Kollisions- und Überlastschutz OPS

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1 Original Betriebsanleitung Kollisions- und Überlastschutz OPS Montage- und Betriebsanleitung Superior Clamping and Gripping

2 Impressum Impressum Urheberrecht: Diese Anleitung bleibt urheberrechtlich Eigentum der SCHUNK GmbH & Co. KG. Sie wird nur unseren Kunden und den Betreibern unserer Produkte mitgeliefert und ist Bestandteil des Produktes. Ohne unsere ausdrückliche Genehmigung dürfen diese Unterlagen weder vervielfältigt noch dritten Personen, insbesondere Wettbewerbsfirmen, zugänglich gemacht werden. Technische Änderungen: Änderungen im Sinne technischer Verbesserungen sind uns vorbehalten. Dokumentennummer: Auflage: de SCHUNK GmbH & Co. KG Alle Rechte vorbehalten Sehr geehrter Kunde, wir gratulieren zu Ihrer Entscheidung für SCHUNK. Damit haben Sie sich für höchste Präzision, hervorragende Qualität und besten Service entschieden. Sie erhöhen die Prozesssicherheit in Ihrer Fertigung und erzielen beste Bearbeitungsergebnisse für die Zufriedenheit Ihrer Kunden. SCHUNK-Produkte werden Sie begeistern. Unsere ausführlichen Montage- und Betriebshinweise unterstützen Sie dabei. Sie haben Fragen? Wir sind auch nach Ihrem Kauf jederzeit für Sie da. Mit freundlichen Grüßen Ihre SCHUNK GmbH & Co. KG Spann- und Greiftechnik Bahnhofstr D Lauffen/Neckar Tel Fax OPS de

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Zu dieser Anleitung Warnhinweise Mitgeltende Unterlagen Grundlegende Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Nicht bestimmungsgemäße Verwendung Umgebungs- und Einsatzbedingungen Produktsicherheit Schutzeinrichtungen Bauliche Veränderungen, An- oder Umbauten Personalqualifikation Verwendung von persönlichen Schutzausrüstungen Hinweise auf besondere Gefahren Gewährleistung Lieferumfang Technische Daten Montage Mechanischer Anschluss Elektrischer Anschluss Sensor PNP-Version (Standard) Sensor NPN-Version (Sonder) Luftanschlüsse Modul OPS Modul OPS Maximaler Betriebsdruck Betriebsdruckbestimmung Berechnung des Eingangsluftdrucks (P) Fehlerbehebung OPS löst nicht aus OPS verriegelt nicht Kein elektrisches Signal Wartung und Pflege Hinweise Modul zerlegen Dichtungen und O-Ring erneuern Modul zusammenbauen Dichtsatz Beipack OPS de 3

4 Zu dieser Anleitung Zu dieser Anleitung Diese Anleitung ist integraler Bestandteil des Produktes und enthält wichtige Informationen zur sicheren und sachgerechten Montage, Inbetriebnahme, Bedienung und Wartung sowie zur einfachen Störungsbeseitigung. Vor Benutzung des Produktes diese Anleitung lesen und beachten, besonders das Kapitel "Grundlegende Sicherheitshinweise". Warnhinweise Zur Verdeutlichung von Gefahren werden in den Warnhinweisen folgende Signalworte und Symbole verwendet. GEFAHR Gefahren für Personen. Nichtbeachtung führt sicher zu irreversiblen Verletzungen bis hin zum Tod. WARNUNG Gefahren für Personen. Nichtbeachtung kann zu irreversiblen Verletzungen bis hin zum Tod führen. VORSICHT Gefahren für Personen. Nichtbeachtung kann zu leichten Verletzungen führen. ACHTUNG Sachschaden Informationen zur Vermeidung von Sachschäden. WARNUNG Warnung vor gefährlicher elektrischer Spannung 1.2 Mitgeltende Unterlagen Allgemeine Geschäftsbedingungen Katalogdatenblatt des gekauften Produktes Die oben genannten Unterlagen können unter heruntergeladen werden OPS de

