Rodzaje manipulatorów przemysłowych

Wykonywanie zadań niezbędnych przy różnych procesach technologicznych wymaga często przemieszczania i obracania części lub całych podzespołów. Transport ładunków może się odbywać przy wykorzystaniu rozmaitych przenośników czy wózków widłowych, jednak takie rozwiązanie nie daje możliwości swobodnego nimi operowania na stanowisku roboczym. W takich sytuacjach stosuje się więc rozmaite manipulatory przemysłowe. W zależności od swej konstrukcji i potrzeb wykonania konkretnych operacji można wyróżnić różne kategorie tego sprzętu. Przyjrzyjmy się bliżej temu, jakie rodzaje manipulatorów są wykorzystywane w zastosowaniach przemysłowych.

Sposób mocowania

Manipulatory przemysłowe są produkowane w różnych wariantach mocowań. Można znaleźć manipulatory kolumnowe, które wykorzystują podstawę mocowaną na stałe do podłogi hali produkcyjnej. Są również manipulatory podwieszane, które mocuje się do sufitu lub specjalnej, nieruchomej stalowej konstrukcji umieszczonej na pewnej wysokości. Istnieją także konstrukcje manipulatorów, które umożliwiają ich przemieszczanie. Stosuje się rozwiązania w postaci specjalnej płyty przystosowanej do przewożenia w dowolne miejsce za pośrednictwem dodatkowego sprzętu, np. wózka widłowego lub takie, które można przesuwać, wykorzystując zamontowane w nim podwozie z rolek lub kółek. Są również manipulatory mocowane na specjalnych prowadnicach, po których mogą być przemieszczane.

Mechanizm pracy

Manipulatory różnią się od siebie wykorzystywanymi serwomechanizmami ułatwiającymi korzystanie z urządzenia. Do wspomagania ruchów obsługującego sprzęt operatora mogą być stosowane siłowniki pneumatyczne lub hydrauliczne albo silniki elektryczne, pneumatyczne lub hydrauliczne.

Chwyt ładunku

Rozmaicie wygląda również układ odpowiedzialny za przenoszenie i obracanie ładunku. Istnieje cała masa rozwiązań, które pozwalają na chwytanie różnego rodzaju przedmiotów. Najczęściej stosuje się chwytaki mechaniczne, które zaciskają się na przenoszonym obiekcie lub specjalne ssawki wykorzystujące podciśnienie. Zastosowanie znajdują tu również wszelkiego rodzaju haki, bolce i uchwyty. W przypadku wielu manipulatorów są wykorzystywane układy hydrauliczne lub pneumatyczne.

Zakres ruchów

W zależności od potrzeb, manipulatory przemysłowe mogą być wyposażone w różne stopnie swobody ruchu. Niektóre z nich umożliwiają jedynie prostą zmianę pozycji ładunku, podczas gdy inne pozwalają na obrót czy przechylenie przedmiotów. Wiele manipulatorów wykorzystuje wieloosiowe układy, które zapewniają pełną swobodę ruchów w przestrzeni trójwymiarowej. W zastosowaniach o większych wymaganiach precyzyjnych, takich jak montaż czy spawanie, stosuje się manipulatory o większej liczbie osi, co pozwala na bardziej precyzyjne i elastyczne operowanie ładunkiem.

Sterowanie

Sterowanie manipulatorami przemysłowymi może odbywać się na różne sposoby. W przypadku prostszych urządzeń, operator może sterować ruchami manipulatora za pomocą dźwigni, przycisków czy pedałów. W bardziej zaawansowanych systemach stosuje się sterowanie elektroniczne, które umożliwia programowanie sekwencji ruchów oraz ich powtarzanie z dużą precyzją. W niektórych zastosowaniach, takich jak roboty spawalnicze czy montażowe, manipulatory są w pełni zautomatyzowane i działają bezpośrednio pod kontrolą systemu komputerowego.

Zastosowania

Manipulatory przemysłowe znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Są wykorzystywane m.in. w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, chemicznym, metalurgicznym czy spożywczym. Dzięki swojej różnorodności konstrukcji i możliwościom, manipulatory pozwalają na wykonywanie różnorodnych zadań, takich jak przenoszenie, obracanie, montaż, spawanie czy pakowanie. Ich stosowanie przyczynia się do zwiększenia efektywności pracy, poprawy ergonomii oraz bezpieczeństwa na stanowiskach roboczych.

Podsumowując, manipulatory przemysłowe są niezwykle przydatnym narzędziem w wielu gałęziach przemysłu, ułatwiającym przenoszenie i obracanie ładunków o różnych masach. W zależności od potrzeb można dobrać odpowiedni rodzaj manipulatora, który będzie spełniał wszystkie oczekiwania. Ważne jest jednak, aby pamiętać o bezpieczeństwie pracy z tymi urządzeniami oraz odpowiednim szkoleniu operatorów.