日本CKD喜開理寬幅平行卡爪HMC-HP1系列

更新時(shí)間：2025/11/4

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一、型號(hào)組成

HMC-HP1 系列采用五級(jí)模塊化編碼體系，精準(zhǔn)傳遞 “寬幅夾持、高剛性、長壽命" 核心屬性，編碼結(jié)構(gòu)拆解為 “系列標(biāo)識(shí) - 核心規(guī)格 - 行程類型 - 功能選項(xiàng) - 開關(guān)配置"，各段含義明確且邏輯連貫，具體解析如下：

前綴 “HMC-HP1" 為固定標(biāo)識(shí)，其中 “HMC" 代表寬幅平行卡爪基礎(chǔ)品類，“HP1" 是高壽命系列專屬標(biāo)識(shí)，通過優(yōu)化傳動(dòng)結(jié)構(gòu)與材質(zhì)選型，使耐久次數(shù)較基礎(chǔ)款提升 2 倍以上，直接凸顯系列核心優(yōu)勢，與 HMF 系列的 “M"（緊湊型）、HMFB 系列的 “B"（大型）形成清晰定位區(qū)分。

核心規(guī)格段由兩位數(shù)字構(gòu)成，涵蓋 10、16、20、25、32、40 六個(gè)等級(jí)，分別對應(yīng) φ10、φ16、φ20、φ25、φ32、φ40 的單缸徑規(guī)格（區(qū)別于雙缸徑系列），缸徑每提升一個(gè)等級(jí)，夾持力上限平均增長 50%，是適配不同負(fù)載工件的核心選型依據(jù)，例如 10 規(guī)格針對微型部件，40 規(guī)格應(yīng)對中小型重型工件。

行程類型段通過字母區(qū)分：“A" 代表短行程（10-30mm），“B" 代表中行程（30-60mm），“C" 代表長行程（60-100mm），不同行程與缸徑形成固定搭配，如 10 規(guī)格僅適配 A 型短行程，40 規(guī)格可覆蓋 A、B、C 三種行程，滿足不同抓取距離需求。

功能選項(xiàng)段聚焦工況適配性：“Y1" 為 S50C 合金鋼小爪（硬度 HRC55 以上，抗磨損且適配重型工件），“Y2" 為增強(qiáng)型 MC 尼龍小爪（添加碳纖維，兼具剛性與防刮特性，適配精密部件）；“W" 后綴代表防塵防水配置，通過 IP65 級(jí)防護(hù)結(jié)構(gòu)，阻擋粉塵與飛濺液體侵入，適配戶外或多塵車間。

開關(guān)配置段沿用 CKD 標(biāo)準(zhǔn)化編碼邏輯：“T2/T3" 區(qū)分 2 線式 / 3 線式無接點(diǎn)開關(guān)，“T2" 系列適配繼電器與 PLC 雙系統(tǒng)，“T3" 系列專為 PLC 設(shè)計(jì)；“H/V" 對應(yīng)直線型 / L 型導(dǎo)線，直線型適合開放空間安裝，L 型可貼合設(shè)備內(nèi)壁布線；數(shù)字 “3/5" 代表 3m/5m 導(dǎo)線長度，無數(shù)字為 1m 標(biāo)準(zhǔn)款；末尾 “R/H/D" 分別指示開側(cè)單開關(guān)、閉側(cè)單開關(guān)、雙側(cè)雙開關(guān)，無開關(guān)型號(hào)直接省略該段。

典型型號(hào) “HMC-HP1-25B-Y1-W-T3V-D" 含義為：HMC-HP1 系列寬幅平行卡爪，φ25 缸徑（25 規(guī)格），中行程（B 型，30-60mm），配備 S50C 合金鋼小爪，帶 IP65 防塵防水防護(hù)，安裝 3 線式 L 型導(dǎo)線雙側(cè)雙開關(guān)（1m 導(dǎo)線）。

