Les familles de connecteurs circulaires WLconnectivity DS16, DS20, DS24 et DS28 peuvent être évaluées pour certaines interfaces dans les petits bras robotiques et les modules servo, lorsque une connexion multicontact à coque métallique et à filetage s’adapte au concept d’encombrement et de service. Le nom de famille ne permet pas d’établir la performance au niveau du groupe. L’intensité, la tension, le nombre de broches, le mouvement du câble, le blindage, l’étanchéité, les vibrations et la température de fonctionnement doivent être vérifiés pour le connecteur mâle, le connecteur femelle, l’insert, le contact et l’ensemble câble concernés.
Un joint de robot est un emplacement exigeant, car l’espace y est restreint tandis que les câbles se plient, tordent, accélèrent et passent à proximité des moteurs et des variateurs. Dans de nombreuses architectures, il est préférable d’installer l’interrupteur-sectionneur à la limite d’un module relativement fixe et de laisser un harnais homologué pour mouvements continus traverser la partie mobile. Un connecteur mécaniquement robuste installé directement au point de plus grande flexion peut toutefois subir une défaillance par fatigue du câble.
Définissez la limite commune avant de choisir la taille de la coque
Déterminez ce qui doit être déconnecté pendant le montage ou la maintenance. Un connecteur entre les modules de bras peut simplifier la fabrication, le remplacement des moteurs ou le passage des câbles. Une liaison interne qui n’est jamais entretenue peut augmenter la masse, la longueur et le nombre de points de défaillance sans apporter d’avantages suffisants. Établissez la séquence d’installation et déterminez si les techniciens peuvent voir, aligner et manipuler le connecteur.
Concevez un modèle d’emballage en tenant compte de l’ensemble assemblé, des éléments de raccordement, de la contre-coque, de la sortie des fils ou des soudures, du dispositif de décharge de tension, du rayon de courbure du câble, de l’accès aux fixations et de la procédure de démontage. Le diamètre nominal de la coque ne constitue qu’une partie de l’enveloppe. Vérifiez les collisions sur toute l’amplitude de mouvement du joint et en tenant compte des tolérances de fabrication.
Séparer l’alimentation, le frein, la rétroaction et la communication
Les articulations des robots peuvent intégrer des phases de moteur ou une alimentation en courant continu, des circuits de freinage, des codeurs, des capteurs de température, des signaux liés à la sécurité ainsi que des systèmes de communication. Un connecteur à broches multiples permet de regrouper des circuits, mais leur combinaison exige une évaluation électrique et CEM. Enregistrez la tension, le courant continu et le courant de pointe, le rapport cyclique, le type de signal, l’impédance, la référence, le blindage, l’isolation ainsi que les conséquences en cas de défaut pour chaque contact.
N’attribuez pas de protocole en fonction de la forme du connecteur ou du nombre de contacts. Un connecteur DS transportant des signaux différentiels n’est pas automatiquement conforme à la norme Ethernet, certifié pour les codeurs, ni compatible avec un fournisseur de servomoteurs. Les canaux à haut débit exigent une géométrie contrôlée des paires ainsi qu’une caractérisation précise des performances sur l’ensemble du parcours, depuis les contacts jusqu’au câble, en passant par la terminaison et le circuit imprimé. Lorsque la famille ne dispose pas de ces données, conservez l’interface standard qualifiée ou mettez en place une liaison propriétaire contrôlée.
Appliquer les évaluations des produits selon la configuration exacte
Les classes de décharge d’un condensateur peuvent varier en fonction de la taille du boîtier, du nombre de contacts, de la géométrie des contacts, de la section des fils et de la température ambiante. Les connecteurs d’alimentation à faible nombre de broches ne doivent pas imposer leur limite de courant aux connecteurs de signaux à haute densité. Vérifiez les charges continues et de pointe, et mesurez l’élévation de température au niveau du joint fermé pour le couple maximal et le cycle d’utilisation correspondant.
Le choix de la tension impose une coordination de l’isolation, prenant en compte les distances de contournement et d’air, la pollution, l’altitude, les surtensions transitoires, ainsi que les normes applicables aux robots ou aux machines. La valeur d’essai de tenue diélectrique correspond à une condition d’essai de courte durée et ne constitue pas une homologation complète de l’équipement. Fournir une protection contre les surintensités et une liaison de sécurité dans l’architecture du système.
Le verrouillage par filetage n’est efficace que lorsque l’installation est rigoureusement contrôlée.
Un raccord fileté assure un engagement sûr lorsqu’il est correctement aligné et serré. Il peut également être vissé à l’envers, laissé partiellement en prise, usé par des accouplements inutiles, ou se desserrer si la charge du câble et les vibrations s’exercent sur le corps. Utilisez les instructions d’engagement du fournisseur et concevez une stratégie de fixation et de prévention de la rotation pour le réceptacle.
