日本CKD喜開理小型寬幅平行卡爪HMF系列

更新時(shí)間：2025/11/4

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一、型號組成

HMF 系列采用四級模塊化編碼體系，精準(zhǔn)傳遞 “小型化、寬行程、高適配" 核心屬性，編碼結(jié)構(gòu)拆解為 “系列標(biāo)識 - 核心規(guī)格 - 功能選項(xiàng) - 開關(guān)配置"，具體解析如下：

前綴 “HMF" 為固定標(biāo)識，其中 “H" 代表卡爪基礎(chǔ)類型，“M" 體現(xiàn)緊湊型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，“F" 對應(yīng)寬幅平行動(dòng)作，整體凸顯 “小型寬幅平行卡爪" 的技術(shù)特征，與 HMFB 系列的 “B"（大型負(fù)載）標(biāo)識形成明確區(qū)分。

核心規(guī)格段由兩位數(shù)字與 “CS" 組合構(gòu)成，涵蓋 10CS、15CS、20CS、30CS 四種規(guī)格，分別對應(yīng) φ12×2、φ16×2、φ20×2、φ32×2 的雙缸徑等級。缸徑梯度適配不同負(fù)載需求，10CS 規(guī)格針對微型工件，30CS 規(guī)格可應(yīng)對小型重型部件，是選型的核心依據(jù)。

功能選項(xiàng)段聚焦適配性升級：“Y1" 為 S50C 淬火金屬小爪（硬度 HRC52 以上，適配硬質(zhì)小型零件），“Y2" 為普通 MC 尼龍小爪（適配易損件抓取），兩類小爪均支持 360° 旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)；“O" 后綴代表耐切削油配置，通過內(nèi)置刮板與耐油密封件強(qiáng)化惡劣環(huán)境適應(yīng)性。

開關(guān)配置段沿用 CKD 標(biāo)準(zhǔn)化編碼：“T2/T3" 區(qū)分 2 線 / 3 線式無接點(diǎn)開關(guān)，“H/V" 對應(yīng)直線 / L 型導(dǎo)線，數(shù)字 “3/5" 代表 3m/5m 導(dǎo)線長度，末尾 “R/H/D" 指示開關(guān)數(shù)量（開側(cè) / 閉側(cè) / 雙側(cè)），無開關(guān)型號省略該段。典型型號 “HMF-20CS-Y2-O-T2V-R" 含義為：HMF 系列小型寬幅卡爪，φ20×2 雙缸徑（20CS 規(guī)格），配備 MC 尼龍小爪，帶耐切削油結(jié)構(gòu)，安裝 2 線式 L 型導(dǎo)線開側(cè)單開關(guān)（1m 導(dǎo)線）。

二、衍生系列

HMF 系列圍繞小型工件抓取的多元場景，構(gòu)建 “功能適配型、環(huán)境耐受型、安裝靈活型" 三大衍生體系，兼顧緊湊空間與復(fù)雜工況需求：

（一）功能適配型衍生系列

以基礎(chǔ)款為核心，通過小爪與行程優(yōu)化形成細(xì)分型號。微型抓取型（10CS 規(guī)格）采用 φ12×2 雙缸徑，搭配定制化微型小爪（最小夾持尺寸 5mm），適配電子芯片等超小工件；長行程拓展型（30CS-L 后綴）將標(biāo)準(zhǔn)行程從 50mm 延長至 120mm，無需調(diào)整安裝位置即可適配多尺寸工件抓取，尤其適合小型家電組裝線。

（二）環(huán)境耐受型衍生系列

針對特殊工況強(qiáng)化防護(hù)性能。耐切削油型（O 后綴）在缸體與導(dǎo)軌結(jié)合處加裝橡膠刮板，可阻擋 95% 以上的切削油侵入，密封件采用氟橡膠材質(zhì)，在機(jī)床加工場景中維護(hù)周期延長至 5000 小時(shí)；防塵精簡型（D 后綴）通過緊湊防塵蓋替代傳統(tǒng)風(fēng)琴罩，在電子潔凈車間可避免灰塵堆積，同時(shí)保持 100mm 以內(nèi)的總高度。

