Ein einsachsiger Roboter, auch als lineare Rutsche, lineares Modul oder industrieller Manipulator bekannt, ist eine Kernkomponente in der industriellen Automatisierung zur Erreichung einer hochpräzisen linearen Bewegung.Durch modulare Konstruktion, integriert es Führungsschienen, Getriebesysteme (Kugelschrauben/Zeitgurt) und Antriebsmotoren mit standardisierten Schnittstellen für eine schnelle Anpassung an automatisierte Anlagen und Produktionslinien.Dies verbessert die Positionierungsgenauigkeit erheblich und senkt die Entwicklungskosten für Geräte.
Unterteilt nach Anwendungsumgebung: Allzweck (für konventionelle Bedingungen) und Reinraumtyp (für staubfreie Szenarien).mit einer Breite von mehr als 20 mm,(hohe Präzision, Positionierungsgenauigkeit ±0,01 mm) undZeitgurtantrieb(Hochgeschwindigkeit bis 2 m/s), die unterschiedlichen Betriebsanforderungen gerecht wird.
Ein einsachsiger Roboter besteht aus neun Schlüsselkomponenten:
- Antriebssystem(Motorseite/nicht-Motorseite): Integriert Servomotoren/Steppermotoren, die Leistung über Kupplungen übertragen;
- Bewegungseinheit: Schieber 配合本体导轨 (Schieber gepaart mit Hauptleitrohr) für lineare Bewegung mit geringer Reibung;
- Schutzvorrichtungen: Staubdichte Stahlgürtel, Seitenschutz und Schutzdeckel für staubige/feuchte Umgebungen;
- Komponenten der Getriebe: Kugelschrauben oder Zeitgurte zur Bestimmung der Präzision und Geschwindigkeit.
Einsachsige Roboter, die unabhängig oder in mehrsachsigen Kombinationen (z. B. XY/XYZ-Plattformen) arbeiten, werden häufig in der Hochpräzisionsautomation eingesetzt:
- Flachheitstest: Die X-Achse treibt einen Laserdistanzmessgerät für die wechselnden Scans an, während die Y-Achse Werkstücke positioniert.
- Sichtprüfung: Die X/Y-Achsen tragen Industrie-Kameras für das 2D-Glanz-Scannen, und die Z-Achse regelt die Brennweite, um Produktfehler und Fehlausrichtung von Hilfsmaterialien zu erkennen,Verbesserung der Qualitätskontrolle um mehr als 30%.
- Laserbearbeitung: Auf der Z-Achse befinden sich Schneid-/Markierungsköpfe, die den Markierungsbereich mit Galvanometersystemen für eine hochpräzise Oberflächenbearbeitung (Mindestlinienbreite 0,1 mm) erweitern;
- Automatische Schraubziehung: Eine dreiachsige Plattform zieht Schrauben über Vibrationszuführungen und schließt die Spannung entlang vorgegebener Flugbahnen mit einer Positionierungsgenauigkeit von ± 0,1 mm und < 2 Sekunden pro Schraube ab.
- 3D-Stereoskopische Verteilung: Die X/Y-Achsen planen Wege, und die Z-Achse steuert die Spenderhöhe, wodurch eine exakte Ausgabe mit einem Durchmesser von 0,5 mm auf komplexen Oberflächen erreicht wird, die für die Verpackung elektronischer Komponenten und die Versiegelung von Fahrzeugen geeignet ist.
-
Hochpräzise Übertragung:
- Bei Kugelschraubenmodellen werden C5-Schrauben mit einem Positionierungsfehler von ≤±0,01 mm und einer Wiederholungsgenauigkeit von ±0,005 mm verwendet, ideal für Präzisionsszenarien wie den Umgang mit Halbleiterwafern.
- Modelle mit Zeitgurt erreichen durch Zahnbandantriebe Geschwindigkeiten von bis zu 1500 mm/s und eignen sich für Hochgeschwindigkeitssortierungen und Förderlinien.
-
Anpassungsfähigkeit an die Umwelt:
- Staubdichte Dichtung (IP54) mit Labyrinthdichtungen, die Partikel > 5 μm und Flüssigkeitsspritzungen blockiert und die Lebensdauer um 20% verlängert;
- Optionale Edelstahlkörper für nasse/korrosive Umgebungen (z. B. Medizinprodukte, Lebensmittelproduktionslinien).
