Ausbalancierter pneumatischer Manipulator

Grundlegendes Funktionsprinzip: Der „Float“-Modus

Das entscheidende Merkmal eines Balancemanipulators ist seine Fähigkeit, einen Zustand der Schwerelosigkeit zu erzeugen. Dies wird durch einen pneumatischen Steuerkreis erreicht, der den Luftdruck in einem Zylinder so regelt, dass er dem Gewicht der Last exakt entgegenwirkt.

• Druckregelung: Wenn eine Last aufgenommen wird, erfasst das System das Gewicht (entweder über voreingestellte Regler oder ein automatisches Sensorventil).
• Gleichgewicht: Es wird gerade so viel Druckluft in den Hubzylinder eingespritzt, dass ein Gleichgewichtszustand erreicht wird.
• Manuelle Steuerung: Sobald die Last ausbalanciert ist, „schwebt“ sie. Der Bediener kann das Objekt dann mit leichtem Handdruck im dreidimensionalen Raum führen, ähnlich wie beim Bewegen eines Objekts durch Wasser.

Hauptkomponenten

• Der Mast/Sockel: Bietet die stabile Basis, die am Boden montiert, an der Decke aufgehängt oder an einem mobilen Schienensystem befestigt werden kann.
• Der Arm: Üblicherweise in zwei Ausführungen erhältlich:
• Starrarm: Am besten geeignet für versetzte Lasten (Greifen in Maschinen hinein) und präzises Positionieren.
• Kabel/Seil: Höhere Geschwindigkeit und besser geeignet für vertikale „Pick-and-Place“-Aufgaben, bei denen eine versetzte Reichweite nicht erforderlich ist.
• Pneumatikzylinder: Der „Muskel“, der die Hubkraft liefert.
• Endeffektor (Werkzeug): Der kundenspezifisch angefertigte Aufsatz, der mit dem Produkt interagiert (z. B. Vakuumsaugpads, mechanische Greifer oder Magnethaken).
• Steuerungssystem: Die Ventile und Regler, die den Luftdruck steuern, um das Gleichgewicht aufrechtzuerhalten.

Gängige Anwendungen

• Automobilbranche: Umgang mit Motoren, Armaturenbrettern und schweren Reifen.
• Fertigung: Einlegen von schweren Metallblechen in CNC-Maschinen oder Pressen.
• Logistik: Stapeln von großen Säcken, Fässern oder Kisten auf Paletten.
• Glas & Keramik: Bewegen großer, zerbrechlicher Glasscheiben mithilfe von Vakuumaufsätzen