超导自动化模块

2015年2月27日文章 

费斯托展示三个全新超导项目

超导体实现悬浮无接触式移动——能耗低、效率高。利用此技术可以实现自动化技术领域至今无法想象的全新应用。费斯托数年来对超导体及其工业应用进行研究,并于2015年汉诺威工业博览会再次展示了三个全新开创性应用理念。

目前虽然已有多种可以实现无接触物体储运的自动化解决方案,但只有借助超导体才可同时实现在任意方向上的360°空间旋转——且无需昂贵的控制技术。除了 传统的自动化领域,如生产中工件的悬浮低能耗传输外,借助超导体,自动化还可以进入至今被视为无法进行或较难进行自动化的领域。由此可以对物体穿越墙壁进 行运输或实现跨越系统边界的无接触传递。2015年,费斯托再次为此技术展示三项全新未来理念——SupraCycle、SupraHelix与 SupraCarrier。

SupraCarrier——在悬浮滚轮上进行存储与搬运

在电轴上安装有两个带有超导体的低温恒温器,其上各悬浮着两个磁性运输滚轮。在滚轮上为平面工件载体。电动轴移动超导元素,并由此来回带动工件载体。在超 导体与悬浮滚轮之间具有一个带有开口的盖板,通过降低低温恒温器,滚轮从系统中消失,由此工件载体置于盖板之上。整体运输单元无需润滑油且极易清洁:盖板 防止自动化模块受到污染,被动辊可以轻易拆卸并在设备外进行清洁。

SupraCarrier——在悬浮滚轮上进行存储与搬运
SupraCarrier——在悬浮滚轮上进行存储与搬运

SupraHelix——旋转传动轴

在SupraHelix展品中,两个带有超导体的低温恒温器并排安装在旋转模块上。当低于其跃变温度时,它们可以使磁性轴以8厘米的距离开始悬浮,并悬于 低温恒温器之下。之后,磁性轴旋转至40度倾角。电驱动系统以非接触形式使轴开始旋转,由此磁性轴可以通过螺纹将金属环运输至上方。这一展品展示了环形工 件从一个加工工位运输至下一个加工工位的方式。这一悬浮驱动轴同样可以用于物件抛光或磨削。

SupraHelix ——旋转传动轴
SupraHelix ——旋转传动轴

SupraCycle——无接触传递

SupraCycle首次展示了悬浮永磁体从一个超导体自动化模块向另一个模块的主动传输。在基板上装有三个带有超导体、并可以进行360°旋转的低温恒 温器。两个磁体将被冻结,并各与超导体保持几厘米的悬浮距离,之后由一个低温恒温器传递至下一个低温恒温器。SupraCycle的一种可能的衍生应用在 于两个系统之间物体载体的无接触传递。由此,人们可以首次实现任何长度的加工链。

SupraCycle——无接触传递
SupraCycle——无接触传递

您可在此查看超导体技术的工作原理: