易格斯的3D以太网电缆实现快速的机器人通信(易格斯的免润滑直线导向装置和滑动轴承用于无线电遥控伐木楔)

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本文导读目录:

1、易格斯的3D以太网电缆实现快速的机器人通信

2、易格斯的免润滑直线导向装置和滑动轴承用于无线电遥控伐木楔

3、易格斯的新型E4Q拖链无需使用工具即可快速打开

4、易格斯的新型免润滑直线同步带执行机构小巧、紧凑且经济高效

易格斯的3D以太网电缆实现快速的机器人通信

易格斯的3D以太网电缆实现快速的机器人通信

经测试,新品chainflex高柔性电缆的扭转角度达360°,可将数据安全传输给6轴机器人

高柔性以太网电缆CFROBOT8.PLUS系列,可以在扭转角度360°的条件下完成1500万次循环运动,并快速传输数据到6轴机器人。(来源:igus GmbH)

在大规模的制造业中,工业机器人无处不在。它们实现了快速自动化生产,从而确保了企业的成本效益。

igus现在研发出一款新型的耐用以太网电缆CFROBOT8.PLUS,以确保机器人各轴、控制系统和上级系统之间的通信即使在极端压力下也能安全传输。新电缆系列已经在igus测试实验室中经过多年的扭转测试,在超过1500万次的循环运行中未发生任何故障。

机器人在制造业中的应用数量正在急剧增长。国际机器人联合会(IFR)预计:到2020年,全球将有300多万台工业机器人投入使用,这将大大推动制造业的自动化进程。与此同时,对机器人各轴、控制系统和上级系统之间安全通信的要求也在不断提高。

德国igus公司的chainflex高柔性电缆部门经理Rainer R?ssel表示:“工业以太网主导未来通信的可能性非常高。” 为此,运动电缆专家igus花了五年多的时间研发以太网电缆,以实现机器人部件之间的安全数据传输。

在2018年的德国纽伦堡工业自动化及元器件展(SPS IPC Drives)上,igus向专业观众展示了CFROBOT8.PLUS电缆系列。R?ssel表示:“这款新型机器人电缆的扭转角度可达+/- 360°,填补了市场空白。igus也因此成为了全球唯一一家现货供应耐用且经测试的扭转电缆的制造商。”

经测试且提供质保的扭转电缆

在占地2,750㎡的igus测试实验室内,CFROBOT8.PLUS被安装在igus的triflex三维拖链系列中,接受扭转测试,目前循环次数已超过1500万次。测试结果显示,电缆的以太网通信特性完好无损。

为了确定这款电缆的预期最长使用寿命,这一电缆系列的测试仍在持续进行中。预计可能要到数年后才会得到最终的测试结果。igus在这个业内最大的实验室中研发和测试电缆的历史已经超过30年,这些电缆都是专门为拖链应用而设计的。

凭借每年超过20亿次的循环测试和超过140万次的电气测量,igus的高柔性电缆被公认为是拖链专用运动电缆的首选。德国igus公司也是全球唯一一家为其包括新款CFROBOT8.PLUS在内的全部chainflex高柔性电缆系列提供36个月质保的制造商。

易格斯的免润滑直线导向装置和滑动轴承用于无线电遥控伐木楔

易格斯的免润滑直线导向装置和滑动轴承用于无线电遥控伐木楔

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"小心,树要倒了!"

igus的免润滑drylin W直线导向装置和iglidur G滑动轴承用于无线电遥控伐木楔中,确保伐木作业安全进行

如今,使用锤子和楔子砍伐树木越发危险。于是,来自德国Freiburg地区的Forstreich公司开发出了一款电池驱动的无线电遥控伐木楔。为了使伐木楔可以直线运行,设计人员采用了igus的drylin W导轨和滑块。除此之外,他们还在伐木楔中使用了igus的iglidur G系列滑动轴承。得益于这些部件,伐木楔即使在充满灰尘、沙子和木屑的恶劣工况下也能始终承受高径向力,并拥有较长的使用寿命。这项发明成功赢得了林业客户和第10届manus奖评委的认可。

