Suora vastaus: Robotin hyötykuorma ei ole osan paino. Se on efektorin massa ja osan massa, työkalun asettama etäisyys niiden ja rannelaipan välille. Kuormitussyklissä sama työkalu kuljettaa osan sisään ja ulos, joten työkalun massa on läsnä koko syklin ajan. Mitoita varsi summan perusteella todellisen siirtymän kohdalla ja pidä marginaali.
Kenelle tämä on tarkoitettu: Kirjoitettu insinööreille ja ostajille, jotka mitoittavat robottia koneen lastausta ja purkua varten, jossa tarkoitukseen rakennettu päätyvetolaite kuljettaa osan koneeseen ja koneesta ulos.
Soveltamisala: Tämä EVST-opas käsittelee, mitä hyötykuorman tarkastuksen on sisällettävä, miksi etäisyys massakeskipisteeseen on yhtä tärkeä kuin massa ja mitä toimittajan on toimitettava ennen kuin hän voi mitoittaa varren. Se ei kata tarttujan suunnittelua, koneliitäntöjä tai sykliaikamallinnusta.

Mitä robotin hyötykuorman luvun on katettava
Useimmissa tiedusteluissa ensimmäinen kysymys on osan paino. Se on oikea kysymys ja vain puolet vastauksesta, koska robotti ei koskaan kanna itse osaa.
Vertailumateriaalissa kuusiakselinen varsi pitää litteää rengasmaista työkappaletta suuressa, tarkoitukseen rakennetussa efektorissa ja nostaa sen irti koneesta. Työkalulevy ja rengas roikkuvat yhdessä ranteessa. Pelkästään osasta täytetty hyötykuormataulukko jättää pois massan, joka on läsnä syklin joka sekunti.
Mukaan ISO 10218-2: 2025 On arvioitava robotin sovellus eikä pelkästään robottia, ja hyötykuorma käyttäytyy kaupallisesti samalla tavalla: varsi, efektori ja työkappale ovat yksi valinta, ei kolme.
Tällaisen projektin halvin korjaus tehdään paperilla. Robotin hyötykuorman luku, josta puuttuvat työkalut, löydetään yleensä lattialta, kun varsi on jo pultattu kiinni.
Kuormaussykli kuljettaa työkaluja molempiin suuntiin
Materiaali näyttää kaksi tärkeää liikettä: osan menon koneeseen ja valmiin osan ulostulon. Molemmat tehdään samalla efektorilla.
Tämä tarkoittaa, että työkalun massa pysyy vakiona koko syklin ajan ja vain kappale tulee ja menee. Ranteen kannalta pahin tapaus ei ole yksittäinen hetki, vaan kuormitettu tila, ja se tapahtuu kahdesti sykliä kohden yhden sijaan.
Kun kenno lastataan ja puretaan samoilla työkaluilla, koko on rehellinen lähtökohta kuormitetun tilan mukaan. Kun kumpaankin suuntaan käytetään erillisiä työkaluja, kutakin on tarkistettava erikseen.

Etäisyys on osa kuormaa
Nimelliskuorma ilmoitetaan ilmoitetulla massakeskipisteen siirtymällä. Sama massa, joka on asennettu kauemmas laipasta, nousee sillä hetkellä, kun ranteen on pidettävä kiinni, ja suuri päätytyökalu työntää yleensä työkappaletta kauemmas ulospäin kuin yksinkertainen tarttuja.
Tästä syystä kaksi samanpainoista solua voivat tarvita erilaiset haarat. Ero on geometriassa, ei massassa. ISO 9283: 1998Teollisuusrobottien suorituskykykriteerit on esitetty määritellyissä testiolosuhteissa, mikä muistuttaa siitä, että luettelokuva kuvaa testiä eikä omaa soluasi.
Kun lähetät lukuja toimittajalle, lähetä myös siirtymä: työkalun ja osan likimääräinen massakeskipiste sen kiinnityksen jälkeen. Kahta massaa ilman etäisyyttä ei voida verrata hyötykuormakaavioon.
Mitä kuvamateriaali todistaa ja mitä se ei todista
Videomateriaali todistaa näkyvän jakson: robotti, jossa on tarkoitukseen rakennettu päätytyökalu, tarttuu rengasmaiseen työkappaleeseen, asettaa sen koneeseen ja nostaa valmiin osan takaisin ulos työkalut ja ranteessa oleva osa yhdessä.
Se ei todista mitään massaa, siirtymää, syklin kestoa tai paikannuskykyä. Mitään tässä artikkelissa ei tule tulkita esitetyn solun mittana.
Näkyvän todistusaineiston ja teknisen johtopäätöksen pitäminen erillään tekee johtopäätöksestä siirrettävän omaan käyttöösi. ISO 12100: 2010Riskienarviointi alkaa määrittämällä koneiston rajat, ja robotin hyötykuorman raja on yksi näistä. Lyhyesti sanottuna robotin hyötykuorma on valintatieto eikä hyväksymistulos.
Lyhyt päätöstaulukko
Jos työkalu on kevyt suhteessa osaan ja on lähellä laippaa, hyötykuorman tarkistus summalle yleensä riittää.
Jos työkalu on painava tai pitkä, siirtymä määrää ja rannemomentti on tarkistettava valmistajan kaaviota vasten todellisella etäisyydellä, ei nimellispisteestä.
Jos lastauksessa ja purkauksessa käytetään eri työkaluja, käsittele niitä kahtena kuormitustapauksena. Jos yksi työkalu suorittaa molemmat, mittaa kuormitetun tilan mukaan ja varmista, että purkamattomat liikkeet ovat samalla toiminta-alueella.
| Tilanne | Mikä hallitsee | Mitä tarkistaa |
|---|---|---|
| Kevyt työstö lähellä laippaa | Kokonaismassa | Työkalujen ja osan summa nimelliskuormaa vasten |
| Raskaat tai pitkät työkalut | Massakeskipisteen siirtymä | Ranteen momentti todellisella matkalla, ei nimellispisteessä |
| Erilaiset työkalut kumpaankin suuntaan | Kaksi kuormitustapausta | Jokainen suunta mitoitettu omaan huonoimpaan tilaansa |
| Jaetut työkalut useille osille | Raskain variantti | Robotin hyötykuormamarginaali huonoimpaan varianttiin verrattuna |
Mitä kannattaa valmistella ennen tarjouksen pyytämistä
Osan paino ja ääriviivat mitat sekä likimääräinen massakeskipiste. Tarraimen konsepti: miten se pitää kiinni, suurin piirtein mitä se painaa ja kuinka pitkälle se ulottuu.
Poiminnan ja sijoituksen välinen geometria: etäisyys, korkeusero ja se, pitääkö varren ulottua koneen kotelon sisäpuolelle.
Syklivaatimus ja eräkoko sekä se, jakaako useampi kuin yksi osavariantti työkalut.
Mihin tämä sopii laajempaan soluun
Hyötykuorman mitoitus kulkee rinnakkain ulottuvuuden ja asennon tarkistamisen kanssa; kuormaa kannatteleva käsivarsi ei välttämättä saavuta koneen aukon vaatimaa asentoa.
Koneen lastaussovelluksissa koneen rajapinta, oven lukitus ja osan esitys muokkaavat yleensä työkaluja yhtä paljon kuin itse osa.
Käsittele hyötykuormaa, ulottuvuutta ja rajapintoja yhtenä iteraationa kolmen peräkkäisen päätöksen sijaan.
Usein kysyttyjä kysymyksiä
Sisältääkö nimelliskuorma tarttujan?
Kyllä. Nimelliskuorma on laipan kokonaismassa, joka tarkoittaa efektoria ja työkappaletta, ilmoitettuna ilmoitetulla massakeskipisteen siirtymällä.
Miksi sama paino tarvitsee suuremman robotin yhteen soluun kuin toiseen?
Koska siirtymä on erilainen. Kauempana laipasta pidetty massa nostaa rannemomenttia, vaikka massa pysyy muuttumattomana.
Entä jos osaa kuljetetaan vain yhteen suuntaan?
Kuormitetut ja puretut liikkeet ovat sitten erillisiä kuormitustapauksia. Koko määritetään sen mukaan, kumpi on painavampi, omalla siirtymällään.
Kuinka paljon marginaalia pitäisi jättää?
Se riippuu valmistajan kaaviosta, liikeprofiilista ja mahdollisista tulevista osamuunnelmista; se on pikemminkin projektipäätös kuin kiinteä prosenttiosuus.
Projektin syötteet hakemuksen arviointia varten
Jos mitoitat robottia koneellista lastausta varten, nopein tapa saada hyödyllinen vastaus on lähettää kuormitustapaus yksittäisen painon sijaan. EVST toimii hyötykuormakysymysten avulla reaaliosaa vasten luettelokuvan sijaan.
- osan paino, ääriviivat ja likimääräinen massakeskipiste
- tarttujan käsite, likimääräinen massa ja projektio
- poiminta- ja sijoitusgeometria, mukaan lukien mahdollinen ulottuvuus koneeseen
- syklivaatimus, eräkoko ja osavariantit
Lähetä nuo neljä, niin EVST tarkistaa hyötykuorman ja rannemomentin todellista osaasi ja työkalujasi vasten. Aiheeseen liittyvää luettavaa: robottikoneen hoito, ulottuvuuden ja asennon tarkistus.