二、衍生系列

HMC-HP1 系列圍繞 “寬幅適配、工況強(qiáng)化、維護(hù)便捷" 三大核心需求，構(gòu)建三類系統(tǒng)化衍生體系，覆蓋多元工業(yè)場景，具體如下：

（一）行程與負(fù)載適配型衍生系列

以基礎(chǔ)款為核心，按 “缸徑 - 行程" 組合形成細(xì)分型號(hào)，滿足不同抓取尺寸需求。短行程專項(xiàng)型（A 后綴）聚焦微型工件，如 10A、16A 規(guī)格，行程 10-30mm，適配電子元件、小型軸承等小尺寸部件的高頻抓取；長行程拓展型（C 后綴）針對大型工件，如 32C、40C 規(guī)格，行程 60-100mm，無需調(diào)整設(shè)備布局即可覆蓋家電面板、汽車門板等寬尺寸工件，尤其適合自動(dòng)化裝配線的多工位共用需求。此外，針對特殊負(fù)載場景，推出重載增強(qiáng)型（無特殊后綴但缸徑≥32），通過加粗活塞桿（φ32 規(guī)格活塞桿徑達(dá) φ20）與強(qiáng)化齒輪齒條（齒面滲碳處理），使夾持力較同行程基礎(chǔ)款提升 30%，適配小型電機(jī)外殼、金屬支架等重型工件。

（二）環(huán)境耐受型衍生系列

針對惡劣工況開發(fā)專項(xiàng)防護(hù)型號(hào)，解決粉塵、液體侵入導(dǎo)致的故障問題。防塵防水型（W 后綴）采用雙重密封結(jié)構(gòu)：缸體與小爪連接處加裝橡膠刮板，阻擋大顆粒粉塵；開關(guān)接口使用防水接頭，配合密封圈實(shí)現(xiàn) IP65 防護(hù)，在汽車焊接車間、石材加工車間等多塵環(huán)境中，維護(hù)周期延長至 8000 小時(shí)以上；耐低溫型（L 后綴）通過更換低溫適配潤滑脂（-20℃仍保持流動(dòng)性）與耐寒密封件（丁腈橡膠改性處理），將工作溫度范圍擴(kuò)展至 - 20~60℃，適配冷鏈設(shè)備零部件的抓取，如冷庫用傳送帶配件的組裝。

（三）維護(hù)與功能拓展型衍生系列

聚焦設(shè)備全生命周期管理與功能升級(jí)，提供兩類衍生產(chǎn)品。易損件模塊化系列包含小爪替換套件與密封件維修包：小爪套件按材質(zhì)分為 Y1（S50C）、Y2（增強(qiáng)尼龍），按尺寸分為標(biāo)準(zhǔn)款與加長款（50mm/80mm），可根據(jù)工件深度靈活更換；密封件維修包包含活塞桿密封、缸體密封等核心部件，按缸徑精準(zhǔn)匹配，更換時(shí)間可控制在 20 分鐘內(nèi)，大幅縮短停機(jī)時(shí)間。功能拓展型包含開關(guān)升級(jí)套件與輔助抓取組件：開關(guān)升級(jí)套件支持將 2 線式 T2 開關(guān)升級(jí)為 3 線式 T3 開關(guān)，適配 PLC 系統(tǒng)升級(jí)需求；輔助抓取組件包含防滑橡膠墊（貼附小爪內(nèi)側(cè)，提升工件抓取穩(wěn)定性）與定位銷（精準(zhǔn)定位工件抓取點(diǎn)位），適配光滑金屬件、易滑動(dòng)塑料件的抓取需求。

三、規(guī)格要點(diǎn)

