桁架機械手功能配置
機械手由結(jié)構(gòu)框架、X軸組件、Y軸組件、Z軸組件、工裝夾具以及控制柜,六部分組成。
其中:
1,結(jié)構(gòu)框架,主要由立柱等結(jié)構(gòu)件組成,其作用是將各軸架空至一定高度,多由鋁型材或方管,矩形管,圓管等焊接件構(gòu)成;
2,X軸組件、Y軸組件、Z軸組件,三個運動組件為桁架機械手的核心組件,其定義規(guī)則遵循笛卡爾坐標系。
各軸組件通常由結(jié)構(gòu)件、導(dǎo)向件、傳動件、傳感器檢測元件以及機械限位組件等五部分組成。
1),結(jié)構(gòu)件通常由鋁型材或方管,矩形管,槽鋼,工字鋼等結(jié)構(gòu)組成,其作用是作為導(dǎo)向件、傳動件等組件的安裝底座,同時也是機械手負載的主要承擔(dān)者。
2),導(dǎo)向件,常用有直線導(dǎo)軌,v型滾輪導(dǎo)軌,U型滾輪導(dǎo)軌,方型導(dǎo)軌以及燕尾槽等常用導(dǎo)向結(jié)構(gòu),其具體運用需根據(jù)實際使用工況以及定位精度決定。
3),傳動件,通常有電動,氣動,液壓三種類型,其中電動有齒輪齒條結(jié)構(gòu),滾珠絲杠結(jié)構(gòu),同步帶傳動,鏈條傳統(tǒng)以及鋼絲繩傳動等。
4),傳感器檢測元件,通常兩端采用行程開關(guān)作為電限位,當移動組件移動至兩端限位開關(guān)處時,需要對機構(gòu)進行鎖死,防止其超程;此外還有原點傳感器以及位置反饋傳感器。
5),機械限位組,其作用是在電限位行程之外的剛性限位,俗稱死限位。
3,工裝夾具,根據(jù)工件形狀大小材質(zhì)等有不同形式,如:真空吸盤吸取,卡盤夾取,托取或針式夾具插取等形式。
4,控制柜,其相當于與桁架機械手的大腦作用,通過工業(yè)控制器,采集各傳感器或按鈕的輸入信號,來發(fā)送指令給個執(zhí)行元件按既定動作去執(zhí)行。
其特點:
1,高效--------其各軸以極高的速度直線運行,可用伺服電機快速響應(yīng);
2,穩(wěn)定-------極小的重復(fù)性誤差,最高可達0.05mm;
3,高強度------7x24小時工作,不需要吃飯、睡覺、抽煙等;
4,高精度------定位精度可達0.02mm(基于制作成本原因,可根據(jù)使用工況適當放大定位精度);
5,性價比高------相比關(guān)節(jié)機器人,其負載重量大,制作成本低,適合于“中國智造”基本國情;
6,操作簡單------基于直角坐標體系,其運動參數(shù)較為簡單。
機械手首先是從美國開始研制的,其在國外有較完善的運用。
1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機械手。
它的結(jié)構(gòu)是:機體上安裝一個回轉(zhuǎn)長臂,頂部裝有電磁塊的工件抓放機構(gòu),控制系統(tǒng)是示教形的。
1962年,美國聯(lián)合控制公司在上述方案的基礎(chǔ)上又試制成一臺數(shù)控示教再現(xiàn)型機械手。商名為Unimate(即萬能自動)。運動系統(tǒng)仿照坦克炮塔,臂可以回轉(zhuǎn)、俯仰、伸縮、用液壓驅(qū)動;控制系統(tǒng)用磁鼓作為存儲裝置。不少球坐標通用機械手就是在這個基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。同年,美國機械制造公司也實驗成功一種叫Vewrsatran機械手。該機械手的中央立柱可以回轉(zhuǎn)、升降采用液壓驅(qū)動控制系統(tǒng)也是示教再現(xiàn)型。這兩種出現(xiàn)在六十年代初的機械手,是后來國外工業(yè)機械手發(fā)展的基礎(chǔ)。
1978年美國Unimate公司和斯坦福大學(xué),麻省理工學(xué)院聯(lián)合研制一種 Unimate-Vicarm型工業(yè)機械手,裝有小型電子計算機進行控制,用于裝配作業(yè),定位誤差小于±1毫米。聯(lián)邦德國KnKa公司還生產(chǎn)一種點焊機械手,采用關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)和程序控制。2100433B
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第一章、 第二章、 第三章、 第四章、 施工機械配置 第一節(jié)、 機械設(shè)備需用量計劃 根據(jù)本工程的實際狀況, 機工具原則上以我公司現(xiàn)有裝備為主, 以購買市場 最先進機工具為輔的方式,來滿足本工程建設(shè)的需要。 近期我公司對各類型施工機械均進行了徹底的維護和保養(yǎng), 各類型施工機械 均能以良好的狀況投入到本工程的建設(shè)中去。 我公司擬投入本工程的主要施工機械詳見下表。 一、土建結(jié)構(gòu)主要施工機械設(shè)備需用量計劃 序 號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 數(shù)量 國別 產(chǎn)地 制造 年份 額定功 率(KW) 生產(chǎn) 能力 用于施 工部位 備 注 1 塔吊 TC5515 4 臺 濟南 2008 71KW / 2 塔吊 TC5515 2 臺 濟南 2008 71KW / 3 塔吊 TC5013B 2 臺 濟南 2007 44KW / 4 汽車吊 QT1-25 1 臺 武漢 2008 / 25t 5 反鏟挖掘機 WY-60
