Elektrischer Hebearm mit Griff für schwereloses Heben

Funktionsprinzip
Das Herzstück des handgeführten, schwerenlosen Elektrohebezeugs ist sein intelligentes elektrisches Servosteuerungssystem, das sich deutlich von herkömmlichen Elektrohebezeugen oder pneumatisch unterstützten Manipulatoren unterscheidet:

Elektrischer Servoantrieb:
Es benötigt keine Druckluft, sondern wird von hochpräzisen Servomotoren angetrieben. Der Servomotor kann Bewegungsgeschwindigkeit, Position und Drehmoment des Hubarms genau steuern.

Kraftsensoren (oder Drehmomentsensoren) sind der Schlüssel. Diese Sensoren sind in den Bediengriff oder den Hubarm integriert und können die geringste Kraft oder Absicht, die der Bediener ausübt, in Echtzeit erfassen.

Gleichgewichtsprinzip der „Schwerelosigkeit“:
Wenn der Bediener den Griff berührt und versucht, die Last zu bewegen, meldet der Kraftsensor sofort die Absicht des Bedieners (z. B. nach oben, unten, vorwärts, rückwärts) und die angewendete Kraft an die Steuerung zurück.
Anhand dieser Signale und der Echtzeit-Gewichtsinformation der Last steuert die Steuerung den Servomotor präzise an, um eine dynamische Kompensationskraft in Echtzeit zu erzeugen. Diese Kompensationskraft kompensiert das Gewicht der Last vollständig, sodass der Bediener das Gewicht der Last nicht spürt, als ob sich das Objekt in einem Zustand der Schwerelosigkeit befände.

Anpassungsfähigkeit: Dieses System erkennt automatisch das Gewicht der Last. Selbst bei Änderungen des Lastgewichts (innerhalb des Nennbereichs) passt das System die Ausgleichskraft sofort und ohne manuelle Einstellung an.

Griffige Steuerung und intuitive Bedienung:

Ergonomischer Griff: Der Bediengriff ist ergonomisch geformt und liegt angenehm in der Hand. Der Bediener kann die Last mit minimalem Kraftaufwand frei im dreidimensionalen Raum bewegen.
Multifunktionale Integration: Der Griff ist üblicherweise mit mehreren Funktionstasten ausgestattet, wie zum Beispiel:
Feineinstellung für Hub/Senkung: zur Erzielung einer millimetergenauen Positionierung.
Öffnen und Schließen des Greifers: Steuerung des Endeffektors (Greifers).
Modusumschaltung: z. B. „Schwebemodus“ (schwerkraftfreie Bewegung), „Positionierungsmodus“ (präzise Arretierung der Position) usw.
Not-Aus-Taster: zur Gewährleistung der Sicherheit in Notfallsituationen.

Endeffektor (Greifer):
Konfigurieren Sie kundenspezifische Greifer wie mechanische Greifer, Vakuumsauger, elektromagnetische Saugnäpfe oder spezielle Werkzeugverbinder entsprechend den jeweiligen Anwendungen und Produkteigenschaften.
Sicherheitsmechanismus:
Selbsthemmung/Bremse bei Stromausfall: Selbst bei versehentlichem Stromausfall kann der Elektrohebezeug die Last durch Motorbremsung oder mechanische Bremsen sicher an Ort und Stelle halten und so ein Herabfallen verhindern.
Überlastschutz: Wenn die Nennlast überschritten wird, gibt das System einen Alarm aus und schaltet sich ab.
Antikollisions-/Antischwingfunktion: Einige fortschrittliche Systeme verfügen zusätzlich über Antischwing- und intelligente Pfadführungsfunktionen, um die Betriebssicherheit weiter zu verbessern.

