Vai M8 savienotājs sasalst un neizdodas, kad robots strādā aukstā krātuvē?

一, aukstās uzglabāšanas vides fiziskā ietekme uz M8 savienotāju
1. Materiālā trauslums un strukturālā deformācija
Aukstās uzglabāšanas vide (-20 grāds līdz -30 grādos) var izraisīt savienotāju korpusa materiālu (piemēram, PVC+GF kompozītmateriālu) trauslu. Eksperimentālie dati rāda, ka tad, kad temperatūra ir zemāka par -25 grādiem, parastā PVC materiāla lūzumu pagarinājums samazināsies par vairāk nekā 60%, padarot savienotāju, kas korpuss ir pakļauts plaisāšanai, ja to pakļauts mehāniskai ietekmei. Aukstās ķēdes robotu ražotājs Aukstās uzglabāšanas testa laikā iekšējā Mongolijā atrada, ka M8 savienotājam ar standarta PVC apvalku bija 23% plaisāšanas ātrums pēc 3 mēnešiem ilgas darbības, savukārt savienotājam ar auksti izturīgu TPU materiālu šādas problēmas neizraisīja.
2. Metāla komponentu veiktspējas sadalīšanās
Vidējā zemā temperatūra var mainīt metāla materiālu fizikālās īpašības
Alvas pārklāts vara vadītājs: -30 grādos saistīšanas spēks starp skārda pārklājumu slāni un vara substrātu samazināsies par 15%, kā rezultātā palielināsies pretestība.
Pavasara kontakti: noteikts M8 savienotāja zīmols izmanto berilija vara atsperes plāksnes, kas palielina elastības moduli par 30% pie -25 grādiem, samazinot kontakta spiedienu no standarta vērtības 2,5N līdz 1,8N, izraisot sliktu kontaktu.
3. smērvielas kļūme
Eļļošanas smērviela, ko izmanto savienotāja savienojuma daļā, sacietēs zemā temperatūrā. Noteikts tests parāda, ka parastās litija bāzes smērvielas viskozitāte palielinās par 5 reizēm -20 grādos, izraisot savienotāja ievietošanas un ekstrakcijas spēku palielināties no standarta vērtības no 8N līdz 15N, palielinot darbības grūtības un mehānisku nodilumu.
2, tipiski apledojuma kļūmes scenāriji un mehānismi
1. Virsmas sals un ledus veidošanās
Kad robots ieiet buferšķīduma telpā aptuveni 0 grādos no -30 grādu aukstās uzglabāšanas, pēkšņas temperatūras paaugstināšanās dēļ uz savienotāja virsmas tiks izveidots kondensācijas ūdens. Ja uzturēšanās laiks pārsniedz 15 minūtes, ūdens pilieni sasalst ledus kristālos. Noteiktā aukstās ķēdes uzglabāšanas gadījumā robotam ir jāšķērso temperatūras gradienta zona 8 reizes dienā, kā rezultātā savienotāja virsma rodas 0,5 mm ledus biezums, izraisot šādas problēmas:
Mehāniskā traucēšana: ICE slānis palielina savienotāja ievietošanas un ekstrakcijas spēku par 300%, kā rezultātā automātiska dokstacijas atteices līmenis ir 12%.
Elektriskā īssavienojums: Ledus kristāli iebrūk IP67 noslēgtajā struktūrā, samazinot izolācijas pretestību no 100 m Ω līdz 0,5 m Ω un izraisot signāla traucējumus.
2. iekšējā kondensācija un sasalšana
Ilgstošos zemas temperatūras apstākļos ūdens tvaiki gaisā savienotāja iekšpusē var kondensēties uz kontakta virsmas elpošanas ietekmes dēļ (temperatūras svārstības, kas izraisa izmaiņas iekšējā gaisa spiedienā). Robota nepareizas darbības analīze robotā parāda, ka savienotāja iekšējā apledojums izraisīja kontakta atstatuma palielināšanos no 0,3 mm līdz 0,8 mm, kā rezultātā tika pārtraukta signāla pārtraukšana.
3. Jaukts apledojuma režīms
Aukstā uzglabāšanas vidē ar mitrumu, kas lielāks par 80%, savienotāji vienlaikus var piedzīvot gan virszemes sals, gan iekšējo kondensāciju. Pārtikas aukstās ķēdes tests parādīja, ka šis jauktais sasalšanas režīms var saīsināt savienotāju kalpošanas laiku par 70% un palielināt neveiksmju līmeni līdz piecām reizēm nekā parastās vides.
