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日本CKD喜開理超小型十字滾柱平行卡爪BSA2系列詳解

一、核心技術參數
該系列專為微型工況設計,以壓縮空氣為動力源,動作模式涵蓋雙作用(D 后綴)與單作用(O 后綴)兩類。壓力適配采用精細化設計:雙作用型工作壓力 0.2MPa,單作用型可低至 0.15MPa,兩類型號最高工作壓力均為 0.7MPa,耐壓等級達 1.05MPa,能適配小型氣動系統的壓力輸出特性。
環境適應能力聚焦緊湊空間需求,工作溫度范圍覆蓋 5 至 60℃,可應對精密車間的恒溫工況。連接口徑根據超小缸徑優化,僅提供 M3×0.5 一種規格,適配微型配管系統。開閉行程按型號細分四個檔位,最小 2mm,最大 8mm,本體質量控制在 25g(如 BSA2-6-O)至 80g(如 BSA2-10-D)之間,超輕量化特性顯著。
控制性能上,依托十字滾柱結構的高精度優勢,初始重復精度達 ±0.01mm,最高動作頻率提升至 5 次 / 秒。選配的微型無接點開關僅有 T3 微型系列,專為小型可編程控制器適配,電源電壓 DC12~24V,負荷電流≤50mA,配備微型發光二極管指示燈,可嵌入狹小安裝空間。
二、規格要點
結構采用 “十字滾柱 - 氣缸" 一體化超緊湊設計,通過 90° 交叉排列的圓柱形滾柱實現力傳遞,相比傳統齒輪齒條結構減少 30% 安裝體積。衍生型號按功能劃分:基礎雙作用型(D 型)、單作用常閉型(O 型),無調速增強型號,專注微型場景的簡潔性需求。
缸徑僅覆蓋 Φ6、Φ8、Φ10 三種超小規格,與 M3×0.5 配管口徑形成適配關系。爪部配置以微型化為主,提供無爪片、超薄 S50C 鋼質爪片兩種選項,爪片厚度最薄 1.5mm,可伸入毫米級縫隙抓取工件。
緩沖系統采用集成式微型橡膠緩沖,開側與閉側均內置緩沖墊,無需外置調節組件。開關安裝僅限頂部嵌入式設計,型號編碼中通過 “T3" 標識區分,無額外輔助組件可選,進一步壓縮整體尺寸。
三、工作原理
作為超小型高精度執行元件,該系列基于 “活塞 - 十字滾柱" 傳動機制實現平行抓取。雙作用型通過缸體兩端交替進氣驅動:壓縮空氣進入無桿腔時,推動活塞帶動滾柱保持架運動,十字排列的滾柱通過 90° 交叉接觸實現力的雙向分解,驅動兩側爪指同步平行閉合;壓縮空氣進入有桿腔時,活塞反向推動滾柱機構,爪指平行張開,完成微型工件的抓取與釋放。
單作用型(O 型)采用微型彈簧預緊設計,無氣壓狀態下依靠彈簧力保持常閉;通氣時壓縮空氣克服彈簧彈力,通過滾柱機構帶動爪指張開;斷氣后彈簧驅動機構復位,爪指自動閉合,適配微型設備的安全防護需求。十字滾柱之間的分離器結構可避免滾柱直接接觸,減少運動磨損的同時保證動作平穩性。
選配的微型無接點開關通過磁敏元件感應活塞位置,當爪指到達極限位置時觸發信號反饋,與小型 PLC 形成閉環控制。集成式橡膠緩沖通過彈性形變吸收末端動能,配合十字滾柱的低摩擦特性,進一步提升微型抓取的穩定性。
四、應用案例
憑借超小體積與高精度特性,該系列成為微型工件自動化的核心執行元件。在微電子封裝領域,常用于芯片引腳框架的搬運與封裝蓋合,超薄鋼質爪片可伸入封裝模具縫隙,±0.01mm 的重復精度滿足引腳對齊要求。
微型醫療設備制造中,適配微創手術器械的組件組裝,如導管接頭、微型電機轉子的抓取,單作用型的常閉特性可防止斷電時工件脫落,符合醫療設備的安全標準。3C 微型部件生產線中,雙作用型的高頻動作能力可匹配微型連接器的高速插裝工序,5 次 / 秒的動作頻率能適配每分鐘 300 次的生產節拍。
此外,在精密傳感器組裝場景,其超輕量化設計可搭配小型協作機器人使用,抓取敏感型傳感元件時無額外負載沖擊;在電子元器件檢測環節,MC 尼龍材質爪片(部分型號可選)能避免劃傷陶瓷電容、石英晶體等精密部件表面,保障檢測過程的完整性。


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