过去几年来,森林受损严重。树木愈发干枯并被害虫蚕食,其中很多不得不被砍掉。与此同时,使用锤子和楔子砍伐树木变得越发危险。最大的危险来自于枯枝,伐木工具的轻微震动都可能会导致枯枝折断并掉落。这一点从频发的林业作业伤亡事故中也可以得见。每年有超过30人在伐木作业中死亡,数百人受伤。为了解决这一问题,来自德国Freiburg地区的Forstreich公司开发出了一款遥控伐木楔。使用此伐木楔,护林员只需在树上锯出锯口,然后将楔子插入其中,即可返回安全区域进行遥控伐木。

新发明背后的创新理念

20年来,Stefan Reichenbach一直在为共享家庭林场的林业工作提供支持。考虑到采用传统的方式砍伐树木不仅很容易导致危险的事故,而且将伐木楔或伐木杆敲打进树中也会消耗操作者极大的体力,因此他决定开发一种非常省力且操作安全性高的解决方案。最终,经过一年半的研发和几次原型迭代,遥控伐木楔诞生。而它的前身,即棘轮楔则对这位年轻工程师于2014年创立自己的公司Forstreich具有决定性意义,公司名Forstreich就是由林业的英文单词和这位创始人的姓氏拼接而成。

产品研发过程中遇到的挑战

新伐木楔非常实用且易于操作。操作者只需在树上锯出锯口,将楔子插入其中即可。然后,他就可以走到安全区域,开始遥控伐木。在推力作用下,伐木楔的楔子不断向树木内部深入,以增大锯口,直至树开始倾斜并最终被砍倒。"开发时,我们面临的一个重要挑战是电子元件的研发以及无线电与电池驱动的1600Nm电机的交互。"Stefan Reichenbach回忆道,"另一个挑战是机械部件,我们需要可以承受电机的高扭矩以及确保楔子能直线运行的部件。"为了找到合适的机械元件,他们联系了运动塑料专家igus。

"我之前就曾多次接触过igus的滑动轴承和直线导向装置,所以当我们开发伐木楔时,我清楚地知道,igus可以帮到我们。"Reichenbach补充道。最终,他也确实在igus找到了自己想要的产品,即铝制drylin WS双轨和drylin W滑块。轴承中的滑动膜是由低摩擦的高性能工程塑料iglidur J200制成的。除此之外,igus还为他们提供了两个iglidur G滑动轴承,用作丝杠的径向轴承。

igus的直线导向装置成功克服各种不利条件

igus的直线导向装置和轴承可以承受各种恶劣的环境条件。"我们的要求是,在使用过程中,伐木楔中所用的轴承可以抵抗尘土、沙子、锯木屑、水和树脂等因素的影响,不会因此导致故障或卡住。igus的工程塑料产品正好可以满足要求。反之,如果使用需要润滑的金属轴承,则轴承很可能会被污垢堵塞。"Stefan Reichenbach表示。“igus轴承完全无需润滑,而且它们自重轻、坚固且免维护。这些优势也同样体现在igus的硬质氧化铝合金导轨上。”igus技术销售顾问Philipp K?bele也解释道。

此外,易格斯产品还有一个重要优势:部件无需额外润滑,因此也就不会有润滑剂流入森林土壤中,非常环保。除了以上这些优点外,igus轴承还非常具有成本效益,可承受高径向力和高扭矩,并具有超长的使用寿命。

"这是自链锯出现以来最好的发明。"

这家仅三人组成的公司已在德国、奥地利和瑞士三个国家售出了数百个遥控伐木楔。所有的伐木楔均为手工制造,开发者本人也参与制造过程,产品在公司的新办公室和车间大楼里制造完成。这款伐木楔的主要目标客户为林业协会和林业服务提供商,截至目前,客户的反馈都非常不错。"当听到客户称赞我们的产品为过去30年间林业领域最好的发明,或自链锯出现以来最好的发明时,我们感到非常高兴。"Reichenbach欣喜地说道,"我们的很多客户都年事较高,所以他们的体力已不如壮年时期,他们常常会说‘你们为什么没有早点开发出这款产品呢‘。诸如此类的正面反馈,激励着我们不断前进,努力将更多的创新产品推向市场。"

