மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்களுக்கான வெவ்வேறு இயக்க முறைகளின் ஒப்பீடு

மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்களுக்கான வெவ்வேறு இயக்க முறைகளின் ஒப்பீடு

உற்பத்தித் துறையில் உலகளாவிய தானியக்க மேம்பாட்டு அலையில், மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்கள் மின்னணுவியல் ஒருங்கிணைப்பு, வாகன உதிரிபாகங்கள் பதப்படுத்துதல் மற்றும் உணவுப் பொதியிடல் போன்ற தொழில்களில் இவை முக்கிய உபகரணங்களாக மாறியுள்ளன. சரியான இயக்க முறையைத் தேர்ந்தெடுப்பது, உபகரணத்தின் உற்பத்தித் திறன், பராமரிப்புச் செலவுகள் மற்றும் முதலீட்டு மீதான வருவாய் சுழற்சியை நேரடியாகத் தீர்மானிக்கிறது—தவறான தேர்வு, போதுமான உற்பத்தித் திறன் இல்லாமை, அடிக்கடி பழுதுபார்ப்புகள் அல்லது உபகரணத்தை முன்கூட்டியே மாற்றுவதற்குக் கூட வழிவகுக்கும்.

I. மும்முனை செர்வோ ரோபோக்களுக்கு இயக்க முறை ஏன் ஒரு முக்கியத் தேர்வு அளவுகோலாக உள்ளது?

ஒரு மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோவின் இயக்க அமைப்பு அதன் "சக்தி இதயம்" போன்றது; இது செர்வோ மோட்டாரின் இயக்க ஆற்றலைத் துல்லியமான நேர்கோட்டு அல்லது சுழற்சி இயக்கமாக மாற்றுவதற்குப் பொறுப்பாகும். அதன் செயல்திறன், கொள்முதலின் மூன்று முக்கியக் கூறுகளை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது:

முதலீட்டுச் செலவுத் திறன்: ஆரம்ப கொள்முதல் செலவுக்கும் அதைத் தொடர்ந்த பராமரிப்புச் செலவுக்கும் இடையிலான சமநிலை. உதாரணமாக, சில இயக்க முறைகளின் ஆரம்ப கொள்முதல் விலை குறைவாக இருந்தாலும், ஒவ்வொரு ஆண்டும் தேய்மானப் பாகங்களை மாற்றுவதற்கான செலவு இரட்டிப்பாகலாம்.

உற்பத்தித் தகவமைப்பு: மின்னணு உற்பத்தியில் தேவைப்படும் ±0.01 மிமீ துல்லியம் அல்லது வாகனத் துறையின் 50 கிலோகிராமுக்கு மேற்பட்ட சுமைகளுக்கான தேவை போன்ற குறிப்பிட்ட தொழிற்துறைத் தேவைகளை இது பூர்த்தி செய்ய முடியுமா என்பது.

உலகளாவிய தகவமைப்பு: ஏற்றுமதி செய்யப்படும் உபகரணங்கள், ஐரோப்பிய மற்றும் அமெரிக்க சந்தைகளில் உள்ள ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் இரைச்சல் கட்டுப்பாடுகள் போன்ற இலக்குச் சந்தையின் தரநிலைகளையும், தென்கிழக்கு ஆசிய சந்தைகளில் உள்ள அதிக வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதம் நிறைந்த சூழல்களுக்கான தாங்குதிறன் தேவைகளையும் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.

2024-ஆம் ஆண்டில் சர்வதேச ரோபோட்டிக்ஸ் கூட்டமைப்பின் (IFR) தரவுகளின்படி, தவறான டிரைவ் தேர்வு காரணமாக உபகரணங்கள் செயலற்று இருக்கும் விகிதம் 12%-ஐ எட்டியுள்ளது. மேலும், இவற்றில் 60%-க்கும் மேற்பட்ட நிகழ்வுகள் மொத்த விற்பனையாளர்களின் இணக்கப் பிழைகளால் ஏற்படுகின்றன. எனவே, டிரைவ் முறைகளில் உள்ள வேறுபாடுகளை விரிவாக ஒப்பிடுவது மிகவும் அவசியமாகும்.

II. மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்களுக்கான பிரதான இயக்க முறைகளின் ஆழமான ஒப்பீடு

தற்போது, ​​உலகச் சந்தையில், மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்களுக்கான முழுமையான பிரதான இயக்க முறையாக மின்சார இயக்கம் உள்ளது (85%-க்கும் மேல்). சிறப்புப் பயன்பாடுகளுக்காக ஒரு சில ஹைட்ராலிக்/நியூமேட்டிக் இயக்கங்களும் இதற்குத் துணையாக உள்ளன. மின்சார இயக்கங்களில், மிகவும் பரவலாகக் காணப்படும் மூன்று செலுத்து அமைப்புகள் பால் ஸ்க்ரூக்கள், ஒத்திசைவுப் பட்டைகள் மற்றும் ரேக் அண்ட் பினியன் கியர்கள் ஆகும். அவற்றின் குறிப்பிட்ட வேறுபாடுகள் பின்வருமாறு:

(I) மைய இயக்க முறையின் தொழில்நுட்ப அளவுருக்களின் ஒப்பீடு

(II) ஒவ்வொரு இயக்க முறையின் முக்கிய நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் பற்றிய பகுப்பாய்வு

1. பந்து திருகு இயக்கி: உயர் துல்லியச் சூழல்களுக்கான "உகந்த தீர்வு"

பால் ஸ்க்ரூக்கள், எஃகுப் பந்துகளின் உருளல் மூலம் விசையைப் பரப்பி, ஒரு செர்வோ மோட்டாரின் சுழற்சி இயக்கத்தை நேரியல் இயக்கமாக மாற்றுகின்றன. உயர்-துல்லியமான மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்களுக்கு இதுவே விரும்பப்படும் தீர்வாகும். இதன் முக்கிய நன்மை, இதில் உள்ள மிகச் சிறிய பின்னடைவு (

இருப்பினும், வாங்குபவர்கள் அதன் வரம்புகளை அறிந்திருக்க வேண்டும்: 2 மீட்டருக்கும் அதிகமான நீளம் கொண்ட திருகுகள், அவற்றின் சொந்த எடையின் காரணமாகத் தொய்வடைய வாய்ப்புள்ளது, இதனால் கூடுதல் ஆதரவு அமைப்புகள் தேவைப்பட்டு செலவுகள் அதிகரிக்கின்றன; மேலும், அதன் அதிகபட்ச வேகம் திருகின் மாறுநிலை வேகத்தால் (பொதுவாக 2 மீ/வி-க்கு மிகாமல்) கட்டுப்படுத்தப்படுவதால், இது முற்றிலும் அதிவேகச் சூழல்களுக்குப் பொருத்தமற்றதாகிறது. அதுமட்டுமின்றி, தூசி நிறைந்த சூழல்கள் எஃகுப் பந்தின் தேய்மானத்தை விரைவுபடுத்துவதால், பாதுகாப்பு உறைகள் போன்ற துணை உபகரணங்கள் அவசியமாகின்றன.

2. ஒத்திசைவுப் பட்டை இயக்கி: அதிவேக, குறைந்த பளு செயல்பாட்டிற்கான ஒரு செலவு குறைந்த கருவி

ஒத்திசைவு பெல்ட் டிரைவ்கள், ஆற்றல் பரிமாற்றத்திற்காக, கப்பிகளுடன் பிணைக்கப்பட்ட எஃகு உள்ளக பாலியூரிதேன் பெல்ட்டைப் பயன்படுத்துகின்றன. அவை அதிவேகம், குறைந்த இரைச்சல் மற்றும் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய செலவு ஆகிய மூன்று முக்கிய நன்மைகளை வழங்குகின்றன. அவற்றின் அதிகபட்ச வேகம் வினாடிக்கு 5 மீட்டர் வரை எட்டக்கூடும், இது பால் ஸ்க்ரூ டிரைவ்களின் வேகத்தை விட இரண்டு மடங்குக்கும் அதிகமாகும். மேலும், அவற்றின் ஆரம்ப கொள்முதல் செலவு, அதே விவரக்குறிப்புகளைக் கொண்ட ஒரு பால் ஸ்க்ரூ டிரைவின் விலையில் 30% முதல் 50% வரை மட்டுமே ஆகும். இது, உணவு பதப்படுத்துதல் மற்றும் பிளாஸ்டிக் பாகங்களைக் கையாளுதல் போன்ற குறைந்த பளு மற்றும் அதிவேகப் பயன்பாடுகளுக்கு அவற்றை மிகவும் பொருத்தமானதாக ஆக்குகிறது.

சர்வதேச வாங்குபவர்கள் அவற்றின் துல்லிய வரம்புகளை அறிந்திருக்க வேண்டும்: ஒத்திசைவுப் பட்டைகள் வெப்பநிலை காரணமாக மீள் உருக்குலைவுக்கு உள்ளாகின்றன, இதன் விளைவாக மீண்டும் மீண்டும் செய்யும் துல்லியம் ±0.1~±0.3 மிமீ மட்டுமே ஆகும், இது துல்லியமான இயந்திர வேலைப்பாட்டின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யாது. மேலும், அவற்றின் சுமை தாங்கும் திறன் குறைவாக உள்ளது (பொதுவாக

3. ரேக் மற்றும் பினியன் டிரைவ்: அதிக திறன் தேவைப்படும், நீண்ட இயக்க வரம்பு கொண்ட பயன்பாடுகளுக்கு இது கட்டாயம் தேவை.

ரேக் மற்றும் பினியன் டிரைவ்கள், ஒரு ரேக்கின் நேரியல் இயக்கத்தை இயக்குவதற்காக பற்சக்கரங்களின் சுழற்சியைப் பயன்படுத்துகின்றன. இதன் மூலம் அதிக சுமை தாங்கும் திறன் மற்றும் வரம்பற்ற ஸ்ட்ரோக் போன்ற முக்கிய நன்மைகளை வழங்குகின்றன. இதன் மதிப்பிடப்பட்ட சுமை 1000 கிலோகிராமுக்கு மேல் எட்டக்கூடும். மேலும், பல ரேக் பகுதிகளை இணைப்பதன் மூலம் 10 மீட்டருக்கும் அதிகமான ஸ்ட்ரோக்கை அடைய முடியும். இதனால், வாகன உதிரிபாகங்களைக் கையாளுதல் மற்றும் பெரிய இயந்திரக் கருவிகளை ஏற்றுதல்/இறக்குதல் போன்ற கடினமான பணிகளுக்கு இது ஒரு அத்தியாவசியத் தீர்வாக அமைகிறது.

இந்த இயக்க அமைப்பின் முக்கிய சவால்கள் இரைச்சல் மற்றும் துல்லியக் கட்டுப்பாட்டில் உள்ளன: போதுமான உற்பத்தித் துல்லியம் இல்லாததால், பற்சக்கரங்களும் தட்டும் ஒன்றோடொன்று இணையும்போது 75 டெசிபலுக்கும் அதிகமான இரைச்சல் ஏற்படலாம், இதனால் ஒலிப்புகா உறை ஒன்றைச் சேர்க்க வேண்டியுள்ளது; மேலும், ஒரு முன்-இறுக்கும் சாதனம் மூலம் பின்னடைவு நீக்கப்பட வேண்டும், இல்லையெனில் துல்லியம் ±0.05 மி.மீ.க்கும் கீழே குறைந்துவிடும். அதிர்ஷ்டவசமாக, ஐரோப்பிய மற்றும் அமெரிக்க நிறுவனங்கள் பல் மேற்பரப்பு அரைத்தல் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் துல்லியத்தை ±0.01 மி.மீ. அளவிற்கு மேம்படுத்தியுள்ளன, இருப்பினும் இது கொள்முதல் செலவுகளை 20% முதல் 30% வரை அதிகரிக்கிறது.

4. ஹைட்ராலிக்/நியூமேட்டிக் இயக்கிகள்: சிறப்புச் சூழ்நிலைகளுக்கான "துணைத் தீர்வுகள்"

நூற்றுக்கணக்கான கிலோகிராம் தூக்கும் திறன் கொண்ட ஹைட்ராலிக் இயக்கிகள், கனமான டை காஸ்டிங் போன்ற மிகவும் கடினமான வேலைச் சூழல்களில் இன்றும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், எண்ணெய் கசிவு மற்றும் மாசுபாடு ஏற்படும் அபாயம், ஹைட்ராலிக் நிலையங்களின் அதிக விலையுடன் சேர்ந்து, அதிக சுமை தாங்கும் ரேக் மற்றும் பினியன் இயக்கிகளால் அவை படிப்படியாக மாற்றப்படுவதற்கு வழிவகுத்துள்ளன. நியூமேட்டிக் இயக்கிகள், அவற்றின் குறைந்த விலை மற்றும் விரைவான செயல்பாடு காரணமாக, சிறிய பிளாஸ்டிக் இயந்திரங்களில் இன்றும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் அவற்றின் ±0.5 மிமீ துல்லியம் மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட சுமைத் திறன் ஆகியவை செர்வோ-நிலை உபகரணங்களின் தேவைகளுக்குப் போதுமானதாக இல்லை.

சர்வதேச ரோபோட்டிக்ஸ் கூட்டமைப்பின் (IFR) 2024 ஆம் ஆண்டு அறிக்கை ஒன்றின்படி, மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்களில் ஹைட்ராலிக்/நியூமேட்டிக் இயக்கிகளின் பங்கு தற்போது 5%க்கும் குறைவாகவே உள்ளது. அதே சமயம், மின்சார இயக்கிகளே முழுமையான பிரதானமாக மாறி வருகின்றன—குறிப்பாக, துல்லியத்தையும் நெகிழ்வுத்தன்மையையும் ஒருங்கிணைக்கும் செர்வோ மோட்டார்கள் மற்றும் துல்லியமான செலுத்து பொறிமுறைகளின் கலவையே இதற்கு முக்கியக் காரணமாகும்.

III. உகந்த இயக்கத் தீர்வை உறுதி செய்வதற்கான 3 படிகள்

படி 1: முக்கியத் தேவை அளவுருக்களைத் தெளிவுபடுத்துங்கள்
கண்மூடித்தனமான தேர்வைத் தவிர்ப்பதற்காக, கொள்முதலுக்கு முன்னர் மூன்று முக்கியக் குறிகாட்டிகளை அடையாளம் காண வேண்டும்:
துல்லியத் தேவைகள்: மின்னணு உற்பத்திக்கு ±0.02 மிமீ தேவைப்படுகிறது (பால் ஸ்க்ரூக்கள் விரும்பத்தக்கவை); பேக்கேஜிங் துறைக்கு ±0.5 மிமீ தேவைப்படுகிறது (சிங்க்ரோனஸ் பெல்ட்கள் போதுமானவை).

சுமை மற்றும் நகர்வு: 50 கிலோகிராமுக்கு மேற்பட்ட ஒற்றை-அச்சுச் சுமைகளுக்கு, ரேக் மற்றும் பினியனைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்; 3 மீட்டருக்கு மேற்பட்ட நகர்வுகளுக்கு, முன்னுரிமை ரேக் மற்றும் பினியன் அல்லது ஒத்திசைவுப் பட்டையைப் பயன்படுத்தவும் (பந்துத் திருகுகளுக்குக் கூடுதல் ஆதரவு தேவை).

இயக்க வேகம்: நிமிடத்திற்கு 120 சுழற்சிகளுக்கு மேல் உள்ள சுழற்சி நேரங்களுக்கு, ஒத்திசைவுப் பட்டையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்; குறைந்த வேகத் துல்லியமான செயல்பாடுகளுக்கு, பந்துத் திருகு முறையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

படி 2: இலக்குத் தொழில் துறைச் சூழல்களைப் பொருத்துதல்
வெவ்வேறு தொழில்துறைகளுக்கு இயக்க முறைகளுக்கான தேவைகள் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன. சர்வதேச சந்தையின் தன்மைகளைக் கருத்தில் கொண்டு, பின்வரும் தழுவல் தர்க்கத்தை ஒரு குறிப்பாகப் பயன்படுத்தலாம்:

மின்னணுவியல்/குறைக்கடத்திகள் (முக்கியமாக ஐரோப்பா மற்றும் அமெரிக்கா): உயர் துல்லியமும் குறைந்த இரைச்சலும் தேவைப்படுகின்றன. பால் ஸ்க்ரூ டிரைவ்கள் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன. டெல்டா ASD தொடர் செர்வோ டிரைவ்களுடன் இணைப்பதன் மூலம் ±0.005 மிமீ துல்லியத்தை அடைய முடியும், இது ஐரோப்பிய மற்றும் அமெரிக்க மின்னணு தொழிற்சாலை தரநிலைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

வாகன உதிரிபாகங்கள் (உலகளாவிய இணக்கத்தன்மை கொண்டவை): அதிக சுமை மற்றும் நீண்ட இயக்க வரம்புத் தேவைகள் முதன்மையானவை. ரேக் மற்றும் பினியன் டிரைவ்கள் உகந்த தீர்வாகும். நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துவதற்காக, சீமென்ஸ் V90 செர்வோ அமைப்புகளுக்கு ஏற்றவாறு வடிவமைக்கப்பட்ட கிரவுண்ட் ரேக்குகளைத் தேர்ந்தெடுப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

உணவு/பேக்கேஜிங் (முக்கியமாக தென்கிழக்கு ஆசியா): செலவு மற்றும் வேகத்திற்கு முக்கியத்துவம் அளிக்கப்படுகிறது. ஒத்திசைவு பெல்ட் டிரைவ்கள் சிறந்த செலவு-செயல்திறன் விகிதத்தை வழங்குகின்றன. பாலியூரிதேன் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவது உணவுத் துறையின் சுகாதாரத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது, மேலும் இதன் பராமரிப்புச் சுழற்சியானது தென்கிழக்கு ஆசியத் தொழிற்சாலைகளின் பராமரிப்புத் திறன்களுக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கப்பட்டுள்ளது.

