- 相關(guān)推薦
淺論助力機(jī)械手在汽車(chē)總裝線上的應(yīng)用
近幾年來(lái),汽車(chē)行業(yè)得到了快速的發(fā)展,汽車(chē)已經(jīng)成為了人們出行重要的代步工具,所以汽車(chē)制造業(yè)的投資力度也在不斷的加大。汽車(chē)制造的自動(dòng)化程度也在不斷提高,人工的手動(dòng)操作逐漸被半自動(dòng)化或者自動(dòng)化的機(jī)械設(shè)備所取代,既減輕了工人的勞動(dòng)量,又加快了汽車(chē)制造生產(chǎn)的速度。在汽車(chē)的總裝線上助力機(jī)械手是近幾年來(lái)發(fā)展比較快的一種自動(dòng)化設(shè)備,他的整個(gè)構(gòu)造模仿人體工學(xué),相較于傳統(tǒng)的機(jī)械而言更加的簡(jiǎn)單,運(yùn)行起來(lái)也相對(duì)的安全、流暢。
1、助力機(jī)械手的種類(lèi)及其特點(diǎn)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,助力機(jī)械手的種類(lèi)也逐漸增多,滿(mǎn)足了不同行業(yè)不同物料以及不同工藝對(duì)于搬運(yùn)的需求,按照不同的分類(lèi)原則主要有以下幾大類(lèi)。
首先就是按照不同的工作原理進(jìn)行分類(lèi),主要有兩種,其中一種是硬臂的助力機(jī)械手,而硬臂類(lèi)的又可以根據(jù)不同的工作曲線細(xì)分為PBF、PBC、PBD和PBS四種。在進(jìn)行利用的過(guò)程中,我們可以根據(jù)不同的工作需求,選擇合適的主機(jī),然后再為其配備合理的抓取夾具和滑動(dòng)系統(tǒng),組成一個(gè)完整的可操作的機(jī)械手系統(tǒng)。這種硬臂式的助力機(jī)械手,全部都是由硬臂的桿狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成,所以整體的剛性較強(qiáng),平衡力也非常的出色。因此這種硬臂式的助力機(jī)械手被廣泛的應(yīng)用于要求定位準(zhǔn)確、障礙眾多、環(huán)境受限、情況相對(duì)復(fù)雜和承載力較強(qiáng)的區(qū)域。另外一類(lèi)就是軟索助力機(jī)械手。軟索類(lèi)的又可以根據(jù)主體運(yùn)行元件的區(qū)別分為IRB、PBB以及鋼絲繩和鏈條的幾種形式。而主要以IRB作為主要的軟索系列機(jī)械手。這種助力機(jī)械手主要采用的是情動(dòng)平衡吊的主機(jī),在為之輔助相應(yīng)合適的夾具和滑動(dòng)系統(tǒng),就能夠組成一個(gè)相對(duì)完整的助力機(jī)械手系統(tǒng)。這種助力機(jī)械手的主機(jī)與夾具之間的連接,主要是靠鋼絲繩來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
其次,我們也可以按照不同的基座來(lái)對(duì)助力機(jī)械手來(lái)進(jìn)行劃分,主要有落地固定式、懸掛固定式、附墻式幾種。
助力機(jī)械手操作起來(lái)相對(duì)容易,而且如果配備的夾具得當(dāng),就能夠?qū)崿F(xiàn)快速的夾取。助力機(jī)械手還具有定位的功能,雖然只是輔助的作用,但是也能避免較多錯(cuò)誤操作的發(fā)生,使得夾取的過(guò)程中可靠性更高,而且這種助力機(jī)械手在進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù)的過(guò)程中,也相對(duì)容易,不需要投入大量的資金來(lái)進(jìn)行保養(yǎng)。
2、助力機(jī)械手的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
助力機(jī)械手的結(jié)構(gòu)主要采用的是旋轉(zhuǎn)式的機(jī)械臂,主要的構(gòu)成有吊掛縱向的移動(dòng)裝置,滑車(chē)系統(tǒng)、機(jī)械手的主體結(jié)構(gòu)以及氣動(dòng)裝置和安全監(jiān)測(cè)裝置。在進(jìn)行安裝時(shí)我們一般由上到下、由左到右按順序進(jìn)行安裝。
3、機(jī)械手本體的機(jī)械結(jié)構(gòu)