5 Grundlegende Sicherheitshinweise Grundlegende Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Das Kollisions- und Überlastsystem OPS ist für den Schutz von Robotern und Handlingsgeräten gegen Schäden aus Kollisionen und Überlastbedingungen konzipiert. Das Produkt ist zum Einbau in eine Maschine bestimmt. Die Anforderungen der zutreffenden Richtlinien müssen beachtet und eingehalten werden. Das Produkt darf ausschließlich im Rahmen seiner definierten Einsatzparameter verwendet werden ( 5, Seite 8). Das Produkt ist für die industrielle Anwendung bestimmt. Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehören auch die Beachtung der Technischen Daten und der Montage- und Betriebshinweise in dieser Anleitung, sowie die Einhaltung der Wartungsintervalle. 2.2 Nicht bestimmungsgemäße Verwendung Eine nicht bestimmungsgemäße Verwendung liegt vor, wenn das Produkt z. B. als Presswerkzeug, Stanzwerkzeug, Hebezeug, Führungshilfe für Werkzeuge, Schneidwerkzeug, Spannmittel, Bohrwerkzeug verwendet wird. 2.3 Umgebungs- und Einsatzbedingungen Sicherstellen, dass das Produkt entsprechend dem Anwendungsfall ausreichend dimensioniert ist. Sicherstellen, dass die Umgebung frei von Spritzwasser und Dämpfen sowie von Abriebs- oder Prozessstäuben ist. Ausgenommen hiervon sind Produkte, die speziell für verschmutzte Umgebungen ausgelegt sind OPS de 5

6 Grundlegende Sicherheitshinweise 2.4 Produktsicherheit Gefahren können vom Produkt ausgehen, wenn z.b.: das Produkt nicht bestimmungsgemäß verwendet wird. das Produkt unsachgemäß montiert oder gewartet wird. die Sicherheits- und Montagehinweise nicht beachtet werden. Jede Arbeitsweise unterlassen, welche die Funktion und Betriebssicherheit des Produktes beeinträchtigen. Schutzausrüstung tragen. HINWEIS Nähere Informationen befinden sich in den entsprechenden Kapiteln Schutzeinrichtungen Schutzeinrichtungen gemäß EG-Maschinenrichtlinie vorsehen Bauliche Veränderungen, An- oder Umbauten Zusätzliche Bohrungen, Gewinde oder Anbauten, die nicht als Zubehör von SCHUNK angeboten werden, können die Sicherheit beeinträchtigen, und dürfen nur mit Genehmigung von SCHUNK durchgeführt werden. 2.5 Personalqualifikation Die Integration, Montage, Erstinbetriebnahme, Wartung und Instandsetzung des Produktes darf nur von Fachpersonal durchgeführt werden. Jede Person, die vom Betreiber mit Arbeiten am Produkt beauftragt ist, muss die komplette Montage- und Betriebsanleitung, insbesondere das Kapitel ( 2, Seite 5), gelesen und verstanden haben. Dies gilt insbesondere für nur gelegentlich eingesetztes Personal, z.b. Wartungspersonal. 2.6 Verwendung von persönlichen Schutzausrüstungen Bei Verwendung dieses Produktes die einschlägigen Arbeitsschutzbestimmungen beachten und die erforderlichen persönlichen Schutzausrüstungen (PSA) verwenden! Verwendung von Schutzhandschuhen, Sicherheitsschuhen und Schutzbrillen. Einhaltung von Sicherheitsabständen. Minimale Sicherheitsanforderungen für die Verwendung von Ausrüstungen OPS de

