Elektromechanik
Neues Steckerkonzept für Roboter-Anwendungen
Effizienz in der Fertigung bedeutet nicht nur, den Produktionsprozess an sich zu optimieren; gerade im Bereich der Robotik ist es wichtig, daneben die Montage-, Einrichtungs- und Instandhaltungskosten im Griff zu behalten. Eine neue Steckverbinder-Lösung für das Umfeld Schweißen verspricht diesbezüglich deutliche Einsparungen.
Die Anschluss- und Verbindungstechnik von Robotern ist ein komplexes Thema. Die hierfür erforderlichen Leitungen reichen vom Schaltschrank bis zum Roboterfuß; von dort verläuft ein Schlauchpaket entlang des Roboterarmes bis zum Schweißtransformator. Der Platz für die Montage am Roboter ist üblicherweise in der Regel begrenzt; trotzdem müssen Instandhaltungsarbeiten in kürzester Zeit durchführbar sein.
Und nicht zuletzt werden an die Materialien höchste Anforderungen gestellt: Bei den Kabeln sind Robustheit und gleichzeitig Flexibilität sowie ausreichende Zugentlastung eine Grundvoraussetzung. Alle eingesetzten Komponenten müssen zudem beständig gegen Schweißdämpfe und Feuerfunken und zusätzlich wasserdicht sein - und trotzdem sollen die Anschaffungskosten niedrig bleiben.
Um die Kosten für Reparaturarbeiten gering zu halten, setzt sich immer mehr die Unterteilung des Schlauchpakets in mehrere Teilabschnitte durch. Verbunden werden diese Teilabschnitte mit Steckverbindern. Der Vorteil einer solchen Lösung: Im Schadensfall muss nicht das komplette Schlauchpaket ausgetauscht werden, sondern nur der betroffene Abschnitt. Dies spart sowohl Materialkosten als auch Zeit.
Nachteilig daran sind der recht große Platzbedarf herkömmlicher Steckverbinder sowie die komplexe Montage, die oft nur mit Spezialwerkzeugen durchführbar ist. Ein schneller Austausch beschädigter Leitungen ist somit nicht immer gewährleistet. Ergo sind neue Konzepte gefordert, die robust, kompakt und zudem schnell und einfach montierbar sind. In Zusammenarbeit mit diversen Roboterherstellern hat sich Multi-Contact Deutschland dieser Vorgabe gestellt; herausgekommen ist dabei eine neue Primärkreis-Steckverbindergeneration in Form einer Komplettlösung vom Roboterfuß bis zum Schweißtransformator.
Das neue Konzept - genannt RobiFix - basiert auf einem Aufbau mit einadrigen, doppelt isolierten Kabeln und bietet eine Reihe von Vorteilen: Die Anzahl der Montageteile und die Baugröße wurden halbiert und durch die reduzierten Kabeldurchmesser sind geringere Biegeradien möglich. Bei Beschädigung muss nur das defekte Kabel ausgetauscht werden. In punkto Montage gilt: Es sind keine speziellen Werkzeuge erforderlich, ein Innensechskant-Schraubendreher ist ausreichend. Nach dem Konfektionieren können die Kabel schnell und einfach per Hand montiert werden.
Der Steckverbinder selbst wird flach auf den Roboter oder auf das Halteschild geschraubt, ein Flansch mit Durchbruch ist nicht mehr erforderlich. Die Zeitersparnis für die Montage an Achse 3 liegt im Vergleich zu herkömmlichen Steckverbindern bei über 50 %.
Aufgrund seiner kompakten flachen Bauweise ist das neue Steckerkonzept sehr platzsparend. Ausgelegt ist RobiFix für 690 V(AC)/150 A, mögliche Kabelquerschnitte sind 25, 35 und 50 mm². Eine Kabelzugentlastung für Einzeladern mit einem Außendurchmesser von 11 bis 17 mm ist ebenso Systembestandteil - auf Kabelverschraubungen kann verzichtet werden. Die Gehäuse in Schutzart IP67 sind codiert und verpolungssicher.
Vielseitig am Roboterfuß
Übergang vom mehradrigen Rundkabel auf drei Einzel-Litzen durch standardisierte Steckverbinder. Für die Montage gibt es zwei Möglichkeiten: Bei der Flanschmontage wird der Steckverbinder im Roboterfuß auf die Frontplatte montiert, die Anschlussleitung kommt von außerhalb. Zur Flachmontage wird der komplette Steckverbinder auf den Roboterfuß oder auf das Roboterpodest geschraubt. Eine Flachmontage auf einem Montagewinkel ist ebenfalls möglich. Somit lässt sich die Lösung sehr einfach an die örtlichen Gegebenheiten anpassen.
In Kooperation mit Trafo-Herstellern hat Multi-Contact zudem eine neue Kontaktierung für den Schweißtransformator entwickelt: Eine RobiFix-Einbaudose wird in den Transformator eingebaut, die Anschlussleitung kann dann einfach gesteckt werden. Diese Anschlussart ermöglicht eine weitere Reduzierung des Platzbedarfs und der Montagezeit.











