一、核心动力驱动：气动能量转换与精准控制
RLSH-TM 系列作为 CKD 与欧姆龙联合开发的紧凑型协作夹爪，核心采用双作用气动驱动原理，以压缩空气为动力源实现爪指的开合动作，整个动力传递流程可分为气源处理、气缸驱动、力值调节三个关键阶段。
在气源输入环节，外部压缩空气需先经过 CKD 专用气源处理单元（过滤精度≥0.3μm），去除水分、油污及微小杂质，避免污染物进入夹爪内部造成部件磨损。处理后的洁净气源通过 φ4 快插接头接入夹爪阀体，气压调节范围可稳定在 0.3-0.7MPa，适配不同材质工件的夹持需求 —— 针对塑料件等易损工件，可将气压降至 0.3-0.4MPa 以输出 30-50N 的轻柔夹持力；针对金属零件，可提升至 0.6-0.7MPa 实现 80-120N 的稳固夹持力。
驱动核心为定制化微型双作用气缸，缸体采用铝合金精密压铸成型，内壁经硬质阳极氧化处理以降低摩擦损耗。当压缩空气从无杆腔进气时，活塞在气压作用下带动活塞杆向前推进，通过传动机构驱动爪指闭合；反之，空气从有杆腔进气时，活塞反向运动实现爪指张开。气缸内置的 FKM 材质密封件具有优异的耐磨性与密封性，配合缸体的精密加工公差，可确保连续 1000 万次动作无明显漏气，保障动力输出的稳定性。
二、传动与执行机构：紧凑型结构的高效力传递
为适配欧姆龙 TM 系列协作机器人的轻量化需求，RLSH-TM 采用齿轮 - 滑块联动传动结构，在实现紧凑尺寸（长度≤85mm、高度≤55mm）的同时保证动作同步性与响应速度。
传动系统以高精度斜齿轮组为核心，齿轮采用 SCM440 合金钢材经渗碳淬火处理，表面硬度达 HRC55-58，齿面经研磨加工确保啮合间隙极小。当气缸活塞杆推动主动齿轮旋转时，主动齿轮同时驱动两侧的从动齿轮反向同步转动，从动齿轮通过偏心轴与爪指滑块相连，将旋转运动转化为直线往复运动。滑块与爪指采用一体化设计，嵌入硬化处理的不锈钢滑轨中，滑轨表面喷涂固体润滑剂，可将滑动摩擦系数降至 0.02 以下，使爪指开合速度稳定在 50-300mm/s，且动作平顺无卡顿。
爪指末端的夹持面采用可更换设计，标配的尼龙或金属爪指通过内六角螺丝固定，可根据工件形状定制 V 型、弧形或平面夹持面。夹持面表面的防滑纹理与工件接触时形成多点摩擦，配合齿轮传动的刚性输出，能有效防止工件在抓取过程中产生滑移，尤其适配欧姆龙 TM 机器人的灵活转运场景。
三、与欧姆龙 TM 机器人的协同控制机制
RLSH-TM 系列的核心技术优势在于与欧姆龙 TM 系列协作机器人的深度集成适配，通过硬件接口标准化与软件协议兼容实现全流程协同控制，无需额外转接模块即可完成即插即用。
在硬件连接层面，夹爪标配 ISO 9409-1 标准 φ50mm 法兰，与欧姆龙 TM5/TM10 机器人的末端法兰直接匹配，通过 4 颗 M5 高强度螺丝紧固，安装面贴合度。电气接口采用欧姆龙专用 24V 直流接头，其中 2 路为控制信号通道（分别对应夹持 / 松开指令），2 路为反馈信号通道（连接状态监测元件），1 路为电源通道，接线方式在欧姆龙 TM 示教器的 “夹爪配置" 界面中有明确指引。
通信与控制逻辑上，夹爪预装 EtherCAT 总线通信模块，默认适配欧姆龙 TMflow 操作系统的标准通信协议。当操作人员通过示教器或 TM 软件下发夹持指令时，TM 控制器将指令转化为电信号传递至夹爪的电磁阀，电磁阀阀芯切换实现气源方向改变，驱动爪指执行相应动作。动作执行过程中，夹爪内置的 T2H 磁性开关实时检测活塞位置 —— 当爪指到达闭合或张开的预设位置时，磁性开关触发信号并回传至 TM 控制器，控制器随即确认动作完成并准备接收下一条指令，整个指令响应周期≤10ms，满足高频次抓取需求。
四、状态监测与安全防护的闭环机制
为保障人机协作场景的安全性与作业可靠性，RLSH-TM 构建了多层级状态监测与安全响应系统，实现从动作执行到异常处理的全闭环控制。
状态监测通过三类核心元件实现：一是 T2H 磁性开关，精准捕捉爪指的开合极限位置，确保每次动作都能到达预设行程；二是气压传感器（部分型号可选配），实时监测缸体内气压变化，当气压低于 0.25MPa 时立即发送低气压信号；三是 360° 环形 LED 指示灯，通过绿、黄、红三色分别显示夹持完成、待机就绪、故障报警三种状态，操作人员可直观判断夹爪工作状态。
安全防护机制与欧姆龙 TM 机器人的安全系统深度联动：当磁性开关检测到爪指未到达预设位置（如工件卡滞导致爪指无法闭合），或气压传感器反馈低气压时，夹爪立即向 TM 控制器发送异常信号，控制器在 50ms 内触发机器人安全停止指令，同时 LED 指示灯切换为红色常亮并发出蜂鸣提示。此外，夹爪内置机械过载保护结构，当夹持力超过设定值的 120% 时，传动机构中的弹性缓冲组件会产生微量退让，避免爪指或工件因受力过大造成损坏，这一设计与欧姆龙 TM 机器人的碰撞检测功能形成双重安全保障。
五、环境适配的结构优化原理
针对工业场景的复杂环境，RLSH-TM 在结构设计上融入多重适配机制，确保在严苛条件下仍能维持稳定工作状态。
在密封防护方面，阀体与端盖的连接面采用迷宫式密封结构，配合 FKM 材质密封圈，可有效阻挡粉尘、冷却液的侵入，防护等级达 IP40；针对潮湿或轻微腐蚀场景，可选配 CR 防腐款，阀体表面喷涂环氧树脂涂层，爪指采用 304 不锈钢材质，能耐受普通工业清洗剂的侵蚀。
温度适配通过材料选型实现：常规款采用耐温 - 10℃至 60℃的 FKM 密封件，满足大多数车间环境需求；高温款升级为 FFKM 全氟醚密封件，可在 - 20℃至 120℃的高温工况下保持密封性能，适配电子元件焊接等高温场景。同时，气缸缸体采用轴向散热槽设计，配合铝合金的高导热性，可快速散发动作过程中产生的热量，避免内部温度过高影响密封件寿命。
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更新时间：2025-11-10
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