Fenomén otáčení
Najít v přírodě cokoliv, co se mechanicky otáčí je velmi obtížné. Otáčení hraje roli v celé historii našeho průmyslu. Bez otáčení by nebyl vynalezen soustruh, bez soustruhu by nebyly vyrobeny písty, bez pístů by se nepodařilo spustit parní stroj, bez páry by nezačala éra techniky…
Podívejme se na roli jednoduchého otáčení či spíše kyvu v automatizaci výroby. Pro tuto funkci se velmi často používají pneumatické pohony, neboť jsou robustní, výkonné a přesné. Pro automatizaci strojů lze vybírat ze dvou různých konstrukčních principů.
Sortiment příslušenství znamená efektivitu
Zejména do oblasti manipulace se skvěle hodí pohony s ozubenými převody. Obsahují dva ozubené hřebeny a mezi nimi pastorek. Pohony tohoto typu jsou zajímavé především kvalitou pohybu a rozsahem výbavy. Příkladem je výrobek firmy Festo pod názvem DRRD (obr. 1). Hlavní valivé ložisko je již na první pohled velmi robustní - svým průměrem zabírá celou šířku tělesa pohonu. Předepnutí je dnes už samozřejmostí. Rotující předmět tak během pohybu opisuje velmi přesně a bez vůlí takřka dokonalou kružnici, o schopnosti přenášet velké zatížení ani nemluvě.
Seřiditelné dorazy, interní hydraulické tlumiče a mnoho dalších drobností je dnes takřka samozřejmostí. Podívejme se na méně obvyklé, avšak o to užitečnější možnosti.
Tlumiče nárazu mohou být vně (obr. 2) - v praxi to vede k tomu, že až do poslední chvíle přenáší oba hřebeny sílu do ozubení a pohon tak dotlačuje zátěž maximálním momentem až na doraz (interní dorazy nejprve zastaví jeden z hřebenů a v poslední části pohybu, dané vůlemi v ozubení, působí jen jeden z hřebenů). V praxi to dovoluje použít poloviční velikost pohonu.
Veřejnosti málo známou je varianta se třemi polohami (obr. 3), kdy v nástavbě umístěný píst s velkou plochou a dvěma seřiditelnými tyčemi dokáže přemoci oba hřebeny a srazit je do místa, které je blízko středu pohybu a je ve značném rozsahu definováno seřízením oněch tyčí.
Při umístění na koncovou část manipulátoru vám uspoří mnoho starostí sada pro upevnění s průchody energií (obr. 4). Stačí při objednávce vybrat, kolik si přejete elektrických a pneumatických přívodů, a o převod jejich rotace se nemusíte starat. Jsou zkrátka vyvedeny na otáčející se přírubu, na které tak pohodlně připojíte všechny potřebné hadice a kabely třeba pro chapadlo.
Sortiment příslušenství je tak široký, jako nikdy v historii, snad jen několik hesel: mechanické západky (například pro bezpečné zastavení), snímání poloh magnetickými či indukčními čidly, výstup hřídelí s perem nebo přírubou, ochrana proti nepříznivému prostředí utěsněnou variantou, velký počet adaptačních sad pro kombinaci s nejrůznějšími pohony a další.
Jednoduchost a nenáročnost, menší pracnost - cesta k úsporám
Pohony s mechanickým křídlem jsou konstrukčně jednoduché, ale velmi náročné na technologii ve výrobě. Lze je proto vyrobit levně, ale dokáže to jen málokdo. V posledních dvou letech vystoupila do popředí nová řada DRVS (obr. 5), při jejím vývoji konstruktéři hledali cesty, jak omezit obrábění na minimum. Výsledkem je pohon, který lze vyrobit s polovičními náklady v porovnání s jeho předchůdci.
Při nákupu výrobku se vždy vyplatí pohlížet na něj komplexně, tedy nejen na cenu, ale i na celkovou náročnost při aplikaci. DRVS je efektivní v obou těchto směrech. Příslušenství slouží k upevnění libovolnou metodou (přírubová montáž, patky apod.), hřídel s perem lze doplnit o nástrčnou přírubu. Kuličková ložiska zabezpečí přesný pohyb bez vůlí, jejich nosnost je vysoká a dovolí značné zatížení.
Kromě tlumičů nárazu lze na pohon umístit také snímání koncových poloh. Jedná se o doslova převratné uspořádání, které významně zkracuje čas potřebný na seřízení. Namísto běžných mechanických držáků, tedy množství dílů a práce při pracném nastavování polohy běžných magnetických či indukčních čidel, jde o jediný díl - snímací nástavbu, kterou stačí umístit na pohon (obr. 6). Nástavba obsahuje nejen potřebné snímání, ale i tlačítko a dvě LED. K nastavení snímaných poloh jde prakticky jen o stisk tlačítka. Nastavit dvě polohy je tak otázkou doslova sekund. Ušetříte i na instalaci, oba signály vedou společným kabelem. V případě potřeby lze snímání zmíněným tlačítkem naprogramovat a změnit funkci spínací na rozpínací nebo dokonce přepnout z PNP na NPN.
V katalogu firmy Festo najdete mnoho dalších informací o možnostech, které kyvné pohony nabízejí. Nejsnazší cestou k čerpání informací jsou názorné animace všech dostupných funkcí s českým popisem, které najdete na domovské stránce www.festo.cz. Budete-li pro svoje zařízení potřebovat kyvný pohyb, určitě najdete správné řešení.
Václav Lacina
349