7 Grundlegende Sicherheitshinweise 2.7 Hinweise auf besondere Gefahren Generell gilt: Vor Montage-, Umbau-, Wartungs- und Einstellarbeiten die Energiezuführungen entfernen. Sicherstellen, dass im System keine Restenergie mehr vorhanden ist. Keine Teile von Hand bewegen, wenn die Energieversorgung angeschlossen ist. Nicht in die offene Mechanik und den Bewegungsbereich der Einheit greifen. Wartung, Um- oder Anbauten außerhalb der Gefahrenzone durchführen. Produkt bei allen Arbeiten gegen versehentliches Betätigen sichern. Bei der Wartung und bei der Demontage besonders vorsichtig vorgehen. Die Demontage darf nur von Fachpersonal durchgeführt werden. WARNUNG Verletzungsgefahr bei unerwarteten Bewegungen der Maschine/Anlage! WARNUNG Unkontrollierte Bewegung der Einzelteile des Greifers bei Demontage möglich! WARNUNG Unkontrollierte Bewegung der Einzelteile des Moduls bei Demontage möglich! OPS de 7

8 Technische Daten 3 Gewährleistung Die Gewährleistung beträgt 24 Monate ab Lieferdatum Werk bei bestimmungsgemäßem Gebrauch unter folgenden Bedingungen: Beachtung der mitgeltenden Unterlagen ( 1.2, Seite 4) Beachtung der Umgebungs- und Einsatzbedingungen ( 2.3, Seite 5) Werkstück berührende Teile und Verschleißteile sind nicht Bestandteil der Gewährleistung. 4 Lieferumfang Der Lieferumfang beinhaltet: Kollisions- und Überlastschutz OPS in der bestellten Variante. Beipack 5 Technische Daten Baugröße Betriebsdruck [bar] Auslenkung axial [mm] Auslenkung winkelig [ ] ca. ± 1 * Auslenkung rotatorisch [ ] mit rotatorischer Wegbegrenzung * Die Baugröße OPS 300 (Sonder) ist mit flexiblen Anschlagelementen ausgerüstet, dadurch können höhere Belastungen zu größeren Auslenkwinkeln führen. Weitere technische Daten enthält das Katalogdatenblatt. Es gilt jeweils die letzte Fassung OPS de

9 Montage Montage Mechanischer Anschluss Abb. 1 OPS 80 Pos. Bezeichnung Pos. Bezeichnung 1 Sensoranschluss 3 Luftanschluss 2 Kerbe A Werkzeugseite 4 Zylinderschraube 4 x M6 5 Zylinderstift 2x Ø 6mm B Roboterseite 6 Zylinderschraube 3 x M4 7 Zylinderstift 2x Ø 4mm Abb. 2 OPS 100 Pos. Bezeichnung Pos. Bezeichnung 1 Sensoranschluss 3 Luftanschluss 2 Kerbe A Werkzeugseite 4 Zylinderschraube 6 x M8 5 Zylinderstift 2x Ø 8mm B Roboterseite 6 Zylinderschraube 6 x M5 7 Zylinderstift 2x Ø 5mm OPS de 9

10 Montage Abb. 3 OPS 160 Pos. Bezeichnung Pos. Bezeichnung 1 Sensoranschluss 3 Luftanschluss 2 Kerbe A Werkzeugseite 4 Zylinderschraube 6 x M10 5 Zylinderstift 2x Ø 10mm B Roboterseite 6 Zylinderschraube 6 x M8 7 Zylinderstift 2x Ø 8mm Abb. 4 OPS 200 Pos. Bezeichnung Pos. Bezeichnung 1 Luftanschluss 3 Kerbe 2 Sensoranschluss A Werkzeugseite 4 Zylinderschraube 6 x M10 5 Zylinderstift 2x Ø 10mm B Roboterseite 6 Zylinderschraube 6 x M8 7 Zylinderstift 2x Ø 8mm OPS de

