日本CKD喜开理卧式平行卡爪HCP系列


一、核心技术参数
该系列专为水平安装工况设计,以压缩空气为动力源,动作模式涵盖双作用(无特殊后缀)与单作用(NO 常开 / NC 常闭,通过 “-C" 标识)两类。压力适配采用中压优化设计:双作用型工作压力 0.2MPa,单作用型可低至 0.15MPa,最高工作压力统一为 0.7MPa,耐压等级达 1.05MPa,适配主流工业气动系统的压力输出特性。
环境适应能力聚焦车间复杂工况,工作温度范围覆盖 5 至 60℃,流体温度同步适配 5 至 55℃,可应对常规加工环境的温度波动。连接口径根据缸径分级配置,提供 M5×0.8、G1/8 及 G1/4 三种规格,其中 Φ32 及以上大缸径型号优先适配 G1/4 接口,保障大流量供给下的动作响应速度。开闭行程按型号细分六个档位,覆盖 6mm 至 30mm,本体质量从 120g(HCP-16D)至 780g(HCP-63CS)逐步递增,卧式紧凑设计使安装高度较立式型号降低 40%。
控制性能上,依托精密齿轮齿条传动,初始重复精度达 ±0.02mm,最高动作频率维持 4 次 / 秒。选配的无接点开关支持 T2 与 T3 系列,T2 系列适配继电器与 PLC 双系统,电源电压 DC10~28V,25℃时负荷电流 5~20mA;T3 系列专为 PLC 设计,负荷电压≤DC30V,电流≤100mA,均配备双色发光二极管状态指示。核心部件经硬化处理,循环寿命达 200 万次以上,满足连续生产需求。
二、规格要点
结构设计采用 “卧式齿轮齿条 - 滑台" 一体化布局,齿条与齿轮啮合间隙控制在微米级,缸体采用水平卧式集成设计,四面均设 M5 安装孔,适配多种卧式安装姿态,紧固扭矩推荐 1.7~2.0N・m。核心差异体现在防护等级:基础款采用聚氨酯防尘圈实现 IP54 防护,耐环境款(带 “H" 后缀)升级为 FKM 氟橡胶密封 + 伸缩式防尘罩,防护等级达 IP65,可抵御粉尘与乳化液侵袭。
衍生型号按功能细分:双作用基础型、单作用 NO/NC 型、耐环境增强型(HCP-XX-H),其中单作用型号仅涵盖常规防护版本。缸径覆盖 Φ16、Φ20、Φ25、Φ32、Φ40、Φ63 六种规格,与配管口径精准适配,Φ16~Φ25 型号适配 M5/G1/8 接口,Φ32~Φ63 型号适配 G1/4 接口。
爪部配置提供多元选择,标配 S50C 钢质爪片(厚度 3mm),可选 MC 尼龙爪片或加长爪片(延伸量最大 20mm),部分型号支持爪片 ±2mm 位置微调。缓冲系统采用双向可调橡胶缓冲,通过螺纹调节缓冲行程;开关安装支持顶部及前端双位置,型号编码中通过 “T2"“T3" 标识区分类型,适配不同检测需求。
三、工作原理
作为卧式高精度执行元件,该系列基于 “活塞 - 齿轮齿条 - 滑台" 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,推动活塞带动主动齿轮旋转,进而驱动两侧齿条同步反向运动,使滑台沿水平方向平行闭合;压缩空气进入有杆腔时,活塞反向运动,齿轮齿条机构带动爪指平行张开,完成抓取循环。卧式布局使作用力沿水平方向传递,减少垂直方向的力矩负载。
单作用型采用弹簧预紧设计,NO 型无气压时依靠弹簧力保持常开,通气后克服弹簧力驱动爪指闭合;NC 型则相反,断气后弹簧驱动自动闭合,适配水平搬运中的紧急防护场景。耐环境款的伸缩式防尘罩随滑台同步运动,配合 FKM 密封件形成双重防护,阻止外部杂质进入齿轮啮合间隙。
选配的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 PLC 形成闭环控制。齿轮齿条的精密啮合配合可调橡胶缓冲的吸能作用,确保卧式高频工况下的运行平稳性。
四、应用案例
凭借卧式紧凑设计与高刚性特性,该系列广泛应用于水平安装主导的自动化场景。在数控车床上下料系统中,耐环境款 HCP-32H 常用于轴类工件的抓取,IP65 防护等级可抵御切削液喷雾,卧式布局适配机床主轴侧的狭小安装空间,±0.02mm 的重复精度保障工件与卡盘的精准对接。
汽车制动系统组装线中,常规款 HCP-25D 用于制动钳壳体的水平搬运,齿轮齿条传动可稳定承载带法兰的铸铁件,双向缓冲设计减少抓取时的壳体冲击。3C 产品精密加工环节,HCP-20-Y(带可调爪片)适配笔记本电脑转轴的组装定位,卧式安装可与流水线输送方向保持一致,提升空间利用率。
在液压泵体装配场景,单作用 NC 型 HCP-40C 用于泵芯的水平压装定位,断气自动闭合的特性防止工装意外脱落;在半导体封装辅助设备中,搭配 MC 尼龙爪片的 HCP-16D 可抓取陶瓷基板,卧式低高度设计适配封装机内部的多层布局,200 万次以上的耐久性满足三班制连续生产需求。


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