படி 3: மொத்த வாழ்க்கைச் சுழற்சிச் செலவைக் கணக்கிடுதல்
சர்வதேச கொள்முதலில் ஆரம்ப முதலீடு மற்றும் நீண்ட கால செயல்பாடு மற்றும் பராமரிப்பு ஆகிய இரண்டையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். 100,000 மணிநேர ஆயுட்காலத்தின் அடிப்படையில், பின்வரும் கணக்கீடுகள் செய்யப்படுகின்றன:

பால் ஸ்க்ரூ டிரைவ்: அதிக ஆரம்ப கொள்முதல் விலை (சுமார் 20,000 யுவான்), ஆனால் குறைந்த பராமரிப்பு செலவு (ஆண்டுக்கு 500 யுவான்), மொத்த செலவு சுமார் 25,000 யுவான்.

ஒத்திசைவு பெல்ட் டிரைவ்: குறைந்த ஆரம்ப கொள்முதல் விலை (சுமார் 8,000 யுவான்), ஆனால் 4 முறை பெல்ட்டை மாற்ற வேண்டும் (ஒவ்வொரு முறையும் 200 யுவான்), மொத்த செலவு சுமார் 9,000 யுவான்.

ரேக் மற்றும் கியர் டிரைவ்: நடுத்தரமான ஆரம்ப கொள்முதல் செலவு (சுமார் 14,000 யுவான்), இணைப்பு இடைவெளி சரிசெய்தலுக்கு ஆண்டுக்கு சராசரியாக 800 யுவான், மொத்த செலவு சுமார் 22,000 யுவான்.

IV. 2025-இல் இயக்கத் தொழில்நுட்பத்தில் புதிய போக்குகள்

கலப்பின இயக்க அமைப்புகள்: கலப்பின காற்றழுத்த மற்றும் மின்சார இயக்கிகள் ஒரு புதிய முக்கிய பேசுபொருளாக மாறி வருகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, பற்றும் செயல்பாடுகள் காற்றழுத்த இயக்கிகளைப் (குறைந்த செலவு) பயன்படுத்துகின்றன, அதே சமயம் நிலைநிறுத்தும் செயல்பாடுகள் ஒத்திசைவுப் பட்டை இயக்கிகளைப் (அதிக துல்லியம்) பயன்படுத்துகின்றன. இவை நடுத்தரத் துல்லியத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதோடு, செலவுகளை 30% வரை குறைக்க வல்லவை.

குறைப்பு கியர் இல்லாத நேரடி இயக்கம்: அதிக முறுக்குவிசை, குறைந்த வேகம் சர்வோ மோட்டார்கள் குறைப்பான் தேவையில்லை மற்றும் பந்து திருகுகள் அல்லது ரேக் மற்றும் பினியன் கியர்களுடன் நேரடியாக இணைக்கப்படுவதால், இயந்திர இழப்புகள் 50% குறைக்கப்பட்டு, ஆயுட்காலம் 150,000 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக நீட்டிக்கப்படுகிறது. இந்தத் தொழில்நுட்பம் தற்போது ஸ்டாப்லி போன்ற பிராண்டுகளின் உயர் ரக மாடல்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அறிவார்ந்த தகவமைப்பு வழிமுறை: ஏழாம் தலைமுறை செர்வோ கட்டுப்படுத்தியானது, சுமை மாற்றங்களின் அடிப்படையில் இயக்க அளவுருக்களைத் தானாகவே சரிசெய்யும் ஒரு நரம்பியல் வலையமைப்பு வழிமுறையை ஒருங்கிணைக்கிறது. உதாரணமாக, டூசான் ரோபோடிக்ஸின் VX தொடரானது, இந்தத் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி செயலிழப்பு விகிதங்களை 60% குறைக்கிறது, இதனால் இது பலதரப்பட்ட உற்பத்திச் சூழல்களுக்கு மிகவும் உகந்ததாக அமைகிறது.

வலைத்தளம்:https://www.zhiyirobotics.com/

மின்னஞ்சல்:sales@zhiyirobotics.com

#மூன்று அச்சு செர்வோ#மூன்று அச்சு செர்வோ ரோபோ#ரோபோக்களின் கை 250-350 டன்#3 அச்சு செர்வோ ரோபோ#மூன்று அச்சு செர்வோ ரோபோ கை