Manipulátory jsou obecně určeny pro horizontální či vertikální přemísťování břemen různých typů i povrchů. Lze se s nimi setkat snad ve všech oblastech průmyslové výroby. Typy zařízení jsou vyvíjeny i přímo pro oblast balení, ať již ručního či mechanizovaného. Zde jsou manipulátory určeny hlavně ke zdvihu a přemísťování nejen krabic, ale i cívek, přepravek, sudů, palet, pytlů apod.
Manipulační zařízení mohou mít různou míru mechanizace. K jednodušším typům zdvihacích zařízení patří např. zvedací, řetězové i lanové prostředky a upínací soustavy. Naopak manipulátory s pokročilou inteligencí jsou průmyslové roboty. Vraťme se však nyní k manipulátorům a zvedacím zařízením bez robotické inteligence. S těmi se setkáváme v běžných výrobních prostorách všeho typu. Vedle vakuového či teleskopického úchopu lze využívat i mechanických prostředků. Často se setkáváme s průmyslovými řetězy, karabinami, vysokopevnostními závěsy či napínáky. V některých případech, zvláště při manipulaci s velkými deskovitými materiály, se lze setkat s manipulačními svěrkami, které slouží jak pro vertikální, tak i univerzální zvedání, otáčení a transport produktu.
Ruční manipulační systémy
V oblasti ručních manipulátorů má jedno z vedoucích postavení společnost Dalmec S.p.A. Manipulátory jsou speciálně navrženy pro optimální nasazení lidských sil s bezprostředním účinkem na kvalitu a rentabilitu v každém výrobním nebo logistickém řetězci. K optimalizaci celého výrobního procesu přispívá i vlastní vytváření funkční analýzy 3 D CAD-konstrukcí systémů, prověření různých technicky možných řešení, simulační tvorba prototypů i nepřetržitá kontrola. Manipulátory jsou určeny pro různé průmyslové aplikace, nechybí nabídka řešení ani pro systémy balení. Jedno z řešení ručního manipulátoru představuje systém Partner typ PMC. Jedná se o sloupový přístroj s přísavným zařízením pro uchopení kartonů. Zkrácená sloupová jednotka zajišťuje nasazení manipulátoru v nízkém pracovním prostoru. Jedna z variant manipulátoru Partner je určena i pro velkoobjemové flexibilní obaly. Konstrukce zařízení umožňuje ukládat pytle na paletu až do výšky dvou metrů, případně je z palety odebírat.
Vakuové manipulátory lze používat i pro manipulaci se sudy. Jednu z takových možností nabízí ze svého portfolia i společnost MAREK Industrial, a. s. Upínač sudů s manipulátorem JUMBO Barrel Gripper (Schmalz) umožňuje snadnou manipulaci s 200litrovými sudy. Dovede upnut a manipulovat sudy až 300 kg těžké. Plnicí otvory a zátky na čele sudu nejsou problém, protože přísavka hlavice je dostatečně vysoká, aby je obsáhla. Dalším zdařilým řešením, které firma na náš trh dodává, je i JUMBO s vertikálním upínačem, které je osazeno Vertical Single Lifting Head a umožňuje uchopení sudu ze strany. Uchopovací hlava má zabudovaný robustní naklápěcí mechanismus, který umožňuje natočení sudu o 90 nebo 180 stupňů. A už jen na okraj: Manipulátory Jumbo dokážou pracovat i v prašně hodně zátěžovém prostředí. Důkazem může být JUMBOSPRINT 65 s dvojitou přísavnou hlavicí; toho je možné v současnosti použít při manipulaci s kartony o hmotnosti do 65 kg. Kartony přitom mohou být naplněny například i vysoce abrazivními skleněnými vlákny.
Vakuum však není jediný systém, jehož se u ručních manipulátorů využívá. Jako ruční manipulátory na transport plechů a kovových produktů lze použít i manipulátory s magnetickým úchopem. I v tomto segmentu je na našem trhu dostatečná nabídka dodavatelů tohoto sortimentu.
