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随着工业机器人的发展 对连接器的要求也越来越高

2018年12月01日 10:41 次阅读
随着机器人在工业工作场所的普及,在确定问题的努力中出现了停机问题,这增加了对超可靠部件的需求。 半个多世纪以来,工业机器人技术已经出现,但现在它们正在改变工业工作场所。今天的工业机器人为重复分配的任务带来了生产力、成本效率和更高的安全性(图1)。 每个有效可靠的机器人幕后都是无数可扩展且灵活的连接器,以支持这些庞大、自动和/或远程机器人活动。 随着工业机器人的发展 对连接器的要求也越来越高 图1.固定式制造机器人在执行重复操作时需要可靠、持久的连接器。 用于检测物体和障碍物的常见工业移动机器人技术包括雷达、照相机、光学和超声波。雷达、光学和超声波传感将高频波传输到大气层和电路周围。光和超声波听取或观察从任何障碍物反射回来的回声。雷达传感器使用天线来寻找反射的射频波。光学飞行时间(ToF)传感器使用光电二极管捕获来自障碍物的反射光波。因此,随着机器人技术的发展,互补连接器技术的发展也就不足为奇了。 工业机器人技术的发展提供了更大的灵活性、运动范围、速度、功能和精度。为了使机器人以这些复杂的方式运行,它们必须能够在恶劣的电气和物理工业环境中收集和处理大量的传感数据。未来的任务是识别和使用高度可靠的连接器,以应对这一工业挑战。本文确定了解决这些问题的适当连接器列表。 令人难以置信的收缩连接器 该工业环境中的一个挑战是促进数据承载线与印刷电路板(PCB)的连接。在大多数情况下,这些导线中的数据携带具有硬连接的敏感数据,以便随时间保持良好的连续性。在环境压力(例如温度偏移)和机械应力(例如振动)中保持这种连续性是至关重要的。 TE的工业Mini I/O解决方案的设计满足了这些严格的工业环境要求。紧凑的金属锁定机构可防止意外拉动和/或失配,从而降低系统停机的可能性。这种小巧紧凑的连接器能够锁定线对板I/O接口,使其能够满足严格的工业需求(图2)。 随着工业机器人的发展 对连接器的要求也越来越高 图2. Mini I/O连接器为这种线到PCB连接提供了牢固基础。 该连接器只使用传统RJ45插头所需空间的25%。额外75%的PCB空间因此可以提供更大的设计灵活性和更多的应用选择。 在图3中,TE部件#2069578-2可实现IP20线对线连接。为了克服高振动环境,Mini I / O连接器是极化的,有两个接触点。独特的锁定系统提供两种选择,以防止错配。该锁定系统还可以防止插头在高振动和意外碰撞时拉出。 随着工业机器人的发展 对连接器的要求也越来越高 图3.使用Mini I/ O连接器解决方案,与传统RJ45插头相比,可节省高达75%的电路板空间。 据该公司称,Mini I/O连接器保证了稳定的连接。 Mini I/O连接器板对板可靠触点可以快速、轻松地修改和升级设备。Micro-MaTch通过处理常见的工业环境冲击和振动来防止不必要的通信损失。 工业Mini I/O连接器解决方案旨在为工业应用提供可靠的串行、总线和以太网连接。该系统仅占传统RJ45尺寸的25%,不仅可以节省宝贵的电路板空间,而且通过降低高度,可以构建非常紧凑的DIN导轨系统模块。 升级后的SMT PCB Mini I/O产品组合符合最新的工业装配工艺要求。焊膏的减少改善了0.08mm的共面性。此外,在连接器中使用LCP材料允许更高的回流焊接温度。所有这些因素都提高了处理效率,并延长了连接器使用寿命期间的耐用性。 工业Mini I/O连接器比RJ45更可靠。当然,由于节省空间,它们更小的尺寸可以实现更高效的PCB设计。此外,工业环境停机的原因可能非常昂贵,可能是由于冲击、振动或拉线导致的意外网络连接拔出。Mini I/O独特的锁定系统规定为100N的拉力。 预防微动腐蚀 微动磨损是对接触表面粗糙度的磨损或腐蚀性损坏。这种损坏在负载和存在重复的表面运动条件下产生。振动也会导致微动。 镀锡连接中的传统失效模式是微动腐蚀。Micro-MaTch连接器有助于防止这种腐蚀。由于母部件的附加定位弹簧,Micro-MaTch连接器可吸收公母触头之间的相对振动和热膨胀运动。这种连接器配置可以形成气密连接,因为它可以防止接触点移动(图4)。 随着工业机器人的发展 对连接器的要求也越来越高 图4.连接器插座有一个接触弹簧系统,用于形成具有抗微动腐蚀性的插座。 Micro-MaTch接触弹簧系统可抵抗微动腐蚀。在该系统中,定位弹簧补偿位置公差并提供镀锡接触系统的高接触力。 TE Micro-MaTch连接器系列的接触间距为1.27 mm(图5)。这种间距提供了各种线对板和板对板互连机会。Micro-MaTch触点不仅有助于防止镀锡连接中的微动腐蚀,还可以吸收公和母触点之间的相对振动/热膨胀运动,并在母触点中增加一个定位弹簧。 随着工业机器人的发展 对连接器的要求也越来越高 图5.中心线Micro-MaTch 0.050连接器系列专为PCB连接而设计。 结论 如今,制造必须更加可靠、灵活和连接。在TE 自动化与控制部门,创新解决方案的交付使生产更有价值。从电路板到最恶劣的工作环境,以及生产车间和世界各地,TE 自动化与控制部门都在努力实现每一个连接。

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