Maintenez le harnais afin que la masse du câble et les forces dynamiques n’atteignent ni les contacts ni les éléments de fixation du panneau. Testez la rigidité du panneau ou du module en conditions réelles, et non sur une plaque de laboratoire idéale. Surveillez tous les circuits critiques à la recherche de coupures intermittentes lors des essais de vibration et de choc, puis inspectez les filetages, l’usure des contacts, les soudures, le collage de la coque et la tenue du connecteur.
Le câble détermine la durée de vie en service
Déterminez si chaque articulation effectue un mouvement de flexion, de roulis, de torsion ou une combinaison de ces mouvements. Précisez le rayon de courbure, l’angle de torsion, la course, la vitesse, l’accélération, la cible du cycle, la température et le cheminement. Sélectionnez le toronnage du conducteur, la conception des paires, le blindage, les remplissages, la gaine et la protection contre la tension pour ce mouvement précis.
Placez les transitions entre raccords rigides à l’écart des zones de plus forte courbure. Utilisez des boucles de service guidées et des colliers qui maintiennent la trajectoire neutre du câble sans former de coude trop prononcé. Une enveloppe métallique ne peut pas protéger les conducteurs des contraintes répétées engendrées par un routage défectueux.
Blindage et liaison de la coque métallique
La coque métallique en alliage de zinc, utilisée pour les produits DS, assure une protection mécanique et peut également contribuer au blindage électromagnétique. Une CEM efficace exige un chemin contrôlé depuis la tresse du câble, en passant par le contre‑coquillage et les coquilles d’accouplement, jusqu’au châssis de liaison prévu. Le soudage d’un fil de drainage à un point quelconque n’équivaut pas à une liaison haute fréquence circonférentielle.
Coordonner la mise à la terre du blindage avec la mise à la terre du variateur de vitesse et du robot. La peinture, les lubrifiants, la corrosion ou des fils desserrés peuvent modifier l’impédance de la coque. Testez les réactions et les communications avec les moteurs en marche et les radios activées, avant et après un vieillissement par mouvement et vibrations.
Limites environnementales et service
La configuration d’origine décrit les matériaux industriels et un niveau d’ingression de base, mais le classement exact doit être vérifié pour chaque composant et dans son état installé. Ne pas présumer d’une homologation pour le lavage sous pression, l’immersion, l’usage alimentaire, les salles blanches ou l’utilisation en extérieur. Les articulations des robots peuvent être exposées à de la graisse, de l’huile, des produits de nettoyage, de la poussière ainsi qu’à une élévation de température, ce qui nécessite des essais de compatibilité spécifiques.
Les contacts à finition or assurent la résistance à la corrosion et la stabilité de contact, tandis que le PPS offre une excellente tenue dimensionnelle et une bonne résistance thermique. Aucun des deux matériaux ne garantit la durée de vie de l’ensemble. La finition de la coque, le sous-plaqué de contact, le joint d’étanchéité, la soudure, la gaine du câble et le nombre de cycles d’assemblage contribuent tous.
Plan de qualification pour une interface commune
- Confirmez la configuration exacte de la prise DS, du connecteur femelle, de l’agencement des contacts, des fils et câbles, du brochage ainsi que le dessin d’accouplement.
- Assemblez le joint en intégrant les fixations de production, le cheminement des câbles, les supports, la protection contre la contrainte mécanique et l’enveloppe de mouvement complète.
- Mesurez la continuité, la résistance de contact, l’isolation, l’élévation de température, le blindage et le comportement des données, selon les cas.
- Faites fonctionner le joint en conditions de vitesse, d’accélération et de charge maximales, ainsi qu’en présence d’interférences électromagnétiques environnantes.
- Appliquez des cycles d’accouplement, des vibrations, des chocs, des flexions ou des torsions, ainsi que des cycles thermiques, de l’humidité et des fluides.
- Répétez les essais électriques et fonctionnels, et inspectez les contacts, les soudures, la coque, les filetages ainsi que la sortie du câble.
- Exécutez un essai de service et figez les instructions de montage, d’inspection, d’essai et de pièces détachées.
Le Gamme de connecteurs circulaires WLconnectivity propose des points de départ pour la famille DS et d’autres options. Pour le système de câblage acheminé à travers plusieurs joints, Options d’assemblage de câbles pour la robotique peut être évalué à l’aide du profil de mouvement.
Un connecteur DS est un composant candidat, et non une garantie de liaison robotique. Il ne constitue une interface fiable que lorsque les limites électriques exactes, l’installation, le mouvement des câbles, le blindage, l’environnement et le comportement en service sont validés conjointement.