11 Montage Abb. 5 OPS 300 (Sonder) Pos. Bezeichnung Pos. Bezeichnung 1 Luftanschluss 3 Kerbe 2 Sensoranschluss A Werkzeugseite 4 Zylinderschraube 6 x M10 5 Zylinderstift 2x Ø 10mm B Roboterseite 6 Zylinderschraube 6 x M8 7 Zylinderstift 2x Ø 8mm HINWEIS Die Grundstellung des OPS ist eindeutig definiert, da er nur in einer bestimmten Stellung einrastet. Der OPS rastet ein, wenn sich die Kerbe am Flansch in einer Linie mit der Kerbe am Gehäuse befindet OPS de 11

12 Montage 6.2 Elektrischer Anschluss GEFAHR Gefahr durch elektrische Spannung! Das Berühren von Spannung führenden Teilen kann zum Tod führen. Energieversorgung vor Montage- Einstell- und Wartungsarbeiten abschalten und gegen Wiedereinschalten sichern. Die elektrische Installation darf nur von einer Elektro- Fachkraft durchgeführt werden. Spannungsführende Teile abdecken. Spannungsfreiheit feststellen, erden und kurzschließen. WARNUNG Beim Anschluss induktiver Lasten eine Freilaufdiode parallel zur Last schalten! Auf die richtige Polung der Versorgungsspannung achten. Die Elektronik ist kurzzeitig gegen Verpolung geschützt OPS de

13 Montage Sensor PNP-Version (Standard) Wenn der OPS in Grundstellung steht (nicht ausgelöst), ist der Stromkreis geschlossen. Sobald der Kollisionssensor ausgelenkt wurde (nicht mehr in Grundstellung), ist der Stromkreis geöffnet. Abb. 6 Sensorstecker Abb. 7 Schaltbild Sensor PNP-Version Pos. Bezeichnung Farbe 1 +24V Braun 2 Signal Schwarz 3 GND Blau 4 Last Bezeichnung Wert Versorgungsspannung [VDC] (Restwelligkeit max. 10%) Stromaufnahme [ma] max. 7.5 (ohne Last bei 24 V) Spannungsabfall [V] max. 3,6 Ausgang PNP schaltend max. Ausgangsstrom [ma] 180 (Ohmsche Last); Kurzschlussfest Ausgangssignal OPS verriegelt Transistor leitet OPS entriegelt Transistor leitet nicht OPS de 13

14 Montage Sensor NPN-Version (Sonder) Die Sensorgrundstellung ist geschlossen, der Sensor bestromt. Abb. 8 Sensorstecker Abb. 9: Schaltbild Sensor NPN-Version Pos. Bezeichnung Farbe 1 +24V Braun 2 Signal Schwarz 3 GND Blau 4 Last Bezeichnung Wert Versorgungsspannung [VDC] (Restwelligkeit max. 10%) Stromaufnahme [ma] Spannungsabfall [V] max. 3,5 Ausgang max. Ausgangsstrom [ma] Ausgangssignal max. 2 (ohne Last) NPN schaltend, Open Collector 40 (Ohmsche Last); Kurzschlussfest OPS verriegelt Transistor leitet nicht OPS entriegelt Transistor leitet OPS de

15 Montage 6.3 Luftanschlüsse ACHTUNG Anforderungen an die Luftversorgung beachten, ( 5, Seite 8). Die Druckluft muss gefiltert (10 μm), trocken, geölt oder ungeölt sein. Anforderung an die Druckluftqualität nach ISO : Modul OPS Der Druckluftanschluss am Drosselrückschlagventil erfolgt mit einem Schlauch Ø4 x Modul OPS Der Druckluftanschluss am Drosselrückschlagventil erfolgt mit einem Schlauch Ø6 / Ø Maximaler Betriebsdruck OPS 80: 3 OPS 100: 5 OPS 160: 5 OPS 200: 6 OPS 300: 6 bar bar bar bar bar OPS de 15

16 Montage 6.4 Betriebsdruckbestimmung ACHTUNG Beim Entlüften lenkt der OPS aus! Im ausgelenkten Zustand strömt ständig Luft aus dem OPS. Soll dies vermieden werden, muss die Druckluft durch ein externes Ventil während dieser Zeit abgeschaltet werden. Beim Abschalten einer Anlage muss gewährleistet sein, dass die Luftversorgung des OPS aufrecht erhalten wird. Andernfalls den OPS so positionieren, dass keine Auslenkung stattfindet (z. B. durch Vorrichtung oder hängende Position). Bei längeren Stillstand, z. B. über Nacht oder Wochenende, den OPS immer in hängende Position bringen. HINWEIS Durch ein angebautes Drosselrückschlagventil bleibt der Druck im OPS kurzfristig aufrechterhalten. Dies ist besonders bei Montagearbeiten von Bedeutung. Vor dem Einstellen des Betriebsdruckes das Drosselrückschlagventil durch Linksdrehung der Einstellschraube öffnen Berechnung des Eingangsluftdrucks (P) Für die überschlägige Berechnung des Eingangsluftdrucks die folgenden Formeln oder Diagramme verwenden: Fy und Fz: Kraft (F) aus Masse (m) und Beschleunigung (a) errechnet in N, F=m a My und Mz: Moment (M) aus Kraft (F) und Hebelarm (L) berechnet in Nm, M=F L P: Eingangsluftdruck in bar S: Schwerpunkt D: Abstand der Anschraubfläche OPS zu Schwerpunkt (S) in mm Der ermittelte Eingangsluftdruck (P) muss innerhalb des Betriebsdruckbereiches des OPS liegen, ( 5, Seite 8) OPS de

17 Montage Modul OPS 80 Abb. 10 Berechnung Eingangsluftdruck OPS 80 Modul OPS 100 Abb. 11 Berechnung Eingangsluftdruck OPS OPS de 17

18 Montage Modul OPS 160 Abb. 12 Berechnung Eingangsluftdruck OPS 160 Modul OPS 200 Abb. 13 Berechnung Eingangsluftdruck OPS OPS de

19 Montage Modul OPS 300 (Sonder) Abb. 14 Berechnung Eingangsluftdruck OPS 300 (Sonder) OPS de 19

20 Fehlerbehebung Fehlerbehebung OPS löst nicht aus Mögliche Ursache Maßnahmen zur Behebung Betriebsdruck zu hoch Betriebsdruck prüfen, ( 6.3.3, Seite 15) 7.2 OPS verriegelt nicht Mögliche Ursache Maßnahmen zur Behebung Grundausrichtung stimmt nicht Modul in Grundposition drehen, ( 6.1, Seite 9) Schmutzablagerungen im Kolbenraum Abdeckung entfernen, Modul reinigen und neu schmieren ( 8, Seite 21) Betriebsdruck zu niedrig Betriebsdruck prüfen, ( 6.3.3, Seite 15) Kolbendichtung defekt Dichtungen erneuern, ( 8, Seite 21) 7.3 Kein elektrisches Signal Mögliche Ursache Kabel nicht korrekt angeschlossen Elektrische Ausgänge falsch angeschlossen Maßnahmen zur Behebung Prüfen, ob der Rundsteckverbinder und die beiden Miniatur-Flachsteckverbinder richtig sitzen. Prüfen, ob Litzen vertauscht sind. Pin- Belegung beachten. Eingebauter elektrischer Signalgeber defekt Das Modul mit einem Reparaturauftrag an SCHUNK senden. Kabelbruch Kabel tauschen OPS de

21 Wartung und Pflege Wartung und Pflege Hinweise Der Kollisions- und Überlastschutz OPS ist wartungsfrei. Bei Verschmutzung den OPS vorsichtig mit einem weichen Tuch reinigen. Zum Reinigen keine Lösungsmittel verwenden. Darauf achten, dass im entriegelten Zustand des OPS kein Schmutz in den Kolbenraum gelangt. Ist ein Austausch der Dichtungen oder des O-Rings notwendig, muss der OPS zerlegt werden, ( 8.2, Seite 22). Die Dichtungen sind im Dichtsatz enthalten ( 9, Seite 25). Der Dichtsatz kann nur komplett bestellt werden. ACHTUNG Näherungsschalter sind eingegossen und können nicht ausgebaut werden. Bei einem Defekt der Näherungsschalter, den OPS mit einem Reparaturauftrag an SCHUNK senden OPS de 21

