自動裝車機(jī)器人機(jī)械手的驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智能搬運(yùn)機(jī)械手的驅(qū)動系統(tǒng)采用液壓方式，它具有在同等輸出功率下傳動裝置體積小、重量輕、運(yùn)動平穩(wěn)、動態(tài)性能好等特點(diǎn)，13個搬運(yùn)機(jī)械手的左右橫移，上升和下降及夾緊和松開等動作及4個自動轉(zhuǎn)位夾具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動，分別采用由方向閥和節(jié)流閥控制的18個液壓缸驅(qū)動，全部執(zhí)行元件由一個4 kW的6級電動機(jī)帶動一個流量為24 l/min的單級葉片泵供油，使驅(qū)動系統(tǒng)的造價大幅度降低。

在多工步搬運(yùn)搬運(yùn)機(jī)械手的控制系統(tǒng)中，我們采用了PLC技術(shù)，選用霍爾傳感器作為主令檢測信號，使用C40P作為控制器主體。

常用PLC梯形圖邏輯設(shè)計(jì)方法較多，設(shè)計(jì)中我們采用流程圖法，按照零件加工過程設(shè)計(jì)出控制系統(tǒng)流程圖。

一般控制系統(tǒng)都是由若干個穩(wěn)定工作狀態(tài)組成，每個工作狀態(tài)是由于接受了某個切換主令信號而建立的。各個工作狀態(tài)用一個輔助繼電器進(jìn)行區(qū)分，輔助繼電器的狀態(tài)由切換主令信號來控制，這些切換主令信號分別來自按鈕、傳感器、定時器和計(jì)數(shù)器。輔助繼電器同時又是執(zhí)行元件的輸入變量。當(dāng)控制系統(tǒng)的輸入主令信號和執(zhí)行元件確定以后，將主令信號與各自工作狀態(tài)的約束條件，分別代入相應(yīng)的輔助繼電器邏輯方程和執(zhí)行元件的邏輯方程，即可完成自動工作循環(huán)的邏輯控制。Z后再考慮手動控制系統(tǒng)及自動循環(huán)與手動控制之間的互鎖要求，即完成了全部控制系統(tǒng)的邏輯設(shè)計(jì)。

由于多工步搬運(yùn)搬運(yùn)機(jī)械手主機(jī)采用口字型框架結(jié)構(gòu)，13個搬運(yùn)機(jī)械手、夾具、動力頭在主機(jī)上、下、側(cè)面線性排列，使設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，并有條件采用臥式凸輪分配軸機(jī)構(gòu)對動力頭進(jìn)行集中控制，18個液壓缸采用一個泵站供油，中間環(huán)節(jié)少，節(jié)省能源，使設(shè)備總成本降低。搬運(yùn)機(jī)械手采用自定位夾緊機(jī)構(gòu)配合輔助夾具使工件的定位、夾緊、抓取等動作一并完成，有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量，工藝過程中，13個工步同時進(jìn)行，13個工件的搬運(yùn)同步完成，生產(chǎn)節(jié)拍協(xié)調(diào)，生產(chǎn)效率高。尤其是采用PLC控制技術(shù)，操作程序變更方便，一旦產(chǎn)品規(guī)格型號改變，只要調(diào)換分配軸上的凸輪，調(diào)節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)位夾具的油缸行程，更換夾具定位元件，即能對新產(chǎn)品進(jìn)行加工，所以，設(shè)備在控制器殼體徑向孔系加工中具有較大的柔性，利于產(chǎn)品更新。鑒于以上特點(diǎn)，該設(shè)備投產(chǎn)以來，不但為生產(chǎn)廠家?guī)砹丝捎^的經(jīng)濟(jì)效益，還受到了同行專家們的好評。