3, nozares aizsardzības tehnoloģija un risinājumi
1. Materiālie jauninājumi
Apvalka materiāls: auksti izturīgs TPU (ar temperatūras diapazonu -40 grādu līdz +85 grādam) tiek izmantots parastā PVC vietā, kas palielina apvalka trieciena pretestību trīs reizes.
Kontakta materiāls: izmantojiet zeltu - Pārklāti berilija vara kontakti (kontakta pretestība<3m Ω), which can maintain stable contact pressure in an environment of -30 ℃.
Blīvēšanas struktūra: Divkārša - slāņa O - gredzena dizaina (silikona gumijas+fluororubber) pieņemšana, IP69K aizsardzības līmeņa savienotāja ūdens necaurlaidība tiek uzlabota ar 2 lieluma kārtām.
2. Strukturālā dizaina optimizācija
Anti misoperācijas struktūra: vīrieša savienotājam pievienojiet izvirzītas pozicionēšanas tapas un atbilstošas ​​rievas sievietes savienotājam, lai novērstu ledus slāņu traucējumus un nepareizu ievietošanu.
Drenāžas kanāls: apvalka apakšā ir paredzēta 0,5 mm plata kanalizācijas rieva, lai ātri novadītu kondensētu ūdeni un samazinātu apledojuma risku.
Sildīšanas modulis: integrēts PTC sildīšanas elements (jauda 2W), var saglabāt savienotāja virsmas temperatūru virs -5 grādiem vidē -30 grādu, novēršot apledojumu.
3. Ražošanas procesa uzlabošana
Ultraskaņas metināšana: Izmantojot ultraskaņas metināšanu, nevis tradicionālās līmes tehnoloģijas, apvalka blīvēšanas veiktspēja tiek uzlabota 5 reizes, un ūdens tvaiku caurlaidība tiek samazināta līdz 0,1 g/(M ² · 24h).
Vakuuma impregnācija: savienotāja iekšpusē tiek veikta vakuuma impregnācijas apstrāde, lai piepildītu mikropora struktūru un samazinātu ūdens tvaika adsorbcijas spēju.
Lāzera metināšanas kontakts: Lāzera metināšanas izmantošana gofrēšanas procesa vietā, savienojuma stiprums starp kontaktu un vadītāju tiek palielināts par 4 reizēm, un pret vibrācijas veiktspēju ir ievērojami uzlabota.
4, nozares prakse un standarta evolūcija
1. Tipiski pieteikšanās gadījumi
Tahuhu inteliģentā aukstā krātuve Honkongā: izvietotais zemais - Temperatūras izturīgs robots pieņem IP69K aizsardzības līmeni M8 savienotāju un 18 mēnešus nepārtraukti darbojās -30 grādu vidē, bez apledojuma neveiksmes samazinot neveiksmes līmeni no 15% mākslīgajā laikmetā līdz 0,3%.
Gaļas pārstrādes iekārta iekšējā Mongolijā: Saistot savienotāju sildīšanas moduli ar robota termiskās pārvaldības sistēmu, savienotāja virsmas temperatūra vienmēr ir par 5 grādiem augstāka nekā apkārtējā temperatūra, pilnībā novēršot apledojuma problēmas un uzlabojot savākšanas efektivitāti par 300%.
2. Uzlabojiet standarta sistēmu
CRIA 0003 - 2016: Ķīnas robotu nozares alianses standarts ir pievienojis -40 grādu zemas temperatūras lieces testa vienību, pieprasot savienotājiem, lai saglabātu signāla integritāti pēc 5 miljoniem līkumu.
T ü V 2pfg2577: Starptautiskais standarts pievieno zemu - temperatūras trieciena pārbaudi, lai modelētu savienotāju uzticamību, lai izturētu 1 m pilienu ietekmi vidē -35 grādu.
Uzņēmuma pielāgotais standarts: Vācijas ražotājam ir nepieciešams savienotājiem, kuriem jāveic 1000 ievietošanas un ekstrakcijas testi -40 grādu vidē, ar kontakta pretestības izmaiņu ātrumu, kas mazāks par 5%.