德國 ZIMMER HM1030NC 是一款常閉型氣動永磁式磁性抓手,以 “永磁吸附、氣動釋放、斷氣自鎖" 為核心設計,在自動化搬運中實現安全、高效、無損傷夾持。其工作原理可清晰概括為:依靠磁鐵實現穩(wěn)定吸附,依靠氣動頂出切換磁路實現釋放,依靠彈簧保證斷氣安全夾持。
一、核心結構與原理基礎
HM1030NC 內部由永磁體組件、單作用氣缸、復位彈簧、頂出機構、磁路屏蔽結構組成,不依靠電磁線圈持續(xù)供電,僅在釋放瞬間消耗壓縮空氣。
永磁體:提供穩(wěn)定吸附力,是抓取的動力來源。
復位彈簧:常態(tài)將磁頭頂出,保持吸合狀態(tài),實現常閉自鎖。
氣動頂出機構:通入氣壓時,克服彈簧力將磁頭縮回,屏蔽磁場完成釋放。
磁路切換結構:通過位置變化改變磁場通路,實現 “吸附 / 脫附" 切換。
二、抓取與保持原理(常態(tài):無氣壓 / NC 常閉)
在無氣壓或氣壓切斷時,內部復位彈簧將永磁體組件向外頂出,使磁頭直接貼合工件表面。此時永磁磁場作用于工件,形成強力、穩(wěn)定、持續(xù)的吸附力,無需供電、無需持續(xù)供氣。這一結構決定了它斷氣、斷電、急停、故障時依然保持夾緊,從根源避免工件掉落,是自動化產線關鍵的安全設計。 三、釋放動作原理(通氣:氣動釋放)
當通入3–8bar 壓縮空氣時,氣缸推動頂出機構克服彈簧力,帶動永磁體組件向內縮回。此時內部導磁結構將永磁磁場短路、屏蔽,使外部有效吸附力急劇下降,殘余磁力<1N,工件可輕松脫離、無粘連、無殘留。整個過程響應極快、動作柔和,不會沖擊工件或損傷表面。 四、工作循環(huán)與核心優(yōu)勢總結
HM1030NC 完整工作循環(huán):彈簧復位吸合(保持)→ 通氣頂出釋放 → 斷氣再次吸合全程僅釋放瞬間耗氣,節(jié)能、響應快、壽命長,可實現500 萬次免維護運行。 其永磁吸附 + 氣動釋放原理,帶來三大核心價值:
安全自鎖:斷氣不掉件,本質安全型結構。
節(jié)能高效:無需持續(xù)供電供氣,適合高速連續(xù)搬運。
釋放干凈:磁路屏蔽,無剩磁困擾,定位精度高。
五、適用場景
憑借這一原理,HM1030NC 廣泛用于機器人取放、機床上下料、自動化裝配、精密零件搬運等場景,特別適合對安全性、穩(wěn)定性、無損傷夾持有高要求的導磁工件搬運。