Vorteile
Der handbetriebene elektrische Schwerelosigkeitsheber bietet erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Hebezeugen und pneumatisch unterstützten Manipulatoren:
Höchste Ergonomie und Sicherheit:
Echtes Schwerelosigkeitserlebnis: Die elektrische Servosteuerung ist sanfter und präziser als die pneumatische und sorgt so für ein perfekteres Schwerelosigkeitsgefühl bei nahezu keinem Kraftaufwand für den Bediener.
Beseitigung von Ermüdung und Berufskrankheiten: Die Arbeiter werden vollständig von schwerer, sich wiederholender, eintöniger und berufskrankheitsanfälliger Handarbeit befreit, wodurch das Risiko von Muskel-Skelett-Verletzungen (MSIs) erheblich reduziert wird.
Hohe Sicherheit: Fortschrittliche Steuerungsalgorithmen und integrierte Sicherheitsfunktionen (wie z. B. Selbstverriegelung bei Stromausfall und Überlastschutz) gewährleisten, dass die Last unter allen Umständen sicher und stabil ist.

Hohe Präzision und Flexibilität:
Präzise Positionierung: Der Servomotor ermöglicht eine Positionierung im Millimeterbereich und eignet sich daher besonders für Montage-, Maschinenbe- und -entladeaufgaben, die eine präzise Ausrichtung erfordern.
Stufenlos variable Geschwindigkeit: Die Geschwindigkeitsregelung ist sanft und präzise und kann flexibel von langsamen Mikrobewegungen bis hin zu schnellen Bewegungen gesteuert werden.
Adaptive Last: Automatische Erkennung und Ausgleich von Lasten unterschiedlichen Gewichts ohne manuelle Anpassung, was den Bedienkomfort und die Effizienz verbessert.

Effizienz- und Produktivitätssteigerung:
Den Arbeitsablauf beschleunigen: Die Bediener können schwere Gegenstände schneller und einfacher transportieren und positionieren, den Produktionszyklus verkürzen und den Produktionsrhythmus verbessern.
Ein-Personen-Bedienung: Die Aufgabe des Hebens schwerer Gegenstände, die ursprünglich die Zusammenarbeit mehrerer Personen erforderte, kann nun problemlos von einer einzelnen Person erledigt werden, wodurch Arbeitskosten gespart werden.
Datenrückverfolgbarkeit: Einige fortschrittliche Systeme können mit MES/ERP-Systemen integriert werden, um die Datenerfassung und -analyse zu ermöglichen und Produktionsprozesse zu optimieren.

Energieeinsparung und Umweltschutz:

Geringer Energieverbrauch: Servosysteme sind im Allgemeinen energieeffizienter als pneumatische Systeme, insbesondere im Standby-Modus oder bei geringer Last.

Keine Umweltbelastung: Es wird kein Luftkompressor benötigt, es entstehen weder Lärm- noch Ölnebelbelastung, und es eignet sich daher besonders für den Einsatz in Reinräumen oder an Orten mit strengen Umweltauflagen.

Niedrige Wartungskosten:
Elektrische Systeme haben weniger Wartungspunkte, geringere Ausfallraten und eine längere Lebensdauer als pneumatische Systeme.

Anwendungsszenarien
Elektrische Hebezeuge mit Handgriff und Schwerelosigkeitsfunktion werden in verschiedenen industriellen Bereichen mit extrem hohen Anforderungen an Präzision, Effizienz, Sicherheit und Ergonomie eingesetzt:
Automobilherstellung: Montage und Handhabung von schweren Teilen wie Motoren, Getrieben, Türen, Sitzen usw.
Herstellung von Schwermaschinen: Be- und Entladen von Maschinen, Schweißhilfe und Montage von großen Guss-, Schmiede- und Strukturteilen.
Formenbau und -austausch: Präzise Handhabung und Austausch von schweren Stanzwerkzeugen und Spritzgussformen.
Luft- und Raumfahrt: Präzisionsmontage und Positionierung von Flugzeugteilen.
Herstellung von Haushaltsgeräten: Handhabung und Montage von großen Bauteilen wie Kühlschranktüren und Waschmaschinentrommeln.
Logistik und Lagerhaltung: Unterstützung bei hochpräziser Materialkommissionierung, Verpackung und Palettierung.
Werkzeugunterstützung: Unterstützung der Bediener beim längeren Gebrauch schwerer Handwerkzeuge (wie z. B. Schraubpistolen, Schleifmaschinen, Schweißpistolen) durch Reduzierung des Werkzeuggewichts.
Präzisionsbearbeitung und -prüfung: Prozesse, die eine Feinabstimmung und präzise Positionierung großer Werkstücke erfordern.