（三）安裝靈活型衍生系列

聚焦狹小空間適配需求。側(cè)面安裝型（S 后綴）在本體側(cè)面增設(shè) M3 螺紋安裝孔，可貼合設(shè)備內(nèi)壁固定，相比標(biāo)準(zhǔn)款節(jié)省 40% 安裝空間；機(jī)器人專用型（R 后綴）配備 ISO 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人法蘭接口，與協(xié)作機(jī)器人末端的對接時(shí)間縮短至 10 分鐘，支持快速更換。此外提供小爪加長套件（50mm/80mm 兩種長度），可根據(jù)工件深度靈活擴(kuò)展抓取范圍。

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)，要求介質(zhì)經(jīng) 40μm 以上濾網(wǎng)過濾，避免微型傳動(dòng)結(jié)構(gòu)堵塞。雙作用驅(qū)動(dòng)方式通過雙活塞同步動(dòng)作實(shí)現(xiàn)平行開閉，使用壓力范圍 0.2~0.7MPa（較大型系列下限降低 0.1MPa，適配小型氣源系統(tǒng)），耐壓力達(dá) 1.0MPa，可耐受氣動(dòng)回路的瞬時(shí)壓力波動(dòng)。雙缸對稱布局使開閉力均衡性控制在 4% 以內(nèi)，閉方向夾持力較開方向高 12%，確保小型工件抓取穩(wěn)固。

（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 0~60℃溫度范圍內(nèi)運(yùn)行，耐切削油型（O 后綴）通過材質(zhì)優(yōu)化擴(kuò)展至 - 5~70℃，需避免低溫導(dǎo)致潤滑脂凝固。配管接口按規(guī)格分級：10CS、15CS 型號適配 M5 接口，20CS、30CS 型號采用 Rc1/8 接口，均支持快插式接頭，30CS 型號的單路氣流流量可達(dá) 80L/min，保障寬行程動(dòng)作的快速響應(yīng)。

（三）結(jié)構(gòu)與材質(zhì)特性

核心采用 “雙活塞驅(qū)動(dòng) + 齒輪齒條" 緊湊結(jié)構(gòu)，取消大型系列的 LM 導(dǎo)軌設(shè)計(jì)，通過精密軸套導(dǎo)向使開閉平行度穩(wěn)定在 0.03mm 以內(nèi)。材質(zhì)選用兼顧輕量化與強(qiáng)度：本體為 ADC10 鋁合金壓鑄成型，質(zhì)量較同規(guī)格傳統(tǒng)卡爪減輕 30%；齒輪齒條采用 S45C 碳鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理提升耐磨性；密封件采用丁腈橡膠，在常溫工況下可實(shí)現(xiàn)長期密封。

（四）安裝與維護(hù)特性

安裝方式靈活性，本體頂部與側(cè)面均設(shè)標(biāo)準(zhǔn)安裝孔，支持正面、側(cè)面、倒掛三種安裝形式，10CS 型號最小安裝空間僅需 150×80×50mm。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)裝長效潤滑脂，可滿足 80 萬次以上動(dòng)作需求；易損件更換無需專業(yè)工具，小爪與密封件的更換時(shí)間可控制在 15 分鐘內(nèi)，顯著降低停機(jī)成本。

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)：10CS 規(guī)格缸徑 φ12×2，動(dòng)作行程 30mm，往復(fù)內(nèi)部容積 2.8cm3，本體質(zhì)量 0.25kg；15CS 規(guī)格缸徑 φ16×2，行程 40mm，內(nèi)部容積 8.0cm3，質(zhì)量 0.42kg；20CS 規(guī)格缸徑 φ20×2，行程 50mm，內(nèi)部容積 15.7cm3，質(zhì)量 0.68kg；30CS 規(guī)格缸徑 φ32×2，行程 70mm，內(nèi)部容積 56.3cm3，質(zhì)量 1.2kg。緊湊的尺寸設(shè)計(jì)使其可嵌入小型自動(dòng)化設(shè)備的狹小空間。

（二）夾持力性能參數(shù)