Manipulátory z Embaxu
Systémy vakuové mechanizace od firmy Fezer na našem trhu nabízí společnost KSK TOOLS, s. r. o., s níž se mohla odborná veřejnost setkat na nedávném veletrhu Embax. Portfolio vakuové mechanizace Fezer zahrnuje hadicové manipulátory, manipulátory pro neprodyšné materiály, manipulátory pro pórovité materiály, vakuové stoly i další komponenty. Manipulátory jsou vhodné jak pro velká, tak malá břemena s různými hmotnostmi. Nový hadicový manipulátor VacuQuicklift spojuje mnoho výhod v jednom. Všechny funkce zvedání, spouštění i uvolnění břemene jsou sdruženy do jedné ovládací páčky a pomocí nového ventilového systému zvedá manipulátor břemeno rovnoměrně. Nosnost malého typu manipulátoru je 35 kg a je možné ho využít při manipulaci s krabicemi, sudy, pytli, karosářskými díly apod.
Naopak systém VACU GIANT je těžké zvedací zařízení pro manipulaci a horizontální transport deskovitých materiálů s neprodyšným, rovným a strukturovaným povrchem do hmotnosti 50 t i více. Zařízení této řady jsou se svým zavěšením přísavných desek a zvedáky nebo řetězy k dispozici pro nejrůznější požadavky. Ovládání vakua se děje buď manuálně prostřednictvím ručně ovládaných ventilů, nebo pomocí elektromagnetických ventilů s tlačítky zabudovanými do manipulační rukojeti nebo ovládacího panelu. Ke kontrole vakua slouží kombinovaná výstražná optická a akustická signalizace spolu se zařízením signalizujícím výpadek elektrické energie.
V potravinářské sekci veletrhu Salima se mohli návštěvníci setkat s dalším typem manipulátoru, tentokrát od společnosti Scaglia INDEVA, která nabízí velmi kompletní sortiment průmyslových manipulátorů na trhu včetně manipulátorů pneumatických a elektronických. Zatímco pneumatické manipulátory série PN jsou ideální pro manipulaci s offsetovými břemeny nebo velkými těžkými břemeny, která potřebují pevný systém uchopení, elektronické manipulátory jsou ideální všude tam, kde je vyžadována rychlost, plynulý pohyb a přesné umístění břemene.
Podtlakové manipulátory
Podtlakové manipulátory využívají podtlaku vzduchu jak při přichycení, tak při vlastním zdvihu. Ke známým výrobcům těchto typů manipulátorů patří švédská firma TAWI. Na český trh je dodává společnost Albertina Trading, s. r. o. Zařízení jsou využívána v různých provozech především k přenášení pytlů, kartonů, barelů, plechů a desek. V potravinářském průmyslu slouží k manipulaci se sýry, moukou, krabicemi, pytli, barely s vodou a skupinovým balením. Manipulátory Tawi VacuEasylift pracují na bázi podtlaku, přičemž předmět je zdvíhán pomocí smrštitelné hadice a držen prostřednictvím speciální přísavky. Manipulátory mohou být podle vzdálenosti, na kterou je třeba předmět přenášet, zavěšeny na jednoduchém otočném rameni či složitější pojezdové konstrukci.
Globálními i lokálními dodavateli manipulátorů břemen jsou i firmy Konecranes, Strödter, Timer pneumatik a mnohé další.
Článek připravila Jana Žižková.
Široké možnosti
Manipulátory v současnosti existují v závislosti na své činnosti ve velmi široké nabídkové škále. Lze se setkat s manipulátory obslužnými i bezobslužnými, ručními i mechanizovanými. Manipulátory mohou být vakuové či teleskopické (s ramenem). Mohou pracovat i na bázi plně automatických řídicích systémů, v tomto případě se jedná o průmyslové typy robotů…
Roboty
Plně automatické stroje, které obsahují manipulátor se dvěma či více pohybovými osami s programovatelným řídicím systémem na uskutečňování pohybových a řídicích funkcí ve výrobním procesu. Úkolem průmyslového robota, ať již s paralelní či sériovou kinematikou, je plnohodnotně nahradit veškeré analogické funkce člověka při přemísťování předmětů. Tyto robotické manipulátory lze dále rozdělit na teleoperátory, tedy manipulátory dálkově ovládané člověkem, kde pohyb může být kontrolován pomocí kamery, či mikromanipulátory (využití např. při výrobě mikroprocesorů), kde je pohyb kontrolován mikroskopem.