Całościowe spojrzenie na nowoczesne systemy robotyki oraz stawiane im wymagania było powodem stworzenia unikalnego systemu, który łączy odpowiedni wachlarz produktów z sztywnością i dokładnością połączeń, oraz łatwością ewentualnego przezbrojenia. V-LOCK to system konkretnych rozwiązań technicznych mających za zadanie ułatwić zarówno konstrukcję, montaż jak i późniejszą eksploatację kompletnych układów robotyki.

Możliwości konfiguracyjne jak i parametry poszczególnych produktów systemu V-Lock, czynią go znakomitym rozwiązaniem dla potrzeb automatyzacji montażu oraz procesu praktycznie we wszelkich dziedzinach przemysłu, od motoryzacji po przemysł drzewny, od transportu wewnętrznego po indywidualne stanowiska montażowe.

Beniamin Waluszko

Dobór elementów i sposobu łączenia

Podstawą systemu jest stożkowa powierzchnia „V” rozmieszczona symetrycznie na obu łączonych elementach. Taki kształt powierzchni montażowej zapewnia wysoką sztywność oraz współosiowość połączenia (maksymalny błąd wynosi 0,1 mm).

Na rysunku 1 przedstawiono elementy i zasadę łączenia prezentowanych produktów. Powierzchnia montażowa o profilu „jaskółczego ogona” (1) posiada rowki wpustowe (4) o szerokości 6 mm, wykonane w tolerancji H7, rozłożone w odstępach 20 mm. Całość uzupełnia łącznik (2) oraz opcjonalny wpust (3).

^{Rys. 1}

Łączniki

W zależności od wymogów stawianych połączeniu oferowane są dwa typy łączników:

• Typ „K”

Nazwa pochodzi od kształtu jej profilu (1). Przeznaczony jest do aplikacji wymagających uzyskania dużej dokładności i powtarzalności montażu układu oraz do współpracy z wysokimi obciążeniami. Do wyboru są wersje z trzema poziomami dopuszczalnych sił.

^{Rys. 2}

• Typ „QS”

Quick-set (2) Łączniki dedykowane do małych i średnich obciążeń. Zapewniają możliwość płynnej nastawy wzdłużnej montowanych elementów. Taki układ pomocny jest np. w aplikacjach gdzie wraz ze zmianą detalu wymagana jest korekta skoku czy punktu bazowego.

Adaptory montażowe i pomocnicze

Montaż do profili 

O otwartości układu świadczy także fakt, że do połączenia z dowolnym profilem, bez względu na producenta, przeznaczony jest jeden typ adaptora (4). Jest to moduł z podłużnym rowkami o długościach 45 mm, pozwalający na płynne dopasowanie się do rozstawu elementów montażowych profilu.

Zmiana orientacji

Dostępne są także adaptory ustalające połączenia kątowe o wartościach 45° i 90° (rys. 3) które znacznie poszerzają możliwości konfiguracji układu. Osobna grupa modułów przeznaczona jest do różnych opcji połączenia równoległego dwóch powierzchni stożkowych. Zapewniają one m.in. połączenie krzyżowe – obrót o 90°.

^{Rys. 3}

Montaż elementów spoza systemu V-Lock Prezentowany system nie ogranicza się jedynie do możliwości współpracy pomiędzy komponentami z rodziny V-Lock. Aby umieścić w układzie dodatkowe części (np. czujniki, kamery) należy dokręcić do nich adaptor z powierzchnią stożkową lub bezpośrednio wykorzystać otwory gwintowe umieszczone na elementach wykonawczych.

Sprawdzone konstrukcje z dodatkowymi możliwościami

^Rys.4

^{Rys. 5}

• Siłowniki liniowe

Jednostki beztłoczyskowe o średnicach 16, 25 i 32 mm z prowadnicą toczną (rys. 4). Przy mniejszych wartościach skoków zastosowanie znajdą precyzyjne jednostki liniowe o średnicach 8, 16 i 25 mm, z prowadnicami z łożyskiem tocznym obiegowym oraz funkcją trzech pozycji. Z uwagi na wysokie wartości energii kinetycznej występujące w manipulatorach obie rodziny dostępne są także w wersjach z amortyzacją hydrauliczną. 

• Siłowniki wahadłowe

Posiadają pełną nastawę kąta w zakresie 0-180°, dostępne średnice to 16, 20 i 25 mm. Wyposażone są w śrubę zderzakową, wewnętrzne lub zewnętrzne amortyzatory hydrauliczne (rys. 5).

• Chwytaki pneumatyczne

Pięć rodzin chwytaków dwuszczękowych o równoległym lub kątowym układzie szczęk i zakresie średnic od 12 do 40 mm, pozwala dobrać optymalny model do współpracy z przedmiotami o przeróżnych gabarytach i sposobie chwytu (rys. 6).

Systemy Pick&Place budowane metodą Plug&Play

W dobie rosnących kosztów pracy oraz wymogów co do jakości i wydajności produkcji wzrasta zapotrzebowanie na jej automatyzację. Różnorodność elementów zarówno wykonawczych jak i montażowych prezentowanego systemu umożliwia podniesienie efektywności procesu konstruowania oraz wytwarzania.

^Rys.6

Dzięki czemu oparte o kompletny program V-Lock konstrukcje charakteryzują się uproszczoną budową, ergonomią oraz łatwością modyfikacji. Dla wszystkich komponentów systemu dostępne do pobrania ze strony producenta, firmy Metal Work, są modele 2D i 3D.