夾持力隨供給壓力與爪長呈規(guī)律性變化，以單爪輸出力為計(jì)量基準(zhǔn)。20CS 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) 55~130N；0.5MPa 時(shí)提升至 92~215N；0.7MPa 時(shí)可達(dá) 128~300N。30CS 規(guī)格作為系列最大負(fù)載型號，0.7MPa 壓力下閉方向夾持力最高可達(dá) 580N，配合金屬小爪可穩(wěn)定抓取 8kg 以內(nèi)的小型重型工件。雙活塞同步驅(qū)動(dòng)確保兩側(cè)夾持力均衡，適配精密抓取需求。

（三）精度與運(yùn)行參數(shù)

重復(fù)精度穩(wěn)定在 ±0.03mm，依托齒輪齒條的精密嚙合與軸套導(dǎo)向，確保小型工件的定位一致性。動(dòng)作性能優(yōu)異，最高使用頻率達(dá) 3 次 / 秒，30CS 規(guī)格 70mm 行程的單次動(dòng)作周期可控制在 0.4 秒以內(nèi)。在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下（0.5MPa 壓力、每分鐘 120 次動(dòng)作），耐久次數(shù)可達(dá) 1000 萬次以上，傳動(dòng)部件與密封件的材質(zhì)優(yōu)化保障了長期運(yùn)行可靠性。

五、應(yīng)用案例

（一）手機(jī)中框裝配場景

某智能手機(jī)制造商在中框與屏幕的貼合工序中，選用 HMF-15CS-Y2-T3V-D 型號。φ16×2 雙缸徑提供的 92~215N 夾持力可穩(wěn)定抓取 150g 的鋁合金中框，40mm 行程適配不同尺寸機(jī)型的抓取需求。MC 尼龍小爪避免中框表面劃傷，雙開關(guān)配置與貼合設(shè)備聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)反饋?zhàn)ト∨c釋放狀態(tài)，重復(fù)精度確保中框與屏幕的裝配間隙控制在 0.1mm 以內(nèi)，裝配合格率提升至 99.9%。

（二）小型電機(jī)外殼加工場景

某電機(jī)企業(yè)在 φ80mm 電機(jī)外殼的數(shù)控車削上下料工序中，采用 HMF-30CS-Y1-O-T2H-H 型號。耐切削油結(jié)構(gòu)通過刮板阻擋切削液侵入，S50C 金屬小爪的 V 型槽設(shè)計(jì)貼合外殼曲面，0.7MPa 壓力下的 300N 夾持力可穩(wěn)定抓取 2.5kg 工件。閉側(cè)單開關(guān)與機(jī)床聯(lián)動(dòng)，確保加工時(shí)外殼夾緊到位，設(shè)備利用率提升 30%，維護(hù)周期延長至 6000 小時(shí)。

（三）鋰電池極耳分揀場景

某新能源企業(yè)在 18650 鋰電池極耳的檢測分揀線中，選用 HMF-10CS-Y2-D-T2V-R 型號。φ12×2 雙缸徑的 55N 夾持力可輕柔抓取極耳，30mm 短行程適配高速分揀節(jié)拍，防塵精簡設(shè)計(jì)避免極耳沾染雜質(zhì)。L 型導(dǎo)線的開關(guān)貼合設(shè)備內(nèi)壁布線，每小時(shí)可處理 8000 個(gè)極耳，分揀準(zhǔn)確率達(dá) 99.8%。

（四）小型軸承搬運(yùn)場景

某精密軸承制造商在 φ20mm 微型軸承的清洗后轉(zhuǎn)運(yùn)工序中，采用 HMF-20CS-Y1-S-T3H-D 型號。側(cè)面安裝型設(shè)計(jì)貼合清洗設(shè)備的狹小空間，S50C 金屬小爪的定制凹槽可同時(shí)抓取 2 個(gè)軸承，15.7cm3 的內(nèi)部容積確保動(dòng)作響應(yīng)迅速，配合協(xié)作機(jī)器人實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，搬運(yùn)效率提升 50%，軸承表面無劃痕損傷。

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