传统特种机器制造商UBH机械工程公司制造的带有集成过程的安装、检验和包装设备,针对汽车、电子和太阳能领域的中小型部件,虽然2005年才进入市场,但UBH机械工程公司已经有了自己忠实的客户群,为机电开关传感器生产商EMS生产的设备已经是这类设备中的第4个。UBH机械工程公司的总经理Siegfried Schwarzer认为,这一成绩不仅要归功于自己年轻但却富有经验的25人团队,还要归功于自己的供应商。

■ 针对UBH机械工程公司机电传感器的自动组装器带有Weiss的部件:3个旋转分度台和11个直接驱动的取放单元在1.5 s的周期内可达到0.02 mm的定位精度
“我们不能也不想每次都寻找新的供应商。”Schwarzer解释着他的方案,“我们购买部件时宁愿选择少数几个强有力的伙伴,与他们一起针对当前的挑战共同研究解决方案。”Weiss从一开始就属于这类伙伴,“我认为Weiss的旋转分度台是最好的。”Schwarzer阐明了这一简单的理由,生产微型开关安装设备时,旋转分度台当然也来自这一公司,3个并排安装、固定速度的TC320构成了特种机器的基础。
但这次的挑战不是工件运输,而是通过取放传递部件,“以前我们对此使用气动模块。”设计主管Tobias Döllner说:“但在1.5 s的规定时间内需要的气体消耗量太大。”这意味着高昂的运行成本,因为压缩空气是企业最贵的能源形式,所以电子驱动在这方面优势明显。
抓取模块充分利用直接驱动的优势
结果超出设想,Weiss公司不仅能够做到“直接”,而且还“带电”。取放模块HP 70和HP 140分别将两个直线电动机轴结合在一起,充分利用了直接驱动的大动力、可自由编程和最高精度等优势。在仅有60 mm的超薄HP 70模式中,两个直线电动机轴上下平行安装并与一个动力单位连接,轴的相向移动可使垂直行程达到70 mm,在HP 140模式中,一个垂直线轴和一个水平线轴的组合使这一行程翻了1倍多,同时有效负载上升至3 kg。
HP 70开启微型开关的安装,它将电枢放入第一个旋转分度台的夹具中,另一个HP 70将Coil冲好和钻好的弹性元件即所谓的插板放上,经过几个检测和清洗步骤后,HP 140将组件送到第2个旋转分度台上。
在那里放入外壳后底部定位,必须达到极高的精度,“通过HP 70我们的定位精度可以达到0.02 mm,这都是固定记录,没有任何推算。”Döllner说道。
只有当与它相对的旋转分度台具有类似的定位精度,两个部件相互配合,HP 70及其直接安装在轴上的测量系统才能达到如此高的定位精度。Weiss公司不仅提供了HP 70和定位精度增加的旋转分度台,而且还拥有安装盘,它与旋转分度台一起被测量。
底部安装好后,以相同的精度将第1个台上的其他元件和电枢组件装入外壳中,盖子组件放好后,微型开关通过一个长冲程被送至第3个旋转分度台进行激光焊接和收尾处理。如果人们不是在很早以前就决定放弃气动,那么在这一冲程中Weiss的HP模块也会“赢得比赛”,虽然像380 mm长的冲程对气动抓取来说没有问题,但速度却是问题,在这一距离中空气消耗很快,“根据我们的经验,从80 mm冲程开始,直线电动机轴会更迅速。”Döllner表示。凭借40 m/s2的加速度和4 m/s的最高速度,Weiss的HP 140完成如此长的冲程只需0.4 s,整个设备不会减速。
可自由编程的加速性能
动力如此大的运动需要在某个时候中断一下,气动装置中只有一个简单的闸板,而在Weisss的HP中却可以对减速斜坡和整个加速行为自由编程,优化冲程,使之更加柔和、不危害产品和听力(图2)。这使得UBH机械工程公司十分满意,原因不仅是这家公司是内部物流供应商UBH软件工程公司的子公司,本身就对软件感兴趣,“HP取放模块通过Weiss的应用软件可自由编程,只需要按一下按钮就可以毫不困难地适应新的产品变化。”Döllner高兴地说。
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