Braccio di sollevamento elettrico a gravità zero di tipo a maniglia

Principio di funzionamento
Il cuore del paranco elettrico a gravità zero con maniglia è il suo sistema di servocomando elettrico intelligente, che si differenzia notevolmente dai tradizionali paranchi elettrici o dai manipolatori pneumatici:

Azionamento del sistema servo elettrico:
Non utilizza una fonte d'aria, ma è alimentato da servomotori ad alta precisione. Il servomotore può controllare con precisione la velocità di movimento, la posizione e la coppia del braccio di sollevamento.

I sensori di forza (o sensori di coppia) sono fondamentali. Questi sensori sono integrati nell'impugnatura di comando o nel braccio di sollevamento e possono rilevare in tempo reale la minima forza o intenzione applicata dall'operatore.

Principio dell’equilibrio a “gravità zero”:
Quando l'operatore tocca la maniglia e cerca di spostare il carico, il sensore di forza trasmette immediatamente al controller l'intenzione dell'operatore (ad esempio su, giù, avanti, indietro) e la forza applicata.
Sulla base di questi segnali e delle informazioni in tempo reale sul peso del carico, il controller pilota con precisione il servomotore per generare una forza di compensazione dinamica in tempo reale. Questa forza di compensazione compensa completamente il peso del carico, in modo che l'operatore non ne percepisca il peso, come se l'oggetto fosse in uno stato di "gravità zero".

Adattabilità: questo sistema è in grado di identificare automaticamente il peso del carico. Anche se il peso del carico varia (entro l'intervallo nominale), il sistema può regolare istantaneamente la forza di compensazione senza dover effettuare impostazioni o regolazioni manuali.

Controllo della maniglia e funzionamento intuitivo:

Impugnatura ergonomica: l'impugnatura è ergonomica e comoda da impugnare. L'operatore può guidare il carico in modo che si muova liberamente nello spazio tridimensionale con il minimo sforzo.
Integrazione multifunzione: la maniglia è solitamente integrata con più pulsanti funzione, come:
Regolazione fine sollevamento/abbassamento: per ottenere un posizionamento preciso al millimetro.
Apertura e chiusura della pinza: controllano l'effettore terminale (pinza).
Commutazione della modalità: come "modalità flottante" (movimento senza gravità zero), "modalità di posizionamento" (posizione di bloccaggio precisa), ecc.
Pulsante di arresto di emergenza: per garantire la sicurezza in situazioni di emergenza.

Dispositivo terminale (pinza/pinza):
Configurare pinze personalizzate, come pinze meccaniche, ventose, ventose elettromagnetiche o connettori per utensili speciali in base alle applicazioni specifiche e alle caratteristiche del prodotto.
Meccanismo di sicurezza:
Freno/autobloccante in caso di spegnimento: anche in caso di interruzione accidentale dell'alimentazione, il paranco elettrico riesce a mantenere il carico in posizione in modo sicuro grazie alla frenatura del motore o ai freni meccanici, impedendone la caduta.
Protezione da sovraccarico: quando viene superato il carico nominale, il sistema emette un allarme e smette di funzionare.
Anti-collisione/anti-oscillazione: alcuni sistemi avanzati dispongono anche di funzioni anti-oscillazione e di guida intelligente del percorso per migliorare ulteriormente la sicurezza operativa.

Vantaggi
Il paranco elettrico a gravità zero del tipo a maniglia presenta notevoli vantaggi rispetto alle tradizionali apparecchiature di sollevamento e ai manipolatori pneumatici:
Ergonomia e sicurezza ottimali:
Vera esperienza di "gravità zero": il controllo del servo elettrico è più fluido e preciso di quello pneumatico, offrendo una sensazione di "assenza di peso" più perfetta, praticamente senza alcuno sforzo da parte dell'operatore.
Eliminare l'affaticamento e le malattie professionali: liberare completamente i lavoratori da lavori di movimentazione pesanti, ripetitivi, noiosi e soggetti a malattie professionali, riducendo notevolmente il rischio di lesioni muscoloscheletriche (MSI).
Elevata sicurezza: algoritmi di controllo avanzati e funzioni di sicurezza integrate (come l'autobloccaggio in caso di spegnimento e la protezione da sovraccarico) garantiscono che il carico sia sicuro e stabile in qualsiasi circostanza.

Alta precisione e flessibilità:
Posizionamento preciso: il servomotore può raggiungere un posizionamento di precisione millimetrica, particolarmente adatto per attività di assemblaggio, carico e scarico di macchine che richiedono un allineamento preciso.
Velocità infinitamente variabile: il controllo della velocità è fluido e preciso e può essere controllato in modo flessibile da micromovimenti lenti a movimenti rapidi.
Carico adattivo: identifica e bilancia automaticamente carichi di pesi diversi senza regolazioni manuali, migliorando la praticità e l'efficienza operativa.

Miglioramento dell'efficienza e della produttività:
Accelerare il ritmo delle operazioni: gli operatori possono trasportare e posizionare oggetti pesanti in modo più rapido e semplice, accorciare il ciclo di produzione e migliorare il ritmo di produzione.
Utilizzo da parte di una sola persona: il compito di movimentazione di oggetti pesanti che in origine richiedeva la collaborazione di più persone può ora essere facilmente completato da una sola persona, con conseguente risparmio sui costi di manodopera.
Tracciabilità dei dati: alcuni sistemi avanzati possono essere integrati con sistemi MES/ERP per ottenere la raccolta e l'analisi dei dati e ottimizzare i processi di produzione.

Risparmio energetico e tutela ambientale:

Basso consumo energetico: i sistemi servo sono generalmente più efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai sistemi pneumatici, soprattutto in condizioni di standby o di carico leggero.

Nessun inquinamento: non è necessario alcun compressore d'aria, non viene generato inquinamento acustico né inquinamento da nebbia d'olio ed è più adatto all'uso in officine pulite o luoghi con rigorosi requisiti ambientali.

Bassi costi di manutenzione:
I sistemi elettrici richiedono meno manutenzione, hanno tassi di guasto più bassi e una durata maggiore rispetto ai sistemi pneumatici.

Scenari applicativi
I paranchi elettrici a gravità zero con maniglia sono ampiamente utilizzati in vari scenari industriali con requisiti estremamente elevati di precisione, efficienza, sicurezza ed ergonomia:
Produzione automobilistica: assemblaggio e movimentazione di parti pesanti come motori, cambi, portiere, sedili, ecc.
Produzione di macchinari pesanti: carico e scarico di macchinari, assistenza alla saldatura e assemblaggio di grandi getti, forgiati e parti strutturali.
Produzione e sostituzione di stampi: movimentazione e sostituzione accurate di stampi per stampaggio pesanti e stampi a iniezione.
Aerospaziale: assemblaggio e posizionamento di precisione di componenti di aeromobili.
Produzione di elettrodomestici: movimentazione e assemblaggio di pezzi di grandi dimensioni, come sportelli di frigoriferi e cestelli di lavatrici.
Logistica e magazzinaggio: Assistenza nel prelievo, imballaggio e pallettizzazione di materiali ad alta precisione.
Assistenza utensili: aiuta gli operatori a utilizzare utensili manuali pesanti (come pistole di serraggio, smerigliatrici, pistole di saldatura) per lungo tempo, eliminando il peso degli utensili.
Lavorazione e ispezione di precisione: processi che richiedono una messa a punto precisa e un posizionamento preciso di pezzi di grandi dimensioni.