Steigerung der industriellen Produktivität: Kuka und Kollmorgen entwickeln gemeinsam optimierte Motoren für Kompaktroboter

InfoWeb Marketplace

Steigerung der industriellen Produktivität: Kuka und Kollmorgen entwickeln gemeinsam optimierte Motoren für Kompaktroboter
Freitag, 2. Januar 2015Beschreibung :
Kukas kompakter KR Agilus Roboter kombiniert Präzision, Agilität und Geschwindigkeit. Diese fünf und sechsachsigen agilen Handhabungssysteme profitieren von kurzen Zykluszeiten und großer Stabilität, insbesondere bei Handlingaufgaben. Die AKM-Synchron-Servomotoren von Kollmorgen spielen eine Schlüsselrolle in der Dynamik und Präzision dieser Roboter.

Durch die gemeinsame Gestaltung konnten beide Unternehmen im Vergleich zu Standardmodellen das Motorenvolumen reduzieren, roboterspezifische Anwendungen implementieren und die gesamte Lieferkette optimieren. Mit ihrem Nennlastbereich erreichen Agilus KR-Modelle eine noch nie dagewesene Geschwindigkeit, Zykluszeit und Leistung. Sie können sogar ungewöhnliche Aufgaben in der normalen und abgedeckten Einbaulage bewältigen.

Kollmorgen hat maßgeschneiderte Motoren entwickelt, indem sie Modelle der Standard-Servomotoren der Baureihe AKM ohne Kompromisse bei Leistung und Qualität anpassen.

Vielseitig und schnell sind Roboter der Agilus KR-Baureihe besonders für industrielle Anwendungen geeignet. Mit einem Gewicht von 51 kg kann das einfache Modell Belastungen von 6 kg standhalten. Diese kompakten Roboter eignen sich daher ideal für die Automatisierung von Prozessen in der Verpackungs-, Elektronik-, Lebensmittel- und Pharmaindustrie. "Wir haben einen wesentlichen Beitrag zur Verkürzung der Zykluszeiten und zur Verbesserung der Genauigkeit geleistet, indem wir unsere Servomotoren der AKM-Serie auf die spezifischen Bedürfnisse von Kuka abstimmen", sagte Theo Loy, Sales Manager bei Kollmorgen.

Der Entwicklungspartner paßte die Konstruktion der Synchron-Servomotoren perfekt an die Gelenke der Agilus KR-Roboter an. "Es hat uns auch ermöglicht, die Produktivität des Motors zu verbessern, die bereits zu Beginn hoch war." Loy sagt zu Beginn der Partnerschaft zwischen den beiden Unternehmen: "Für sein Projekt zur Entwicklung kompakter Roboter, Kuka war auf der Suche nach einem Hersteller, der in der Lage ist, ihn mit hochmodernen Motoren zu versorgen, wobei das Drehmoment / Volumenverhältnis zu unseren Gunsten eine zentrale Rolle spielte: Die AKM-Antriebe sind einfach unschlagbar Kooperative Ingenieurinitiative.

Ziel war es, Leistungsverbesserungen und maßgeschneiderte Baugruppenanpassungen zu erreichen und gleichzeitig die Vorteile der Massenproduktion zu bewahren. "Auch wenn die Kriterien von Kuka bei Standard-Motoren nicht erfüllt werden konnten, wollten wir angesichts aller damit verbundenen Risiken kein großes Entwicklungsprojekt starten." Kollmorgen zog es vor, sich für eine Optimierung von Standard-Motoren zu entscheiden "Standardisierung, Verfügbarkeit und Qualität sind Schlüsselfaktoren. "

Durch maßgeschneiderte Anpassungen (Kabelschutz, Buchsenmodifikationen, Kuka-spezifische Steckverbinderkonfigurationen oder Sonderanschlüsse an der Abtriebswelle) konnte der Motorhersteller den Großteil seiner Standardisierung sicher bewahren. Doch war eine solche Initiative im Falle einer vollständigen Überarbeitung der Entwurfsgeometrie lebensfähig?

