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日本CKD喜开理超小型十字滚柱平行卡爪BSA2系列详解

更新时间:2025-10-31点击次数:28
一、核心技术参数
该系列专为微型工况设计,以压缩空气为动力源,动作模式涵盖双作用(D 后缀)与单作用(O 后缀)两类。压力适配采用精细化设计:双作用型工作压力 0.2MPa,单作用型可低至 0.15MPa,两类型号最高工作压力均为 0.7MPa,耐压等级达 1.05MPa,能适配小型气动系统的压力输出特性。
环境适应能力聚焦紧凑空间需求,工作温度范围覆盖 5 至 60℃,可应对精密车间的恒温工况。连接口径根据超小缸径优化,仅提供 M3×0.5 一种规格,适配微型配管系统。开闭行程按型号细分四个档位,最小 2mm,最大 8mm,本体质量控制在 25g(如 BSA2-6-O)至 80g(如 BSA2-10-D)之间,超轻量化特性显著。
控制性能上,依托十字滚柱结构的高精度优势,初始重复精度达 ±0.01mm,最高动作频率提升至 5 次 / 秒。选配的微型无接点开关仅有 T3 微型系列,专为小型可编程控制器适配,电源电压 DC12~24V,负荷电流≤50mA,配备微型发光二极管指示灯,可嵌入狭小安装空间。
二、规格要点
结构采用 “十字滚柱 - 气缸" 一体化超紧凑设计,通过 90° 交叉排列的圆柱形滚柱实现力传递,相比传统齿轮齿条结构减少 30% 安装体积。衍生型号按功能划分:基础双作用型(D 型)、单作用常闭型(O 型),无调速增强型号,专注微型场景的简洁性需求。
缸径仅覆盖 Φ6、Φ8、Φ10 三种超小规格,与 M3×0.5 配管口径形成适配关系。爪部配置以微型化为主,提供无爪片、超薄 S50C 钢质爪片两种选项,爪片厚度最薄 1.5mm,可伸入毫米级缝隙抓取工件。
缓冲系统采用集成式微型橡胶缓冲,开侧与闭侧均内置缓冲垫,无需外置调节组件。开关安装仅限顶部嵌入式设计,型号编码中通过 “T3" 标识区分,无额外辅助组件可选,进一步压缩整体尺寸。
三、工作原理
作为超小型高精度执行元件,该系列基于 “活塞 - 十字滚柱" 传动机制实现平行抓取。双作用型通过缸体两端交替进气驱动:压缩空气进入无杆腔时,推动活塞带动滚柱保持架运动,十字排列的滚柱通过 90° 交叉接触实现力的双向分解,驱动两侧爪指同步平行闭合;压缩空气进入有杆腔时,活塞反向推动滚柱机构,爪指平行张开,完成微型工件的抓取与释放。
单作用型(O 型)采用微型弹簧预紧设计,无气压状态下依靠弹簧力保持常闭;通气时压缩空气克服弹簧弹力,通过滚柱机构带动爪指张开;断气后弹簧驱动机构复位,爪指自动闭合,适配微型设备的安全防护需求。十字滚柱之间的分离器结构可避免滚柱直接接触,减少运动磨损的同时保证动作平稳性。
选配的微型无接点开关通过磁敏元件感应活塞位置,当爪指到达极限位置时触发信号反馈,与小型 PLC 形成闭环控制。集成式橡胶缓冲通过弹性形变吸收末端动能,配合十字滚柱的低摩擦特性,进一步提升微型抓取的稳定性。
四、应用案例
凭借超小体积与高精度特性,该系列成为微型工件自动化的核心执行元件。在微电子封装领域,常用于芯片引脚框架的搬运与封装盖合,超薄钢质爪片可伸入封装模具缝隙,±0.01mm 的重复精度满足引脚对齐要求。
微型医疗设备制造中,适配微创手术器械的组件组装,如导管接头、微型电机转子的抓取,单作用型的常闭特性可防止断电时工件脱落,符合医疗设备的安全标准。3C 微型部件生产线中,双作用型的高频动作能力可匹配微型连接器的高速插装工序,5 次 / 秒的动作频率能适配每分钟 300 次的生产节拍。
此外,在精密传感器组装场景,其超轻量化设计可搭配小型协作机器人使用,抓取敏感型传感元件时无额外负载冲击;在电子元器件检测环节,MC 尼龙材质爪片(部分型号可选)能避免划伤陶瓷电容、石英晶体等精密部件表面,保障检测过程的完整性。


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