Robótica

Soluções de rolamento e sistemas de movimento dinâmico para a automatização baseada em robôs

Atualmente, robôs mais pequenos e alguns robôs colaborativos, os denominados cobots, estão a ser cada vez mais utilizados para a automatização das monótonas tarefas de manuseamento e montagem, para a aplicação de colas e vedantes e até para interligação de máquinas.

Os seus braços articulados muito estreitos e o seu alcance operativo relativamente amplo originam grandes graus de alavanca entre a carga e o rolamento ou entre a carga e a engrenagem do braço articulado. As cargas atuam também a grandes distâncias sobre os rolamentos lineares das guias lineares que são utilizadas como extensores de alcance. Por isso, são necessários rolamentos com uma rigidez particularmente elevada e uma grande capacidade de carga, apesar das cargas comparativamente baixas. O desenvolvimento de novas aplicações para a construção de robôs leves exige maiores capacidades de carga dentro do mesmo espaço construtivo. A fim de atender a esta dinâmica do mercado, a Schaeffler apresenta alguns novos desenvolvimentos que estabelecerão novos marcos de referência sob o selo Cobot Solutions.

Novos rolamentos para a construção de robôs leves

A Schaeffler desenvolveu especialmente um novo tipo de rolamento para os braços articulados dos robôs leves (LBR) e dos cobots: o rolamento de agulhas de contacto angular de duas carreiras da série XZU. Com um grande número de elementos rolantes, um contacto linear rígido e uma distância de suporte interna dotada de duas pistas de rastro separadas, os rolamentos XZU oferecem valores ótimos com até 30% mais de rigidez ao basculamento e 20% menos de fricção em comparação com os rolamentos de rolos cruzados do mesmo tamanho. A execução otimizada da gaiola oferece alvéolos de lubrificação que retêm o lubrificante no contacto de rolamento de forma eficaz. Além da redução da fricção, também é obtida uma vedação melhorada e mais fiável dos rolamentos.

Os fabricantes de robôs podem agora desenhar braços articulados ainda mais pequenos, mais leves e mais rígidos, utilizando os novos rolamentos de agulhas de contacto angular XZU nos robôs leves. As vantagens para o operador: a oscilação dos braços do robô é significativamente reduzida e a rigidez de controlo é melhorada.

Novos redutores de precisão para a construção de robôs leves

O redutor DuraWave da série RTWH também foi desenvolvido com o mesmo objetivo. É necessário um grande avanço no desenvolvimento para ter sucesso num mercado com execuções comprovadas e fornecedores experientes. Por este motivo, a Schaeffler não só utiliza os novos rolamentos de agulhas de contacto angular XZU nos redutores DuraWave. A empresa também transferiu a sua experiência na formação de dentes de engrenagens de alta resistência do mercado do setor automóvel para o setor industrial. As engrenagens de precisão caraterizam-se pela ausência de folga, por uma elevada precisão de posicionamento, uma execução compacta e uma longa vida útil. Os redutores DuraWave da série RTWH estão atualmente disponíveis em quatro tamanhos, 14, 17, 25 e 32, com relações de transmissão de 100 a 160 e binários nominais de 25 Nm a cerca de 900 Nm.

Extensor de alcance para a robótica

A Schaeffler oferece módulos lineares "plug-and-play" como extensores de alcance para aumentar significativamente o alcance operativo dos robôs. Foram concebidos como solução completa individual e são fornecidos com um servorredutor, um servocontrolador, uma solução de tração de cabos e um conjunto de montagem no chão ou no teto para o robô. Em função da aplicação, para o sistema de acionamento é possível escolher entre uma correia dentada tripla ou um fuso de esferas.

Também podem ser realizados facilmente sistemas de veios X e Z para cobots, utilizando dois módulos lineares do amplo sistema modular da Schaeffler. O alcance ampliado do percurso em dois veios permite oferecer a possibilidade de utilizar um robô mais pequeno e mais leve.