（一）流體與壓力特性

采用潔凈壓縮空氣驅(qū)動(dòng)，要求工作介質(zhì)經(jīng) 40μm 以上濾網(wǎng)過濾，避免雜質(zhì)進(jìn)入精密傳動(dòng)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致卡滯。動(dòng)作方式為雙作用型，通過活塞兩側(cè)氣壓差實(shí)現(xiàn)寬幅平行開閉，使用壓力范圍 0.2~0.7MPa（下限降低至 0.2MPa，適配小型氣源系統(tǒng)），保證耐壓力達(dá) 1.05MPa，可耐受氣動(dòng)回路的瞬時(shí)壓力波動(dòng)（如電磁閥換向時(shí)的壓力沖擊）。雙缸對稱布局（部分規(guī)格為單缸雙活塞結(jié)構(gòu)）使開閉力均衡性控制在 3% 以內(nèi)，閉方向夾持力較開方向高 15%，確保工件抓取時(shí)無偏移、無晃動(dòng)，尤其適合精密裝配場景。

（二）環(huán)境與連接規(guī)格

環(huán)境適應(yīng)性方面，基礎(chǔ)型可在 - 10~60℃溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行，耐低溫型（L 后綴）擴(kuò)展至 - 20~60℃，防塵防水型（W 后綴）在多塵、多液體飛濺環(huán)境中仍能正常工作。配管接口按缸徑分級(jí)配置：10、16、20 規(guī)格適配 M5×0.8 螺紋接口，25、32、40 規(guī)格采用 Rc1/8 螺紋接口，均支持快插式接頭（如 CKD 專用 KQ2 系列接頭），40 規(guī)格的單路氣流流量可達(dá) 120L/min，保障長行程（100mm）動(dòng)作時(shí)的快速響應(yīng)，單次開閉時(shí)間可控制在 0.5 秒以內(nèi)。

（三）結(jié)構(gòu)與材質(zhì)特性

核心采用 “單缸雙活塞 + 齒輪齒條" 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，通過雙活塞同步驅(qū)動(dòng)齒輪齒條，實(shí)現(xiàn)寬幅平行開閉，平行度穩(wěn)定在 0.03mm 以內(nèi)（長行程規(guī)格≤0.05mm）。材質(zhì)選用兼顧剛性與輕量化：本體采用 ADC12 鋁合金壓鑄成型，經(jīng) T6 熱處理強(qiáng)化，抗拉強(qiáng)度達(dá) 280MPa，較普通鋁合金提升 40%；齒輪齒條采用 SCM440 合金鋼，齒面經(jīng)高頻淬火處理（硬度 HRC58 以上），耐磨性提升 2 倍；活塞桿采用不銹鋼（SUS304），表面經(jīng)拋光處理，降低摩擦阻力；密封件采用丁腈橡膠（基礎(chǔ)型）或氟橡膠（耐溫型），確保長期密封性能，無漏氣現(xiàn)象。

（四）安裝與維護(hù)特性

安裝方式靈活多樣，本體頂部、側(cè)面、底部均設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)安裝孔（M5/M6 螺紋），支持正面安裝、側(cè)面安裝、倒掛安裝三種形式，20 規(guī)格最小安裝空間僅需 200×100×80mm，可嵌入緊湊型自動(dòng)化設(shè)備的狹小空間。維護(hù)便捷性突出，整體采用免給油設(shè)計(jì)，傳動(dòng)部位預(yù)裝長效聚脲潤滑脂，可滿足 100 萬次以上動(dòng)作需求，無需頻繁補(bǔ)充潤滑；小爪與密封件采用模塊化設(shè)計(jì)，拆卸無需專業(yè)工具，通過普通內(nèi)六角扳手即可完成更換，降低維護(hù)門檻；設(shè)備運(yùn)行時(shí)可通過開關(guān)信號(hào)實(shí)時(shí)監(jiān)測工作狀態(tài)，便于提前預(yù)判故障，減少突發(fā)停機(jī)。

四、核心技術(shù)參數(shù)

（一）基礎(chǔ)尺寸與質(zhì)量參數(shù)