-
Moduläres Design:
- Unterstützt mehrstaktliche Spezifikationen (50~3000 mm) und Motormontagerichtungen (seiten-/endmontiert), kompatibel mit Servomotoren/Steppermotoren für Lasten von 5~200 kg;
- Plug-and-play-Struktur, installiert in < 30 Minuten. Austauschbare Schieberegler/Getriebekomponenten reduzieren Ausfallkosten.
-
Zustandsabgleich:
- Schlaganfall: Wählen Sie auf der Grundlage des effektiven Bewegungsbereichs mit einer Sicherheitsmarge von 10%~15%;
- Umwelt: Staubdicht für staubige Szenen, Reinraummodelle aus Edelstahl für Reinräume (Oberflächenrauheit Ra≤1,6μm);
- Geschwindigkeit und Präzision: Kugelschrauben für hohe Präzision (≤1 m/s), Zeitgurt für hohe Geschwindigkeit (>1 m/s).
-
Berechnung der Last:
- Die dynamische Belastung berücksichtigt das Werkstückgewicht, die Trägheit und die Reibung, die durch die Herstellerformel für das Drehmoment überprüft werden (Sicherheitsfaktor ≥1,5);
- Bei Neigungsmoment-Szenarien ist eine erhöhte Abstandsbreite der Leitbahnschienen oder Flanschschieber erforderlich, um eine höhere Torsionssteifigkeit zu erreichen.
-
Steuerungskonfiguration:
- Ausgestattet mit Grenzschaltern (Home/Limit) und Encodern (Incremental/Absolute) für Positionsrückmeldung und Sicherheit;
- Unterstützt PLC/PC-Programmierung und Modbus/Canopen-Protokolle für die Koordination mehrerer Achsen.
- Das Modul wird horizontal platziert und die Motorendhülle entfernt.
- Die Schrauben der Anschlussplatte werden so eingestellt, dass der Motorflansch mit der Katze ausgerichtet ist.
- Der Zeitgurt ist so zu installieren, dass eine moderate Spannung gewährleistet ist (Sach ≤ 5 mm pro Spannweite von 100 mm).
- Sie müssen die diagonalen Schrauben festziehen, die Zentrierung des Gürtels überprüfen und die Endhülle neu einlegen.
- Tägliche Inspektion: Überprüfen Sie Kabel auf Verschleiß (Biegungsradius ≥ 10 × Kabeldurchmesser), abnormalen Lärm (normal ≤ 65 dB);
- Vierteljährliche Wartung: Schmieren Sie Schienen/Schrauben mit Lithium-basiertem Fett (Viskosität 30-150 cst), sauberen Oberflächenstaub;
- Halbjahresüberprüfung: Überprüfen Sie die Schraubdichte (Drehmoment-Abweichung ≤ ± 5%), den Verschleiß des Gürtels (ersetzen Sie, wenn der Zahnhöhenverlust > 20% beträgt).
- Stagnation der Bewegung: Anhalten zur Reinigung von 异物 (fremdem Stoff) an Schrauben/Schienen (Verwenden von Druckluft + Alkohol), Nachfüllen der Schmierung;
- Gürtelspringen: Überprüfen Sie die Spannung (empfohlen 80-120 N/m mit einem Spannungsmessgerät), stellen Sie die Motorposition ein;
- Abweichung der Positionierung: Umkalibrieren Sie die Heimschalter, prüfen Sie die Lockerung der Kupplung (Konzentrizitätsschaden ≤ 0,05 mm).
- Ausrüstung: Produktfehlererkennungsmaschine
- Ausstattung: X-/Y-Achsen-Zeitgurt-Schieber (Takt 500mm×300mm, Geschwindigkeit 1m/s), Z-Achsen-Kugelschraubschieber (Takt 100mm, Genauigkeit ±0,01mm);
- Funktion: Die Kamera bewegt sich mit X/Y-Achsen für das Vollfeldscannen, die Z-Achse passt die Brennweite automatisch für verschiedene Werkstückhöhen an. KI-Algorithmen ermöglichen die Fehlererkennung auf 0,2 mm-Ebene bei 200 Stück/Minute.
Ein-Achsen-Roboter mit hoher Präzision, Modularität und Anpassungsfähigkeit dienen als grundlegende Bewegungseinheiten in der industriellen Automatisierung.,Geschwindigkeit, Präzision und Umwelt unter Verwendung technischer Daten des Herstellers und Fallstudien, um Leistung und Kosten in Einklang zu bringen.Standardisierte Installation und regelmäßige Wartung erhöhen die Systemzuverlässigkeit erheblich, die intelligente Fertigung verbessern.