Festo SupraMotion:零接觸旋轉、搖晃和測量

零接觸旋轉、搖晃和測量

為懸浮物體稱重並使其開始移動

超導自動化模組可在多種主動驅動器的作用下展開工作,因此能夠以懸浮方式完成極為不尋常的動作流程、懸浮形式和抓取過程。

SupraSensor:測量與稱重

SupraSensor 由一個填充液體介質的封閉式管道組成,並固定在一台精密電子秤上。秤上安裝具超導體的低溫恆溫器。管道內部的下方安裝一個具有永磁體的浮子,該浮子與外部超導體以及電子秤零接觸耦合。

Festo SupraSensor:零接觸測量和稱重

此展品同樣採用浮力原理:具有磁體的浮子所獲得的浮力越大,其比重越小。例如,聚集在浮子表面並將浮子向上推動的氣泡,便可解釋這一原理。電子秤能夠顯示這種變化,因為它透過超導體與浮子零接觸相連。

工作空間和設備的分離

根據組成成分的不同,液體的密度和浮力會發生改變,因此藉助此原理也可確定所新增的其他可溶性物質的濃度。這一現象通常出現在海水之中:含鹽量越高,浮力越大,浮子的下沉幅度越小。SupraSensor 藉此清晰展示了彼此分離的工作空間與設備(包括感測器),如何實現零接觸耦合。

Festo SupraSensor:工作空間和設備的分離

Festo 整合產品

在 SupraSensor 的開發過程中,出現了另一種藉助懸浮稱重盤進行零接觸稱重的裝置。

Festo SupraSensor:藉助懸浮稱重盤進行零接觸稱重

SupraShaker:懸浮、傾斜振動器

在 SupraShaker 中,具有超導體的低溫恆溫器上方懸浮著一塊稱重盤。一台配備偏心輪的馬達使其通過磁耦合器,開始做振動運動。此外,它能夠產生一個磁場,向任意方向傾斜。

稱重盤與自動化系統之間的懸浮間隙,確保工具與機器的機械分離,並防止振動轉移至整個系統。

Festo SupraShaker:具傾斜功能的懸浮振動系統

安靜、高效且潔淨的運作方式

振動輸送器等可以藉助 SupraShaker,顯著降低振動流程的噪音並提升效率。稱重盤可輕鬆更換和清潔,這在應用於多塵環境時是一大優勢。

Festo SupraShaker:安靜、高效且潔淨的運作方式

Festo 整合產品

具有 CEC 的 CPX 終端控制器

人機介面 CDPX

電源 CACN

SupraHelix – 懸浮傳送軸

SupraHelix 展品擁有兩個具超導體的低溫恆溫器,它們並排安裝在旋片式旋轉氣缸上。當冷卻至躍變溫度以下時,超導體使其下方具有永磁體的傳動軸懸浮,並保持八公釐距離。藉由旋轉氣缸,傳動軸可以形成 40° 傾角。

Festo SupraHelix:透過懸浮傳送軸運輸

藉由超導實現零接觸驅動

整合永磁式步進馬達以非接觸形式使傳動軸開始旋轉,進而沿螺紋向上運輸單個環。此展品展示如何在加工工位之間運輸環形工件。該懸浮傳送軸也可用於非鐵磁性材料的拋光或磨削。

Festo SupraHelix:透過超導性實現零接觸驅動

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SupraChanger:將運動轉移至磁體

SupraChanger 這項應用首次以受控且零接觸的方式,將旋轉運動轉移至超導懸浮磁體。基板上有三個不同的工作站,每個工作站分別安裝一種旋轉設備:離心機、攪拌機和旋轉分度台。

Festo SupraChanger:將受控運動轉移至懸浮磁體

基板下方裝有一個配備步進馬達的超導模組。基板自動旋轉 120°,以讓三種設備中始終有一種位於超導模組之上。

每個工作站中都有一個磁盤,其懸浮間隙已透過主動冷卻的超導模組進行儲存。當有工作站位於模組之上時,磁盤便對超導體產生反應並開始懸浮。

透過超導控制快速更換工具

基板下方的步進馬達與磁耦合器會帶動工作站中磁盤,並由此帶動特定設備進行特定旋轉。因此,無需對設備進行電動控制或手動調節,即可快速、輕鬆地更換工具。

Festo SupraChanger:透過超導控制快速更換工具

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