Die Vorteile elektrischer Greifer im Vergleich zu pneumatischen Lösungen

Mehr Feingefühl

Pneumatische Greifer sind wegen ihres einfachen Funktionsprinzips weit verbreitet. Elektrische Greifer können allerdings interessante Vorteile hinsichtlich der Feinfühligkeit und Steuerbarkeit des Greifvorganges bieten. So auch die EH-Serie von Oriental Motor in Kombination mit den AZ-Motoren des Herstellers.
 Armroboter mit elektrischem Greifer von Oriental Motor
Armroboter mit elektrischem Greifer von Oriental MotorBild: Oriental Motor GmbH

Pneumatische Greifer sind zwar leicht, kostengünstig und einfach zu bedienen, aber eine präzise Einstellung von Greifkraft und Geschwindigkeit ist schwierig. Elektrische Greifer sind hier klar im Vorteil. Denn sie ermöglichen es dem Anwender, Greifkraft, Geschwindigkeit und Position genau auf das Werkstück abzustimmen. Das verhindert nicht nur abruptes Anstoßen an das Werkstück, sondern Greifkraft und Taktzeit werden ebenso angepasst. Mit Hilfe der Motorposition kann festgestellt werden, ob ein Werkstück vorhanden ist. Zusätzlich können bei Vorhandensein die Abmessungen desselben überprüft werden. Beim elektrischen Greifer der EH-Serie setzt Oriental Motor den AZ-Motor als Antrieb ein und kombiniert ihn mit einer Greifer- und Zahnstangenmechanik .

 Vergleich der Taktzeit zwischen einem pneumatischen Greifer (links) und der EH-Serie (rechts) bei gleichem Verfahrweg der Finger. 
Die schnellere Taktzeit der EH-Serie ist klar zu erkennen.
Vergleich der Taktzeit zwischen einem pneumatischen Greifer (links) und der EH-Serie (rechts) bei gleichem Verfahrweg der Finger. Die schnellere Taktzeit der EH-Serie ist klar zu erkennen.Bild: Oriental Motor GmbH

Einfacher Aufbau

Auch wenn pneumatische Greifer bei Pick&Place-Anwendungen häufig im Einsatz sind, stoßen sie beim sanften Greifen von Werkstücken mit geringer Steifigkeit an ihre Grenzen. Bei der EH-Serie ist keine zusätzliche Sensorik bei der Endpunktbestimmung des Greifvorgangs oder bei der Werkstückbemessung notwendig. Diese Vorgänge sind vollständig automatisiert. Außerdem ist der EH-Greifer durch die Gleichstromversorgung gut für den Einsatz in batteriebetriebenen Geräten, wie fahrerlosen Transportfahrzeugen oder mobilen Robotern, geeignet.

Die Kombination aus Zahnstangenmechanik und 28mm-Motor hält die Abmessungen des Greifers klein. Der Hub beträgt 25mm, sodass auch Werkstücke mit unterschiedlichem Format bis zu dieser Distanz gegriffen werden können, ohne die Finger austauschen zu müssen. Durch seine Schmierung konnte der Greifer in Tests 20 Millionen Zyklen mit voller Kraft problemlos ausführen.

 Die EH-Serie ermöglicht das sichere und zuverlässige Greifen von leicht zerbrechlichen oder verformbaren Objekten.
Die EH-Serie ermöglicht das sichere und zuverlässige Greifen von leicht zerbrechlichen oder verformbaren Objekten.Bild: Oriental Motor GmbH

Motor mit Multiturn-Absolutsensor

Der Motor besitzt einen Multiturn-Absolutsensor, der im Falle eines Stromausfalls die Positionsinformationen mechanisch beibehält und es der Maschine ermöglicht, den Betrieb ohne Referenzfahrt fortzusetzen.

Stabile und fein justierbare Greifkraft

Bei pneumatischen Greifern erfolgt die Regulierung der Greifkraft mit Hilfe eines Manometers über ein Druckminderventil. Eine Feinjustierung ist dabei kompliziert und aufwändig. Der Luftdruckverlust hängt von der Länge und dem Innendurchmesser der Leitung vom Kompressor zum Regler sowie von der Umgebungstemperatur ab und muss bei einer Änderung dieser Bedingungen nachjustiert werden. Die elektrisch angetriebene Lösung von Oriental Motor kommt nicht nur ohne Druckluftinfrastruktur aus, auch die Druckregulierung ist einfacher: Die EH-Serie übt kontinuierlichen Druck auf das Werkstück aus und der Motorstrom kann bezogen auf den Maximalwert in Einprozentschritten eingestellt werden. Der verlustarme Zahnstangenmechanismus des Systems gewährleistet eine stabile Greifkraft unabhängig von der Umgebungstemperatur. Außerdem hat die Länge des Anschlusskabels auf Grund des Konstantstromantriebs des Treibers keine negative Auswirkung auf die Greifkraft.

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