Anzeige
Anzeige

Erweiterter Aktionsradius für Industrieroboter mit Linearachsen

Schweißroboter auf der siebten Achse

Baukastensysteme mit verschiedenen Schwerlast-Linearachsen und -Linearführungen dienen dazu, Roboteranwendungen um eine siebte Achse zu erweitern. Damit lassen sich u.a. Schweißroboter mit einem Hub von 10m und mehr verfahren. Ein modernes Aluminiumträgerkonzept bietet hohe Flexibilität und ist bei Robotern bis 1.500kg Gesamtgewicht eine wirtschaftliche Alternative zur Stahlbauweise.
Beim Prinzip der siebten Achse bewegt sich ein kompletter Roboter auf einer bodennahen Linearachse. Verfahren lassen sich so kleine bis mittlere Roboter mit einer Nutzlast bis ca. 300kg. Zum Aufbau der Linearachse bietet Rollon seine Tecline-Rail-Profile an. Die prismatischen Laufrollen- oder Profilschienenführungen mit Zahnstangenantrieb sorgen für hohe Dynamik und verfügen über eine hohe Belastbarkeit. Ihre Hauptanwendungsgebiete sind Robotik, Maschinenverkettungen, Palettierung und Logistik. So ist ein sechsachsiger Knickarmroboter z.B. in der Lage, auf der Linearachse parallel zu einer Produktionsstraße mitzulaufen und dabei Manipulationen vorzunehmen. Durch das geringe Eigengewicht des Systems treten vergleichsweise geringe Deckenlasten auf, sodass die Lösung auch bei unterkellerten Fertigungshallen eine gute Option ist.

Mit dem Roboter durch die Halle

Einzelne Linearachsen lassen sich bis zu 12m mit Profilen an einem Stück ausführen. Für größere Reichweiten lassen sich mehrere Träger stoßbearbeitet verbinden. Rollon ist dabei in der Lage, dem Kunden aufgrund seines großen Produktportfolios unterschiedliche, maßgeschneiderte Lösungsansätze anzubieten. In einer aktuellen Anwendung realisierte das Unternehmen mit einer siebten Achse die lineare Positionierung des Roboters in einer Schweißzelle. Als Roboter kommt hier ein Kuka KR 16 Arc HW zum Einsatz. Der Roboter hat ein Gewicht von 245kg und erreicht eine Nutzlast von 16kg. Die maximale Reichweite des Sechsachsroboters von 1.636mm lässt sich durch die siebte Achse um einen Hub von 6m erweitern, wodurch sich sein Arbeitsbereich vergrößert. Auf der Achse wird der Roboter in dieser Anwendung mit einer Geschwindigkeit von 1m/s und einer Beschleunigung von 1m/s2 verfahren. Maximal sind Verfahrgeschwindigkeiten bis zu 3m/s möglich, genau wie der Einsatz mehrerer Roboter auf einer Achse. Diese arbeiten dann z.B. gemeinsam an einem Werkstück.

Handhabung oder Bearbeitung

Bei der Konzeption des Achssystems gilt es, zwischen Be- und Entladefunktionen und aktiver Werkstückbearbeitung, beispielsweise durch Bohren oder Fräsen, zu unterscheiden, um die Genauigkeits- und Steifigkeitsanforderungen zu prüfen und zu berücksichtigen. Für den Einsatz unter rauen Umgebungsbedingungen eignen sich auch prismatische Linearführungen, die sich ohne Schmiersystem betreiben lassen. Für den Aufbau der siebten Achse hat das Unternehmen auf ein System mit zwei parallelen Statyca-Portalprofilen (170x120mm) und einer schrägverzahnten, gehärteten und geschliffenen Präzisionszahnstange zurückgegriffen. Die in den Profilen integrierten Nuten lassen sich dabei als einfache Montagemöglichkeit für externe Komponenten nutzen, ob mechanische Bauteile oder elektrische, wie Sensoren. Hinzu kamen Profilschienenführungen mit Kugelkette in Baugröße 30, die das Unternehmen als vormontierte Systemlösung mit Bodenplatten und Nivellierschrauben für die einfache Vorortmontage und Höhenjustage lieferte. Daher ist es lediglich nötig, das mit Energiekette und Getriebe gelieferte Achssystem mit dem Getriebeflansch an den Motor anzuschließen. Die maximale Wiederholgenauigkeit des Systems beträgt dabei ±0,05mm.

Schweißroboter auf der siebten Achse
Bild: Rollon GmbH


Empfehlungen der Redaktion

Das könnte Sie auch interessieren

Analog zum steigenden Stellenwert in der industriellen Praxis, finden sich in Unternehmen und Bildungseinrichtungen immer mehr Schulungsroboter. Und auch hier geht der Trend in Richtung MRK. Die Firma Glaub zielt mit modularen Lernstationen auf praxisnahe Aus- und Weiterbildung und bietet jetzt auch eine Cobot-Lernstation mit Robotermodellen von Universal Robots an.‣ weiterlesen

Anzeige

Moderne Produktionsanlagen, Logistikunternehmen und eine zunehmende Zahl neuer Industrien ersetzen allmählich den manuellen Betrieb durch automatisierte Systeme. Dieser Trend ist nicht überraschend, da der Einsatz von Robotern die Nachteile manueller Arbeit beseitigt und im Vergleich zu den klassischen Systemen unzählige Vorteile bietet. Auch eine Produktionseinrichtung von Ikea in der Slowakei hat jetzt beschlossen, manuelle Prozesse zu automatisieren und für die Verpackung von Möbelteilen Vision-gesteuerte Roboter einzusetzen.‣ weiterlesen

Anzeige

Im Forschungsprojekt 'Kamerabasierte Bahnplanung für Industrieroboter' wird eine Lösung für die automatische Programmierung von Industrierobotern entwickelt. Die neue Bahnplanungssoftware der Projektpartner CLK, Fachhochschule Münster und Institut für Steuerungstechnik der Universität Stuttgart soll die komplexe und zeitaufwendige Programmierung von Industrierobotern so vereinfachen, dass ein wirtschaftlicher Einsatz in der Kleinserienfertigung ermöglicht wird.‣ weiterlesen

Anzeige

Der Co-Picker von Vision Online ist ein 3D-Bildverarbeitungssystem für Bin-Picking. Das System ist kameraseitig herstellerunabhängig und kommuniziert auch roboterseitig mit allen gängigen Fabrikaten.‣ weiterlesen

In Garching bei München fertigt Voith Antriebselemente für Nutzfahrzeuge. Seit einigen Monaten unterstützt dort ein UR5e von Universal Robots die Mitarbeiter an der Montagelinie für verschleißfreie Bremsen, sogenannte Retarder. Die rein mit Wasser betriebenen Bremsen werden in Nutzfahrzeugen wie z.B. LKW verbaut. Der Roboterarm verbindet an der Hauptmontagelinie, die bisher als Engpassstation galt, drei Baukomponenten für die Bremsen.  ‣ weiterlesen

Während die Anschaffungskosten sinken, beklagen Unternehmen die Kosten und den Aufwand für die Programmierung von Industrierobotern. Das Software-Unternehmen Drag&Bot bietet eine Lösung: Roboterprogrammierung so einfach wie die Bedienung eines Smartphones. Die Programmierung ohne Robotikknowhow wird bereits erfolgreich beim Automobilzulieferer Denso eingesetzt.‣ weiterlesen

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige