Connecteurs et câbles HARTING pour la robotique

Connecteurs, fiches et câbles de marque HARTING Depuis des décennies, les professionnels qui conçoivent des systèmes industriels complexes, notamment dans le domaine de l'automatisation et de la robotique, leur font confiance. Leurs produits sont conçus pour transmettre divers signaux et de l'énergie, ainsi que… commande d'entraînementIls résistent à de nombreux facteurs mécaniques (mouvement continu et répétitif, vibrations, etc.). Le texte ci-dessous présente un Présentation des produits HARTING compte tenu des exigences rencontrées dans la construction de robots industriels.

Dans cet article, nous abordons des sujets tels que :

• Caractéristiques générales de la robotique en tant que discipline de l'automatisation
• Diversité des zones dans les installations robotiques
• Paramètres clés des connecteurs pour la robotique
• Sélection d'éléments HDC dans l'offre HARTING
• Possibilités et limitations des connecteurs/câbles M12
• Engagement optimal offert par les produits M17
• Connecteurs M23, ou hautes performances et résistance

Spécificité des connexions en robotique

Les connecteurs utilisés dans les installations robotiques (que ce soit dans un système automatisé ou sur une machine autonome) sont essentiels à durabilité, facilité d'entretien et évolutivité de l'appareilParallèlement, cette branche de l'ingénierie présente de nombreux défis aux concepteurs, liés au mouvement, aux vibrations, aux interférences dans les signaux de commande, etc. De plus, les connecteurs nécessitent, entre autres, Possibilité de remplacement rapide, capacité de fonctionnement dans des espaces confinés, résistance mécanique et – très important – estandarizaciónDes connecteurs bien choisis raccourcissent le temps de mise en service des installations robotisées et réduisent le risque d'erreurs de maintenance.

Dans cet article, nous présentons des solutions de la marque HARTING qui s'adaptent parfaitement aux exigences de robots tels que :

• pince à épiler,
• capteurs de présence et de positionnement,
• convoyeurs,
• positionneurs,
• tables tournantes,
• caméras ou systèmes de vision.

De plus, ces connecteurs sont conçus pour l'industrie et l'automatisation, ils peuvent donc également être utilisés dans des applications strictement liées à la robotique :

• rideaux de sécurité,
• Modules d'E/S,
• armoires de commande,
• Systèmes d'entraînement et de contrôle.

Zones, ou applications de connecteurs typiques

Avant de décrire les groupes de produits spécifiques, nous allons présenter les grandes lignes Principaux domaines d'application des connecteurs HARTING en robotiqueDéfinir l'objectif global vous permettra de trouver rapidement la gamme de produits aux spécifications optimales. Bien entendu, cela ne signifie pas que d'autres familles ou séries de connecteurs ou de câbles sont totalement inadaptées.

zone d'outils et de préhension du robot

Si ces éléments sont situés à l'extrémité du bras, ils seront très importants. dimensions et poids des connecteurs utilisés – ces facteurs auront une incidence indirecte sur la précision de l'ensemble du mécanismeLa facilité de remplacement et la résistance au mouvement sont également importantes. Les produits HARTING qui répondent le mieux à ces exigences sont les suivants : Câbles et connecteurs M12Pour des besoins en courant plus élevés, également M17.

Guides-câbles et pièces mobiles

Autrement dit : points de connexion entre un contrôleur statique et des éléments d’actionneur mobiles. Le câblage dynamique et les connecteurs opérationnels doivent résister aux flexions répétées, protéger le circuit contre les contraintes et faciliter un acheminement ordonné des câbles.Pratiquement tous les produits HARTING répondent à ces exigences ou peuvent être adaptés à ces applications.

modules de base, de moteurs et d'actionneurs du robot

Dans ces zones, il y a exigences de capacité de courant élevéesLes connecteurs et les câbles serviront d'interfaces pour l'alimentation, les signaux de commande et la commande directe. Il serait donc conseillé d'envisager en premier lieu des modèles avec de grandes surfaces de contact conductrices, c'est-à-dire produits M17 et M23.

Connexion entre l'armoire de commande, le robot et les modules de station

Vous êtes ici tenu de respecter les règles suivantes résistances typiquement industriellestant au niveau des paramètres électriques que mécaniques. Ils seront également importants. de nombreuses possibilités de configuration et un haut degré d'étanchéitéCela correspond parfaitement aux caractéristiques des produits. HDC et M23.

Principaux défis

Quelle que soit l'application, les connecteurs et câbles utilisés en robotique sont exposés à divers facteurs environnementaux défavorables et à différents types de contraintes. Il est donc essentiel de garantir la durabilité de chaque contact, fiche et câble dans ces conditions.

Mouvements répétitifs et vibrations

Les robots et les cobots (robots collaboratifs) fonctionnent par cycles répétitifs pendant de nombreuses heures par jour. Chaque cycle implique des mouvements d'axes, des repositionnements de câbles, des vibrations et des contraintes mécaniques. Si les produits (composants) utilisés pour la connexion sont mal choisis, les conséquences peuvent n'apparaître qu'après un certain temps. Celles-ci peuvent inclure, par exemple : interruptions de signalisation, défaillances de capteurs, blocage d'essieu, problèmes de communication ou nécessité d'un arrêt d'urgence.

Lors de la conception de l'installation et de la recherche des composants appropriés, il convient de prendre en compte les éléments suivants :

• utilisation de câbles et de connecteurs normalisés dans des applications répétitives (facilité de remplacement);
• éviter les tensions aux points de jonction entre le câble et le connecteur, et utiliser des connecteurs avec des câbles solidement fixés ;
• Longueur de câble avec une marge, mais pas excessive (des fabricants spécialisés comme HARTING proposent Câblage d'usine disponible en plusieurs tailles).

Espace limité

La taille des connecteurs et des câbles est importante pour la précision et l'ergonomie du mécanisme, bien que ce facteur soit parfois déterminé par la construction elle-même. De nombreux composants d'un robot typique ont espaces restreintsEt outre les pinces, les ventouses, les capteurs, les vannes, les câbles pneumatiques, et parfois des caméras supplémentaires ou des modules d'E/S, ils doivent accueillir des connecteurs, des câbles et d'autres éléments d'interface. Réduire le poids et le nombre de câbles à l'extrémité du brasPar exemple, grâce à des connecteurs adaptés à des applications spécifiques, il sera possible de créer des mécanismes complexes.

Modification, maintenance et évolutivité

L'une des caractéristiques les plus importantes de toute installation d'automatisation est la capacité à évoluer, modifier et effectuer la maintenance/le service le plus rapidement possible (c’est-à-dire en minimisant les temps d’arrêt). Les connecteurs multifonctionnels HARTING permettent la construction modulaire des systèmes robotiques, et sont donc… facile à réutiliser, à calibrer et à mettre à niveau.

Principaux groupes de produits

Compte tenu des nombreux défis auxquels ils sont confrontés Fiches, connecteurs et câbles dans le domaine de la robotiqueVoyons comment HARTING, l'un des fabricants européens de connecteurs industriels les plus réputés, se distingue. Vous trouverez ci-dessous quelques-unes des gammes de produits proposées par ce fournisseur. spécifiquement conçu pour les applications d'automatisation (entre autres).

Connecteurs HDC

Les connecteurs HDC, comme leur nom l'indique, sont protégés contre conditions environnementales très difficilesEn revanche, elles présentent des dimensions et un poids relativement importants (souvent avec un boîtier métallique). Elles comportent également les caractéristiques suivantes : contacts capables de conduire des courants importantsCe type de connecteur Il existe des centaines de variantes, tant pour l'alimentation que pour les signaux..

Connecteurs et câbles M12

Les produits HARTING au format M12 comprennent non seulement des fiches et des connecteurs, mais aussi des câbles pré-assemblés. Ces produits offrent une conception compacte, sacrifiant les contacts à capacité électrique inférieure (jusqu'à 12 A et 630 V).

Ce groupe se distingue par son large gamme de câbles préfabriqués parce que Les connecteurs M12 sont une norme sur de nombreux modules de capteurs.Cela signifie que les paramètres et les configurations sont standardisés dans une certaine mesure. Bien que le format M12 soit également utilisé dans des configurations non standard, cette standardisation partielle (notamment pour les capteurs et les périphériques) contribue à accélérer l'assemblage et la maintenance des machines.

Câbles avec connecteurs M12

douilles M12

Connecteurs M12

La petite taille et la large gamme de solutions disponibles rendent les connecteurs M12 très attractifs. adapter de nombreuses connexions aux robots:

• dans la pince,
• dans les capteurs de position,
• dans les modules d'entrée/sortie,
• dans les dispositifs de sécurité,
• dans les connexions de communication.

L'adaptation du robot à l'utilisation de câbles M12 préfabriqués réduit le temps d'assemblage et les réparations potentielles. En cas de panne, le câble entier peut être remplacé. Cela élimine le besoin de diagnostics détaillés et longs..

Connecteurs M17, un engagement au potentiel immense

Les connecteurs M17 constituent une solution intermédiaire entre les connecteurs compacts M12 et les connecteurs haute intensité M23. Ils conviennent aux espaces restreints tout en offrant les mêmes performances. paramètres électriques relativement élevés (selon le modèle). En robotique, ces besoins peuvent se manifester lors du câblage pour :

• modules d'actionneurs compacts,
• essieux auxiliaires,
• éléments accessoires,
• connexions de signal avec un grand nombre de canaux.

Le M17 peut être considéré comme une solution pour les endroits où l'application nécessite une connexion plus élaborée qu'un M12 classique, mais où La taille compacte reste un atout majeur.

Connecteurs M23 pour de nombreuses possibilités

La principale caractéristique des connecteurs M23 est leur capacité à Ils transmettent une puissance élevée (par exemple, 20 A, 300 V) et leurs dimensions permettent le raccordement de divers signaux.Le fabricant distingue les éléments de cette offre Puissance, hybride et signalCette connexion permet de transmettre de manière fiable l'alimentation électrique, les signaux de commande et les communications, tout en facilitant le montage et la maintenance.

En robotique et en automatisation de stations, le M23 est utilisé pour des connexions exigeantes, telles que : entraînements, servomécanismes, codeurs, actionneurs, plateaux tournants et positionneurs.

Résumé des différences

Enfin, voyons comment cela est présenté. Suggestion de résumé des groupes de produits en fonction de leurs domaines ciblesN'oubliez pas que le choix final des éléments utilisés doit dépendre des paramètres de l'application spécifique.