¿Qué son los Robocilindros?
Los robocilindros son cilindros accionados eléctricamente. Entre los cilindros hay cilindros neumáticos que utilizan aire comprimido (aire comprimido).
También hay cilindros hidráulicos que utilizan presión de aceite. En los cilindros neumáticos e hidráulicos, la fuente de accionamiento es el fluido suministrado desde uno o ambos lados del cilindro. Los robocilindros, en cambio, se accionan mediante electricidad.
Aunque son accionados eléctricamente, sólo pueden funcionar con un movimiento lineal y se accionan en un solo eje. Generalmente, los cilindros neumáticos sólo pueden posicionarse en dos o, como máximo, tres puntos, mientras que los robocilindros pueden posicionarse libremente dentro de su rango de carrera.
Usos de los Robocilindros
Los robocilindros se utilizan en una gran variedad de aplicaciones, como equipos de mecanizado, montaje, transporte y embalaje. La primera ventaja de los robocilindros frente a los cilindros neumáticos es el ahorro de energía.
La eficiencia energética de los cilindros neumáticos suele ser escasa debido a la resistencia de las tuberías por las que pasa el aire comprimido. Se sabe que el consumo de energía de un robocilindro es aproximadamente una décima parte del de un cilindro de aire.
Otras ventajas son el menor choque al detenerse, el menor tiempo de tacto, la facilidad de diseño y fabricación y la posibilidad de manipular una gran variedad de productos. El término de robocilindros es el nombre comercial de los actuadores eléctricos de IAI, que están pensados como sustitutos de alto rendimiento de los cilindros de aire.
Más recientemente, se ha comercializado un producto llamado Elecylinder, especializado en el movimiento entre dos puntos, destinado al mercado de los cilindros neumáticos.
Principio de Robocilindros
Los robocilindros constan principalmente de husillos de bolas, guías lineales y servomotores de CA. Los robocilindros son compactos y adecuados para su uso en equipos que manipulan objetos ligeros.
Los robots de un eje, que son más grandes y rígidos que los robocilindros, y se utilizan en equipos que manipulan cargas pesadas.
1. Husillos a Bolas
Los husillos a bolas se utilizan para convertir el movimiento de rotación de un servomotor en movimiento lineal. Se caracterizan por una elevada precisión de transmisión de potencia y una gran precisión de posicionamiento.
2. Guías lineales
Las guías lineales se utilizan para soportar el movimiento lineal de los husillos a bolas. Los husillos a bolas sólo realizan movimientos lineales y no son muy resistentes a direcciones distintas a la del movimiento. Por lo tanto, las guías lineales se utilizan como función complementaria para garantizar que no se interfiera en el movimiento lineal del husillo a bolas.
3. Servomotores de CA
Los servomotores de CA son la fuente de energía del robocilindros. La cantidad de rotación del motor puede controlarse mediante el control de rotación utilizando un codificador. La posibilidad de controlar la rotación del motor permite controlar a voluntad la distancia de desplazamiento lineal mediante el husillo a bolas. Por tanto, la distancia de desplazamiento del robocilindros puede ajustarse libremente.
Cómo elegir los Robocilindros
Los robocilindros, al igual que los cilindros neumáticos, se dividen en dos tipos: de vástago y de corredera.
1. Tipo Vástago
El tipo de vástago es un tipo en el que el vástago se extiende y se retrae. Aunque requieren más espacio de instalación, son adecuados para movimientos de empuje. Sin embargo, para soportar cargas radiales, debe utilizarse una guía lineal junto con el tipo varilla o debe seleccionarse un tipo guiado.
En el caso de los tipos de varilla, la guía soporta la carga de momento, por lo que no hay problema si se selecciona un modelo que pueda generar un empuje superior al requerido.
2. Tipo Deslizante
El tipo deslizante está integrado con una guía lineal. El tipo deslizante puede utilizarse montando el objeto móvil directamente en el deslizador. Con el tipo deslizante, el modelo se selecciona de forma que quede dentro del rango de tolerancia de la guía de movimiento lineal integrada.
En primer lugar, se determina la carga de momento sobre la corredera a partir de la posición del centro de gravedad y el peso del objeto móvil montado sobre la corredera, y se selecciona el tipo de modo que no se supere la carga de momento admisible.
A continuación, compruebe la carga útil a la velocidad de funcionamiento en la tabla de pesos soportados por velocidad del catálogo y asegúrese de que el peso del objeto móvil no supere la carga útil. Tenga en cuenta que la carga útil varía considerablemente entre el montaje horizontal y el vertical.
Más información sobre los Robocilindros
Funciones del Robocilindro
Los robocilindros tienen funciones como la operación de posición, la operación de posicionamiento y la operación de empuje, y también tienen una alta funcionalidad en comparación con los cilindros neumáticos.
La operación de posicionamiento se utiliza cuando se transfieren varias posiciones, mientras que la operación de posicionamiento se utiliza cuando la posición móvil la establece el dispositivo host, por ejemplo, mediante cálculo.
El funcionamiento de prensado es útil, por ejemplo, cuando la pieza se sujeta a una presión constante.
1. Operación de Posición
Para realizar la operación de posición, la posición de parada, denominada posición, la velocidad y la aceleración durante el movimiento deben registrarse previamente en un dispositivo host, como un PLC.
En la operación de posición, cuando el dispositivo anfitrión especifica un número de posición, los robocilindros se desplazan a la posición de parada correspondiente al número de posición.
2. Operación de Posicionamiento
En la operación de posicionamiento, la cantidad de movimiento (o posición de parada), la velocidad y la aceleración durante el movimiento se especifican directamente mediante un dispositivo anfitrión, como un PLC, para accionar el robocilindros.
3. Operación de Empuje
En la operación de empuje, el robocilindros realiza una operación de empuje con una fuerza de empuje establecida. Esta operación es establecida por la consola de programación o el software del PC y controlada por el dispositivo anfitrión.