制造行業(yè)中產(chǎn)品的自動化生產(chǎn)能夠有效提升工作效率,而桁架機械手是推進制造業(yè)產(chǎn)品自動化生產(chǎn)非常重要的儀器,目前在我國制造行業(yè)中,這類設(shè)備的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,隨著工業(yè)中產(chǎn)品生產(chǎn)的多樣化發(fā)展,桁架機械手的種類也變得越來越多,那么桁架機械手的種類都有哪些呢?下面小編就為大家具體介紹一下。
1.根據(jù)桁架機械手的用途進行分類
桁架機械手在工業(yè)生產(chǎn)中的用途非常重要,同時不同產(chǎn)品在使用該時往往會采用不同用途的設(shè)備,目前工業(yè)生產(chǎn)中根據(jù)其用途這類設(shè)備主要包括兩種,分別為通用機械手和專業(yè)機械手。通用機械手的控制程序能夠根據(jù)產(chǎn)品的相關(guān)控制要求來對設(shè)備程序進行一定程度的修改,專用機械手則主要針對的是特定的產(chǎn)品,因此它的控制程序不能進行隨意修改。折兩類產(chǎn)品目前主要應(yīng)用于數(shù)控機床行業(yè)中。
2.根據(jù)桁架機械手的驅(qū)動體例進行分類
驅(qū)動體例對桁架機械手的活動范圍有決定性作用。在工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,機械手的驅(qū)動體例主要包括氣動和液動、機械運行以及電氣操作等,因此根據(jù)桁架機械手的驅(qū)動體例能夠?qū)⒃O(shè)備分為氣動或液壓機械手、電氣機械手等。例如氣動機械手在運行時主要以空氣為主要介質(zhì)來進行相關(guān)的設(shè)備運行等。
3.根據(jù)桁架機械手的控制特點進行分類
目前的桁架機械手的控制特點主要包括點位控制和軌跡控制,因此根據(jù)該設(shè)備的控制特點可以將其分為點位機械手和軌跡機械手。例如點位機械手的主要特點是根據(jù)對產(chǎn)品加工的相關(guān)路徑進行量化控制等。
隨著桁架機械手在工業(yè)制造中的廣泛應(yīng)用,桁架機械手的各項優(yōu)點也變得越來越突出。桁架機械手各項優(yōu)越性能一方面能夠為產(chǎn)品的生產(chǎn)提供較大的便利,另一方面也能夠為企業(yè)在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工中降低一定成本,同時這類設(shè)備的使用也使工業(yè)生產(chǎn)的安全性有效提高。
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桁架機械手屬于工件產(chǎn)品加工產(chǎn)生的全自動工業(yè)設(shè)備,因此它的安全設(shè)置相對較高。桁架機械手的安全裝置一方面能夠使機械手與相關(guān)的數(shù)控設(shè)備緊密配合,完成一系列復(fù)雜工件的制作生產(chǎn),另一方面在提高設(shè)備工作效率的同時也為設(shè)備運行的安全提供了極大的保障,那么這類設(shè)備的安全裝置都包括哪些呢,下面我們就來一塊了解一下。
1.斷氣保護安全裝置
斷氣保護安全裝置是桁架機械手設(shè)備中的動力和應(yīng)急裝置,這類裝置主要由相應(yīng)的閥門和氣罐組成,主要的目的一方面是為桁架機械手的運行提供一定程度的穩(wěn)定動力,另一方面是為了防止設(shè)備在運行時出現(xiàn)斷氣現(xiàn)象所采取的防范措施;裝置在設(shè)備運行時主要采用相關(guān)的按鈕對設(shè)備進行專業(yè)控制。
2.極限承重保護裝置
桁架機械手控制的工件往往體積和重量較大,而極限承重保護裝置能夠?qū)﹁旒軝C械手對超重工件進行操作的過程進行專業(yè)控制,防止機械手對工件的過度抓取導(dǎo)致設(shè)備損壞。
這類裝置主要的保護模式為:當機械手對工件的操作超出設(shè)備規(guī)定的范圍,極限承重保護裝置能夠?qū)υO(shè)備進行報警,若操作的工件重量達到設(shè)備操作的臨界值,保護裝置會對機械手的安全閥門進行自動關(guān)閉處理等。
3.低壓報警裝置
目前工業(yè)加工中使用較多的機械手設(shè)備為氣壓桁架機械手,這類機械手的主要動力為相應(yīng)的氣壓裝置,而低壓報警裝置則是對機械手中的相關(guān)氣源進行實時監(jiān)測,當機械手的氣源出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,低壓報警裝置能夠及時對異常信息進行處理,使設(shè)備的管理人員及時采取措施等,
除此之外,桁架機械手中常見的安全裝置還包括剎車裝置,該裝置主要的作用是對機械手的運行及結(jié)束階段進行專業(yè)控制,同時該裝置能夠控制機械手的旋轉(zhuǎn)和位置固定,避免因設(shè)備的不當操作導(dǎo)致機械手脫落或松動等。
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