核心規(guī)格與基礎(chǔ)參數(shù)呈精準(zhǔn)對應(yīng)關(guān)系，各規(guī)格尺寸與質(zhì)量嚴(yán)格適配小型至中小型設(shè)備負(fù)載需求：10 規(guī)格（φ10 缸徑）適配 A 型短行程（10mm），往復(fù)內(nèi)部容積 1.5cm3，本體質(zhì)量 0.3kg；16 規(guī)格（φ16 缸徑）適配 B 型中行程（30mm），內(nèi)部容積 8.0cm3，質(zhì)量 0.6kg；20 規(guī)格（φ20 缸徑）適配 B 型中行程（40mm），內(nèi)部容積 12.6cm3，質(zhì)量 0.9kg；25 規(guī)格（φ25 缸徑）適配 C 型長行程（60mm），內(nèi)部容積 29.4cm3，質(zhì)量 1.5kg；32 規(guī)格（φ32 缸徑）適配 C 型長行程（80mm），內(nèi)部容積 50.3cm3，質(zhì)量 2.2kg；40 規(guī)格（φ40 缸徑）適配 C 型長行程（100mm），內(nèi)部容積 125.7cm3，質(zhì)量 3.5kg。寬幅行程設(shè)計(jì)與輕量化特性結(jié)合，使系列可適配 SCARA 機(jī)械臂、小型直角坐標(biāo)機(jī)器人等多種自動(dòng)化設(shè)備。

（二）夾持力性能參數(shù)

夾持力隨供給壓力、爪長呈規(guī)律性梯度變化，以單爪輸出力為計(jì)量基準(zhǔn)（雙爪夾持力為單爪數(shù)值的 2 倍），數(shù)據(jù)精準(zhǔn)適配不同負(fù)載工件：20 規(guī)格在 0.3MPa 壓力下，閉方向夾持力隨爪長（20mm-80mm）變化可達(dá) 45~110N；0.5MPa 壓力下提升至 75~180N；0.7MPa 壓力下可達(dá) 105~250N。32 規(guī)格作為中重型負(fù)載型號(hào)，0.7MPa 壓力下閉方向夾持力最高可達(dá) 480N（爪長 50mm 時(shí)），配合 Y1 金屬小爪可穩(wěn)定抓取 10kg 以內(nèi)的工件；40 規(guī)格作為系列最大負(fù)載型號(hào)，0.7MPa 壓力下閉方向夾持力最高達(dá) 850N（爪長 80mm 時(shí)），可應(yīng)對小型汽車零部件（如車門鉸鏈、發(fā)動(dòng)機(jī)支架）的抓取需求。雙活塞同步驅(qū)動(dòng)確保兩側(cè)夾持力偏差極小，避免工件抓取時(shí)出現(xiàn)傾斜。

（三）精度與運(yùn)行參數(shù)

重復(fù)精度穩(wěn)定在 ±0.03mm（短行程規(guī)格）、±0.05mm（長行程規(guī)格），依托齒輪齒條的精密嚙合（齒距偏差≤0.01mm）與雙活塞的同步控制，確保工件每次抓取的定位一致性，尤其適合電子元件裝配、精密零部件檢測等對定位要求高的場景。動(dòng)作性能優(yōu)異，最高使用頻率達(dá) 3 次 / 秒（短行程規(guī)格）、2 次 / 秒（長行程規(guī)格），40 規(guī)格 100mm 行程的單次動(dòng)作周期可控制在 0.6 秒以內(nèi)，滿足高頻分揀、快速裝配的生產(chǎn)節(jié)拍需求。在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下（0.5MPa 壓力、每分鐘 100 次動(dòng)作），耐久次數(shù)可達(dá) 2000 萬次以上，較基礎(chǔ)款寬幅卡爪提升 1 倍，傳動(dòng)部件與密封件的材質(zhì)優(yōu)化（如合金鋼齒輪、耐磨損密封件）是長壽命的核心保障。