22 Wartung und Pflege 8.2 Modul zerlegen ACHTUNG Teile ohne Positionsnummer, Bolzen und Gewindestifte nicht demontieren, da sonst der OPS neu justiert werden muss. Abb. 15 Zusammenbauzeichnung, Beispiel OPS Schraube 7 Feder 2 Flansch 8 Kolben 3 Schraube 9 Dichtring 4 Sensorkappe 10 O-Ring 5 Schraube 11 Deckel 6 Gehäuse 12 Dichtring * Im Dichtsatz enthalten OPS de

23 Wartung und Pflege 1 Schrauben (1) am Flansch (2) herausdrehen und Flansch (2) demontieren. 2 Schrauben (3) der Sensorkappe (4) herausdrehen und Sensorkappe (4) lösen. HINWEIS Sensorkappe (4) muss mit den Kabeln verbunden bleiben. Kabel nicht demontieren. 3 Schrauben (5) am Gehäuse (6) herausdrehen und Gehäuse (6) und Deckel (11) trennen WARNUNG! Feder (7) ist mit geringer Vorspannung eingebaut. 4 Feder (7) und Kolben (8) aus dem Gehäuse (6) entnehmen. 8.3 Dichtungen und O-Ring erneuern Die Dichtung (9) am Flansch (8) mit Pattex, oder einem gleichwertigen Klebstoff, einkleben. Den O-Ring (10) am Deckel (11) mit Renolit HLT 2, oder einem gleichwertigen Schmierstoff, behandeln. Die Dichtung (12) am Deckel (11) mit Loctite 480, oder einem gleichwertigen Klebstoff, einkleben OPS de 23

24 Wartung und Pflege 8.4 Modul zusammenbauen ACHTUNG Beschädigung der Näherungsschalterkabel Zwischen Gehäuse und Deckel ist nur sehr wenig Freiraum. Wenn Kabel zu locker am Deckel liegen, können diese beim Zusammenbau von Gehäuse und Deckel gequetscht werden. Kabel müssen seitlich am Deckel sehr eng anliegen. Beim Zusammenstecken von Gehäuse und Deckel sorgfältig arbeiten und kein Kabel einklemmen. 1 Feder (7) und Kolben (8) in den Deckel (11) einsetzen. 2 WARNUNG! Die Feder (7) wird mit geringer Vorspannung eingebaut. Gehäuse (6) auf den Deckel (11) stecken und Schrauben (5) anschrauben. 3 Sensorkappe (4) mit Schrauben (3) anschrauben. 4 Flansch (2) auf Zentrierbolzen stecken. 5 Flansch (2) mit Schrauben (1) anschrauben ACHTUNG! Die Schrauben (1) am Flansch (2) mit Weicom AN , oder einem gleichwertigen Klebstoff, einkleben. Anzugsdrehmoment OPS Schrauben zwischen Gehäuse und Deckel [Nm] Schrauben Flansch [Nm] OPS de

25 Dichtsatz 9 Dichtsatz Inhalt des Dichtsatzes: 2 x Dichtringe 1 x O-Ring Ident.-Nr. des Dichtsatzes Dichtsatz für Ident.-Nr. OPS OPS OPS OPS OPS OPS de 25

26 Beipack 10 Beipack Inhalt des Beipackes: 1 x Schwenkverschraubung 1 x Kabel für Sensorik, Ident.-Nr.: Zylinderstifte zur Befestigung Schrauben zur Befestigung Ident.-Nr. des Beipackes Beipack für Ident.-Nr. OPS OPS OPS OPS OPS OPS de

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