협업 로봇을 위한 XZU 원추형 스러스트 케이지 니들 롤러 베어링과 경량화한 Schaeffler의 RTWH 기어 박스

오늘날 자동화 및 생산 설비에 역동적이고 정확한 경량 로봇(LWR)과 코봇(협업 로봇)이 중요한 요소가 되었다. Schaeffler는 지난 수 년 간의 산업 자동화를 통해 LWR과 코봇을 위한 새롭고 혁신적인 구성 요소 2가지를 개발하였으며, 빠르게 성장하는 전 세계 시장에서 새로운 기회를 제공하고 있다.

감수: 셰플러코리아 김민건 매니저

  • Schaeffler가 성장 잠재력이 있는 새로운 시장을 개발하였다
  • 새로운 XZU 원추형 스러스트 케이지 니들 롤러 베어링은 마찰을 20% 감소하고 강성은 30% 향상하였다
  • 컴팩트한 디자인의 엔벨로프를 위한 새로운 RTWH 정밀 기어 박스

새로운 XZU 원추형 스러스트 케이지 니들 롤러 베어링은 경량 로봇과 코봇의 관절암 베어링으로 사용되고, Schaeffler의 새로운 RTWH 정밀 기어 박스는 메인 베어링 서포트로 사용할 수 있다. 이 XZU 베어링과 RTWH 기어 박스의 조합으로 컴팩트한 디자인 엔벨로프와 응용 분야에서 최고의 강성을 보장한다.

관절암 베어링 서포트를 위한 XZU 원추형 스러스트 케이지 니들 롤러 베어링

Schaeffler의 복열 원추형 스러스트 케이지 니들 롤러 베어링은 70년 니들 롤러 베어링 설계와 제조 경험의 정점이라 자부할 수 있다. 이 베어링의 주요 장점은 동일한 디자인 엔벨로프를 유지하면서 관절암 베어링 서포트에 사용되는 교차 롤러 베어링 보다 하중을 견디는 구름 요소가 많다는 점이다. 실제로 이 작은 크기의 베어링은 공간과 무게를 절약할 수 있어, 소형화의 큰 이점을 제공하고, LWR과 코봇 개발에 새로운 기회와 가능성을 열어 주며, 사용자에게 새로운 다양한 응용 기회를 제공한다.

XZU 유닛 두 개의 레이스웨이에 있는 니들 롤러의 X 배열은 큰 하중을 견디는 구름 요소로, 설치된 크기에 따라 교차 롤러 베어링에 비해 강성이 30% 이상 증가하는 지지를 제공한다. 또한, 케이지 가이드에 롤링 요소를 수용하고 이들을 하나가 아닌 두 개의 레이스웨이로 구성하여 XZU는 마찰을 20% 감소시킨다. 이 모든 것이 보다 정밀한 움직임으로 전환되고 최종 위치에 도달할 경우 오버슈트가 줄어든다. 이 베어링을 사용하는 응용 분야는 제어 프로세스가 줄어들고, 빠른 속도로 작동하여 관련 생산 사이클을 훨씬 효율적으로 진행할 수 있다.

실크햇(silk hat) 타입 감속 기어의 RTWH 정밀 기어 박스

Schaeffler는 로봇의 관절 조인트에 사용하기 위해 실크햇 타입 감속 기어, ‘speed reducers’를 제공한다. RTWH는 스트레인 웨이브 기어링의 기능적 원리를 활용하여 높은 기어비와 높은 토크로 상대적으로 가벼운 경량 구조와 결합한다. Schaeffler가 개발한 RTWH 정밀 기어 박스는 틈새 없는 작동과 높은 포지셔닝 정확도 그리고 소형화가 특징이며 내구성도 뛰어나고 작동 수명이 길다.

긴 작동 수명은 최대한의 신뢰성과 최소한의 다운타임으로 로봇의 핵심 요소이다. Schaeffler의 RTWH 기어 박스는 크기에 따라 50:1 ~ 150:1의 감속비를 제공한다. 감속으로 인한 토크는 기어 박스의 견고한 구조와 고강성 XZU 원추형 스러스트 케이지 니들 롤러 베어링의 통합 덕분에 안정적이며 정확하게 전달된다. 결과적으로 RTWH 기어 박스가 장착된 로봇은 매우 효율적이며 오버슈트 없이 최종 위치로 정확하게 이동할 수 있다. 즉 정렬과 처리 및 조립 작업을 빠르고 효율적으로 완료할 수 있다. Schaeffler의 새로운 정밀 기어 박스의 또 다른 특징은 콤팩트하고 유지 보수가 필요 없는 디자인이다. 이는 모든 표준 크기로 제공되며, 드라이브 플랜지는 중공 축이며 고객의 요건에 맞추어 제작할 수 있다.