Um die Kraft des Handgelenks

Das Problem ist in der Tat mit dem kleinsten Servomotor im Kollmorgen AKM Bereich entstanden. Schon am Anfang sehr klein, musste es geschrumpft werden, um in das Handgelenk des Roboters zu passen. Der gemeinsame Engineering-Prozess begann mit 3D-Modellen und Außenkonturen und endete mit der Verwendung von detaillierten Design-Daten.

Jetzt ist nur das Innere des AKM1 Motors des Agilus KR Roboters identisch mit seinem Gegenstück zum Standardprogramm. Darüber hinaus fertigt der Spezialist für Antriebs- und Motion-Control-Systeme Augsburger Robotergussmotoren in optimierten Fertigungszellen mit maßgeschneiderten Prüfverfahren und Qualitätssicherungsverfahren mit Spezialverpackungen für den Transport von Motoren direkt vom Fließband zum Kuka-Standort.

Zur Ergänzung des Qualitätsmanagementsystems führte die Kollmorgen-Tochter mit Sitz in Brno, Tschechien, für die beiden koordinierten Abläufe eine Failure Mode und Effects Analysis (FMEA) durch.

Engineering für einen gemeinsamen Zweck

Kollmorgen integriert die Supply Chain-Optimierung mit der Strategie, Antriebslösungen zu entwickeln, die die geforderte Performance liefern und sich ideal für die Verwaltung der Kundenkette eignen. Um die Aufgabe des Kunden im Kuka-Projekt zu erleichtern, setzt Kollmorgen auch auf die Engineering-Kompetenz eigener Zulieferer, um beispielsweise die Motorbremse anzupassen. "Es dient sowohl als Anschlagbremse als auch als Notbremse", sagt Loy, "das bedeutet, dass der KR Agilus der einzige Roboter in seiner Klasse mit Kukas exklusivem Sicherheitsmerkmal ist, was die Interaktionen zwischen dem Bediener und dem Roboter wesentlich vereinfacht Diese präzise Anwendung haben wir die richtige Lösung gefunden, indem wir mit unserem Bremsenlieferanten zusammenarbeiten. Was letztendlich zählt, ist, die beste Lösung für die gegebene Aufgabe zu finden ", fügt Loy hinzu.

AKM Stellantriebe: hohe Beschleunigung mit Einfachkabel

Die Kollmorgen AKM Reihe von Permanentmagnet-Antrieben mit hoher Beschleunigungsleistung ist in 28 verschiedenen Gehäuse- und Montagekombinationen erhältlich, um die Konstruktion kompakter Maschinen zu erleichtern. Diese Modelle profitieren auch von geringem Stromverbrauch, extrem hoher Regelgenauigkeit und hoher Verfügbarkeit und sind mit allen gängigen Versorgungsspannungen durch speziell angepasste Statorwicklungen kompatibel.

Für eine wirklich individuelle Konfiguration von Synchron-Servomotoren bietet Kollmorgen ein modulares Spektrum an Leistungsformaten und Werten sowie weitere Spezialisierungsmöglichkeiten. Dank der bewährten Standardkomponenten sind dadurch über 500.000 verschiedene Permanentmagnet-Motorkonfigurationen im AKM-Bereich möglich. Zudem benötigt das Anschlusssystem nur ein Kabel zwischen Motor und Steuerung. Diese Verbindung hat Vorteile für die gesamte Wertschöpfungskette im Maschinenbau. Somit beseitigt die physikalische Übertragung des Gebersignals von dem AKM-Motor über das Motorkabel die Notwendigkeit einer Schnittstelle. Das spart eine Menge Geld, indem man ein Kabel und zwei Steckverbinder entfernt, was wiederum die Installationszeit reduziert und den Verkabelungsraum reduziert.

Suchen in Bezug aufIndustrie Maschinen

Gruppiertes Kostenvoranschläge  (0)