Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Zasloužilí pracovníci a rutinéři v oboru konstrukce strojů obvykle říkají, že „elektrika není vidět, a kope“, proto není nejmenší důvod používat elektrické prvky. Pneumatické válce a úchopné hlavice jsou staré jako průmyslová automatizace sama, a tak se konstruktéři vždy bez elektrických pohonů nějak obešli. Proč najednou začít používat elektrické varianty osvědčených pneumatických pohonů? Odpověď je jednoduchá. Umožňují snadno řídit polohu, rychlost i sílu a poskytují plynulý pohyb při malých rychlostech. Dynamika pohybu nezávisí na zátěži, nejsou třeba rozvody stlačeného vzduchu. Je možné měřit různé parametry manipulovaných výrobků, sníží se náklady na energii a navíc lze počítat s jejich dlouhou životností.
Elektrické pohony jsou vlastně hračka
Pro elektrické pohony donedávna platila parafráze památné scény z filmu Na samotě u lesa: „Elektrické pohony? To máte motor, kontrolér, převodovku, parametry, manuály, software, programování, kabely, konektory, enkodéry...“ To ovšem není styl firmy SMC. Její motto zní: „Hlavně jednoduše“. Jednoduché je technické řešení: stačí jedna malá, inteligentní řídicí jednotka (kontrolér), která automaticky rozpozná typ připojeného pohonu a je schopna řídit jak krokový motor nebo servomotor, tak i elektrický válec nebo třeba elektrickou úchopnou hlavici. Starosti s nastavením nechá uživatel na této řídicí jednotce. Ušetří si tak čas i nervy.
Jednoduchá je i specifikace a objednávka: stačí jeden objednací kód, zahrnující pohon, kabeláž i řídicí jednotku. Zákazník se nemusí obávat, že zapomene na nějakou drobnost, bez které pohon nerozběhne. Pošle jen objednávku s jedním kódem a očekává kompletní zásilku. Snadné je i řízení: řídicí jednotka může pracovat ve dvou různých uživatelských režimech – pokročilém a jednoduchém. První zkušební pohyb pohonu nastane několik málo minut po připojení k napájení a nezáleží na tom, zda má zákazník s elektrickými pohony zkušenosti nebo ne. Jednotlivé pozice pohonu se zapisují do tabulky spolu s rychlostí, zrychlením nebo silou. Pohyb je řízen pomocí digitálních signálů, takže celý výkonný servosystém lze řídit těmi nejlevnějšími PLC. Objednání a oživení elektrických pohonů jsou teď stejně jednoduché jako oživení pohonů pneumatických. Opět lze parafrázovat scénu z kultovního filmu Na samotě u lesa: „Pane Lorenc, zvládnu rozběhnout ten elektrický pohon?“ „Teď jo!“
Elektrické úchopné hlavice – řada LEH
Elektrické úchopné hlavice (obr. 1) v širokém rozsahu provedení se dvěma a třemi prsty značně rozšiřují schopnosti svých pneumatických „sester“. Nejčastěji se elektrické úchopné hlavice uplatní při manipulaci s měkkými či křehkými výrobky, u kterých hrozí, že budou rozbity nebo deformovány příliš velkou úchopnou silou. Dalším rozšířeným použitím je kontrola kvality přenášených výrobků měřením jejich rozměrů již při samotném uchopení či při detekci přítomnosti přenášeného materiálu. Významnou výhodou je bezpečnostní funkce všech elektrických úchopných hlavic. Při výpadku napájení se totiž neuvolní čelisti, takže se přenášený výrobek nemůže uvolnit.