创新发明荣获大奖

新伐木楔不仅备受客户青睐,也成功赢得了第10届manus奖评委的认可。manus奖项每两年颁发一次,旨在表彰极具创意和可持续的工程塑料滑动轴承应用。奖项的评委由研发专家、工业界代表和专业媒体人士组成,他们会仔细评估所有参赛作品,选出优胜者。2021年一共收到了来自41个国家和地区的582份作品。最终,无线电遥控伐木楔赢得了manus银奖和2500欧元的奖金。

易格斯的新型E4Q拖链无需使用工具即可快速打开

易格斯的新型E4Q拖链无需使用工具即可快速打开

长行程架空以及大填充重量会对拖链产生极大的压力。为了解决这个问题,运动塑料专家igus开发出了E4Q系列拖链。新系列拖链以坚固可靠的E4.1标准拖链为基础,同样具有长使用寿命和高度模块化的特点。其最主要的特点在于完全不需要任何工具即可打开和关闭拖链的横杆。

这可以为用户节省40%的装配时间。为了减轻拖链的自重,开发人员还受大自然启发,设计出了全新的结构。这虽然节省了材料、减轻了重量,但并不影响拖链的强度。此外,新结构还使拖链的运行变得非常安静。可选的降噪元件也可以进一步确保安静运行。

视频中,开发部门主管Andreas Hermey、业务部门主管J?rg Ottersbach和机床行业主管Lukas Czaja分享了E4Q开发过程中激动人心的故事、介绍了其特殊功能,并展示了采用革命性的新拖链装配方法后填充E4Q是多么便捷。

点击观看E4Q的讲解视频。

视频中,业务部门主管J?rg Ottersbach讲解了如何通过新的E4Q拖链系列将装配时间减少40%。(来源:igus GmbH)

易格斯的新型免润滑直线同步带执行机构小巧、紧凑且经济高效

易格斯的新型免润滑直线同步带执行机构小巧、紧凑且经济高效

轻巧紧凑的直线同步带机构确保在极狭窄的空间内实现低成本自动化

在狭窄的安装空间内快速实现自动化:igus 开发出一种基于其扁平drylin N直线滑动轴承直线系统的超紧凑同步带机构。这种新型的直线同步带机构由标准部件组成,可在几分钟内轻松装配且性价比高。新系统配备电机和控制装置,可承载高达20 N的负载和每转60 mm的位移。

从免润滑的滑动轴承和免维护的直线导向装置,到即装即用的直线机器人整体解决方案,igus通过工程塑料为各行业研发出了各种解决方案——既有单个的零件,也有完整的系统。通过自身的直线结构套件,运动塑料专家将drylin N直线导向装置与同步带相结合,开发出了新的标准产品——经济高效的新型drylin ZLN直线同步带执行机构。

从单个部件到完整系统:通过工程塑料部件,igus推出了紧凑且经济高效的drylin ZLN同步带执行机构,可以在狭小空间内快速实现自动化。(来源:igus GmbH)

无论是自动售货机、服务机器人还是自动化系统,紧凑的新型直线同步带执行机构都可以轻松安装在这些狭小的应用空间内。扁平的drylin N直线导向装置确保了结构的紧凑,高度仅为27毫米,宽度为40毫米。安装在滚珠轴承上的同步带还可实现高速动态运行。

紧凑直线导向装置与同步带的组合,在负载高达20N的工况下,能够以每转60mm的速度垂直移动。由于滑块中使用了高性能工程塑料,可以完全省去润滑剂,因此无需维护设备。此外,drylin ZLN直线滑动轴承耐污垢、耐灰尘和耐水,这对全天候使用的机器而言,是一个极大的优势。

插入、安装,实现低成本

用于低成本自动化的新型同步带执行机构由drylin直线导向装置的标准组件组成,可以搭配使用并快速安装。因此,采用工程塑料部件的直线系统不仅轻便,而且经济高效,可以快速交付。

现在,带NEMA步进电机或EC/BLDC直流电机以及适用的dryve控制系统的drylin ZLN直线同步带执行机构,可以作为即装即用的完整系统订购。经济高效的新型同步带执行机构可以按用户所需的尺寸进行快速定制和交付,最大长度可达750mm。

标签:直线   伐木

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