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助力机械手的应用及系统功能分析

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助力机械手的应用及系统功能分析

发布日期:2017-09-26 作者:江苏昱博自动化设备有限公司 点击:

助力机械手的应用及系统功能分析


搬运机械手.jpg

在现代化生产过程中,为了应对大型零部件的搬运及装配,降低操作人员的劳动强度, 提高工作效率, 采用气动助力机械手 操作人员只需用很小的力就可以上下左右移动很重的 工件。 气动助力机械手的基本原理是用恒压控制气路来平衡负载, 借助平行连杆机构实现任 意位置的平衡。

一、气动助力机械手适合安全、高效的抓放任何不同形貌、形状的物品,抓取重量范 10kg—600kg,根据不同的安装形式包括 3 个种类:立柱式、悬吊固定式、悬吊 滑动式。

二、安全特性 安全阀单元 监控机械臂的运动速度、 防止在错误指令发出或意外发生后机械臂快速上升或下降 伤人确保机械手断气不会发生意外伤人,操作可持续1到2个工作循环。制动器单元位于连接关节处,以防止机械手旋转和松脱,也可使得操作者容易控制 工件、即机械手和夹具可停在任意位置;制动器由装在夹具上的按钮控制,当 操作者按下控制按钮后,机械手处于锁紧状态;制动器也可用于工作结束后停 放机械手。处于制动状态时,机械手所有按钮不起作用,防止意外伤害发生。夹具自锁单元 截止阀功能设计,防止系统在任意位置出现断气或漏气现象时,夹具不会松开物 体,除非操作者发出指令。负载自锁单元----负载到位保护 负载自锁到位保护设计,确保在工件没有放到指定位置时,夹具不会松开,即使 按“松开”按钮;此设计可以阻止工件的非人为释放。 6.负载自锁单元---- 负载悬空保护 负载自锁悬空保护设计,确保工件处于半空中,永不释放,即使按“松开”按钮。 如果操作者停止按“松开”按钮,机械手和夹具就会回到原始平衡状态;如果操 作者继续按“松开”按钮,工件会继续处于被抓紧状态,并慢慢地随机械臂下降 到设计最低点。 7.负载自锁单元---- 负载极限保护 负载自锁极限保护设计,在机械手设计最低极限位置时,夹具不会松开负载,即 使按“松开”按钮。总之,在任何情况下,只有工件被放置在稳定接触面上时, 才会被释放。

三、气动回路及其工作原理: 气路图 空载平衡:高压空气由过滤器进入汇流板,一路通向空载调压阀,调压后经梭动阀(梭 动阀既是逻辑或门,输出总是取输入的最大者)控制精密调压阀的输出压力,适当调节空载调压阀的输出,使得精密调压阀输出适当的气压达到空载平衡。打开升降开关,使得气体经单向节流阀到换向阀,换向阀通,气体经负载调压阀,换向阀,双向节流阀进入梭动阀,当负载调压 阀输出到梭动阀的压力大于空载调压阀输出到梭动阀的压力时,梭动阀输 出为负载调压所确定的压力,这个压力控制精密调压阀的输出,输出压力 推动气缸,调节负载调压阀,达到负载平衡。 当机械手被向上抬起时,气缸压力下降,由于精密调压阀恒压输出补偿,维持气缸内 压力不变;当机械手被拉下时,气缸内压力增大,空气经精密调压阀溢流口溢流排入 大气中,维持气缸的压力不变。 

四、机械连杆机构。通过机构静力学、任意平衡位置静力学分析结论:气缸推力 YA=Mg*OA/OB 气缸摩擦力F*OA=平衡压力调节范围×活塞面积×OA/2


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