Elektrické válce – řada LEY
Elektrické válce v nabídce firmy SMC dlouhou dobu citelně chyběly, a proto firma s potěšením představuje první z nich. Jde o elektrický pohon s pístnicí, u něhož je rotační pohyb motoru převáděn na lineární pohyb pístnice válcovaným kuličkovým šroubem. Motor je umístěn paralelně s tělem válce tak, aby byla jeho délka co nejmenší a celý válec byl rozměrově srovnatelný se svým pneumatickým protějškem. Válec je vhodný pro horizontální i vertikální pohyby. Elektrické válce řady LEY vynikají velkým výkonem při zachování kompaktních rozměrů. Největší tlačná síla je 707 N, v horizontální poloze si válec poradí se zátěží 60 kg a ve vertikální se 43 kg. Opakovatelná přesnost polohování je ±0,02 mm. Největší
uplatnění tyto pohony nacházejí tam, kde je třeba pohony snadno polohovat, a přitom je požadována jednoduchá seřiditelnost. Elektrické válce jsou v tomto ohledu zcela bezúdržbové. K elektrickým válcům je nabízeno množství různých standardních upevňovacích prvků, např. patky, příruby, kyvné závěsy a kompenzační hlavice.
Elektrické bezpístnicové pohony – řada LEC
V nabídce firmy SMC se již brzy objeví elektrické suporty se zdvihem do 150 mm řady LEC (obr. 2), jejichž motor i šroub jsou ukryty v plastovém pouzdru. Toto řešení umožňuje využívat je v prostředích, která vyžadují vyšší stupeň krytí a kompaktní zástavbové rozměry. U suportů s krátkým zdvihem je nejdůležitějším parametrem maximální zrychlení. To může být nastaveno až na 5 000 mm/s2. Maximální rychlost může dosahovat 400 mm/s. Suport je pro svou dynamiku vhodný pro velmi krátké pracovní cykly vyžadující pohyb do různých poloh.
Univerzální elektrické pohony – řada LEF
Zatím to při přehlídce nových elektrických pohonů vypadalo, že firma SMC myslí hlavně na elektrikáře a programátory, kdežto pro konstruktéry mnoho novinek nemá. Ale není tomu tak. Pro konstruktéry je připravena řada elektrických pohonů LEF, jejichž standardní těleso a standardní montážní rozměry jsou nezávislé na vnitřní konfiguraci pohonu. Donedávna platilo, že tělo pohonů s řemenem má jiný tvar než tělo pohonů se šroubem, odlišný tvar mají pohony s krokovými motory a jinak zase vypadají servopohony. Pohony LEF umožňují použít ozubený řemen pro úlohy vyžadující velkou rychlost a dlouhý zdvih nebo kuličkový šroub pro přesné polohování. Montážní rozměry ani způsob uchycení pohonu se při daném zdvihu a konfiguraci nemění. Toto vše konstruktérům, elektrikářům i programátorům patrně usnadní vzájemnou domluvu a bude pro ně radost společně se SMC vyvíjet nová řešení s použitím nových pohonů řady LEF.
SMC – kompletní podpora
Zatímco při koupi auta prodejce nenaučí zákazníka, jak ho má nastartovat ani bezpečně řídit, ale spoléhá se na to, že absolvoval autoškolu, při zakoupení elektrického pohonu SMC může zákazník získat „autoškolu“ zdarma ve formě bezplatného školení. Nemusí se tedy bát, že mu firma SMC prodá něco, s čím si v budoucnu nebude vědět rady. S případnými dotazy se mohou zákazníci obracet i na „přítele na telefonu“, který na lince technické podpory vždy ochotně poradí. Kromě technické „horké linky“ je možné požadavky ohledně elektrických pohonů směrovat také na elektronickou adresu
elektrickepohony@smc.cz nebo na další kontakty uvedené v inzerátu na této straně. Také je možné využívat službu „Volejte zdarma“. Další informace jsou na
www.smc.cz.
Ondřej Janík,
SMC Industrial Automation CZ s. r. o.
Obr. 1. Elektrické úchopné hlavice LEH se dvěma prsty
Obr. 2 Elektrické úchopné hlavice řady LEH najdou uplatnění v četných manipulačních úlohách
Obr. 3. Kompaktní supporty LEC s vysokým krytím vhodné pro rychlé pracovní cykly