五、應(yīng)用案例

（一）汽車車門鉸鏈裝配場景

某汽車零部件企業(yè)在車門鉸鏈的自動(dòng)化裝配線中，選用 HMC-HP1-32C-Y1-W-T3V-D 型號(hào)。φ32 缸徑的 480N 夾持力可穩(wěn)定抓取 3.5kg 的鋼制鉸鏈，80mm 長行程適配鉸鏈從料盤取料到裝配工位的距離需求；S50C 金屬小爪通過定制 V 型槽貼合法蘭曲面，避免抓取時(shí)打滑；防塵防水型（W 后綴）的 IP65 防護(hù)可阻擋裝配車間的粉塵與切削液，確保設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行；3 線式 T3 開關(guān)與 PLC 系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，雙開關(guān)分別監(jiān)測抓取成功與裝配到位信號(hào)，重復(fù)精度保障鉸鏈與車門框架的螺栓孔精準(zhǔn)對齊，裝配合格率提升至 99.95%，裝配效率較人工提升 4 倍。

（二）家電面板分揀場景

某冰箱制造商在側(cè)板（尺寸 800×500mm）的沖壓后分揀線中，采用 HMC-HP1-40C-Y2-T2H-R 型號(hào)。φ40 缸徑的 850N 夾持力可穩(wěn)定承載 5kg 的冷軋鋼板側(cè)板，100mm 長行程無需調(diào)整機(jī)械臂高度即可覆蓋不同尺寸側(cè)板的抓取范圍；增強(qiáng)型 MC 尼龍小爪（Y2 后綴）的碳纖維強(qiáng)化材質(zhì)，既保證剛性又避免側(cè)板表面劃傷；直線型 T2 開關(guān)的指示燈便于現(xiàn)場人員觀察抓取狀態(tài)，開側(cè)單開關(guān)簡化接線布局；設(shè)備適配每分鐘 120 次的分揀節(jié)拍，每小時(shí)可處理 720 塊側(cè)板，分揀準(zhǔn)確率達(dá) 99.8%，較傳統(tǒng)卡爪減少 30% 的劃傷報(bào)廢率。

（三）小型電機(jī)外殼搬運(yùn)場景

某電機(jī)企業(yè)在 φ150mm 電機(jī)外殼的 CNC 加工上下料工序中，選用 HMC-HP1-25B-Y1-O-T3H-H 型號(hào)（O 后綴為耐切削油定制款）。φ25 缸徑的 250N 夾持力可穩(wěn)定抓取 2.8kg 的鋁合金外殼，40mm 中行程適配加工機(jī)床的夾具間距；S50C 金屬小爪的防滑紋理設(shè)計(jì)提升抓取穩(wěn)定性，耐切削油結(jié)構(gòu)通過刮板阻擋切削液侵入，使維護(hù)周期延長至 6000 小時(shí)；3 線式 T3 開關(guān)與機(jī)床自動(dòng)門聯(lián)動(dòng)，閉側(cè)單開關(guān)確保加工時(shí)外殼夾緊到位，避免加工振動(dòng)導(dǎo)致位移，加工精度提升 15%，設(shè)備利用率從 70% 提升至 90%。

（四）電子設(shè)備金屬框架裝配場景

某筆記本電腦制造商在機(jī)身金屬框架（尺寸 350×250mm）的螺絲鎖附工序中，選用 HMC-HP1-20B-Y2-S-T2V-D 型號(hào)（S 后綴為側(cè)面安裝款）。φ20 缸徑的 250N 夾持力可輕柔抓取 1.2kg 的鎂鋁合金框架，40mm 中行程適配鎖附工位的定位需求；增強(qiáng)型 MC 尼龍小爪避免框架表面陽極氧化層劃傷；側(cè)面安裝設(shè)計(jì)貼合鎖附設(shè)備的狹小空間，L 型導(dǎo)線的 T2 開關(guān)貼合設(shè)備內(nèi)壁布線，避免與鎖附槍干涉；雙開關(guān)配置分別監(jiān)測抓取與鎖附完成信號(hào)，重復(fù)精度確保框架與主板的螺絲孔精準(zhǔn)對齊，鎖附合格率達(dá) 99.9%，單班產(chǎn)能提升至 500 臺(tái)。

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