助力機(jī)械手的本體主要由三個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)成,這三個(gè)關(guān)節(jié)可實(shí)現(xiàn)全方位的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,任意的角度都可以實(shí)現(xiàn)調(diào)整。助力機(jī)械手在主次關(guān)節(jié)部位都設(shè)有制動(dòng)裝置,工作人員可以利用按鈕面板上的剎車(chē)按鍵,實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)節(jié)的鎖定。這樣即使在閑置的狀態(tài)助力裝置也不會(huì)發(fā)生漂移的現(xiàn)象。平行的四連桿臂可以通過(guò)平衡氣缸的作用使得助力機(jī)械手的手臂實(shí)現(xiàn)上下的升降。由于角度的可調(diào)節(jié)性和手臂的可升降性,使得平行四連桿臂的末端能夠?qū)崿F(xiàn)相互連接,也使得桿臂的轉(zhuǎn)動(dòng)缺陷得到了彌補(bǔ)。次臂通過(guò)回轉(zhuǎn)連通與角度調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)整條桿臂的連接,并且在次臂的下端還與法蘭和夾具進(jìn)行連接,使整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性大大提高。
4、軌道系統(tǒng)
助力機(jī)械手的軌道系統(tǒng),采用的雙排的鋁合金軌道,它會(huì)與平臺(tái)上移動(dòng)的小車(chē)進(jìn)行相互的配合,這樣可以與平臺(tái)之下的小車(chē)的法蘭連接硬臂的機(jī)械手,使整個(gè)設(shè)備都在軌道上進(jìn)行平穩(wěn)的運(yùn)行,減少危險(xiǎn)情況的發(fā)生。該軌道是C型軌道,軌道的材料都是進(jìn)口的材料,其強(qiáng)度更高,穩(wěn)的運(yùn)行,減少危險(xiǎn)情況的發(fā)生。該軌道是C型軌道,軌道的材料都是進(jìn)口的材料,其強(qiáng)度更高,剛性更強(qiáng),密度更大,精度更高。軌道的非金屬滾輪采用的也是具有高強(qiáng)度耐磨形式的尼龍材料,大大增加了實(shí)用性和使用的壽命。
5、氣動(dòng)控制系統(tǒng)
增壓系統(tǒng)可以消除工廠當(dāng)中氣源不穩(wěn)定因素的影響,這樣就可以保證系統(tǒng)當(dāng)中的壓力處于正常的平衡狀態(tài)。當(dāng)氣源突然的下降或者是出現(xiàn)了斷氣的狀態(tài)時(shí),就可以通過(guò)儲(chǔ)氣罐來(lái)對(duì)整個(gè)操作過(guò)程進(jìn)行保證,使其生產(chǎn)活動(dòng)順利完成。并且它還能夠保證氣源在發(fā)生壓力波動(dòng)時(shí),機(jī)械手的平衡狀態(tài)不被打破,不會(huì)發(fā)生漂移現(xiàn)象。
在每一個(gè)回轉(zhuǎn)的關(guān)節(jié)上都會(huì)設(shè)置制動(dòng)裝置,這個(gè)裝置的作用是通過(guò)啟動(dòng)鎖緊裝置實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)它發(fā)生作用之后就可以對(duì)旋轉(zhuǎn)的關(guān)節(jié)軸進(jìn)行鎖定。如果助力機(jī)械手處于閑置的狀態(tài),那么也可以通過(guò)這個(gè)裝置使其處于一個(gè)相對(duì)安全的狀態(tài),將風(fēng)險(xiǎn)降到最低。
在氣動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中,會(huì)將所有的按鈕都集中到一起,這樣在手柄的位置就可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的操作,使得整個(gè)的控制過(guò)程更加的簡(jiǎn)單,方便。
6、專(zhuān)用夾具
助力機(jī)械手的專(zhuān)用夾具需要針對(duì)不同的工件進(jìn)行非標(biāo)的設(shè)計(jì),在整個(gè)的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮以下幾點(diǎn)內(nèi)容。其一,就是要注意夾具設(shè)置的位置以及是否符合整個(gè)系統(tǒng)的需求。其二,就是夾具采用的材料既要結(jié)實(shí)耐用,又要輕巧靈活便于操作。其三,就是夾具必須能夠在進(jìn)行工件時(shí)快速安全的進(jìn)行動(dòng)作的執(zhí)行。其四,就是在進(jìn)行夾具的使用過(guò)程中,要對(duì)工件或者是車(chē)身進(jìn)行安全的防護(hù)處理,這樣可以有效的避免專(zhuān)用夾具造成的劃痕,避免不必要的損失。其五,就是夾具工件必須容易進(jìn)行安裝和拆卸,這樣在進(jìn)行位置轉(zhuǎn)移的過(guò)程當(dāng)中,才不會(huì)浪費(fèi)時(shí)間。
7、安全監(jiān)測(cè)裝置
在汽車(chē)的總裝線上,對(duì)于操作人員的安全防護(hù)以及對(duì)于汽車(chē)車(chē)身的安全防護(hù)都需要我們格外的進(jìn)行注意,尤其是在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,就應(yīng)該對(duì)這些因素進(jìn)行全面的考慮。一般在總裝線上都具有一些裝置過(guò)載報(bào)警裝置、檔位切換裝置、剎車(chē)裝置等等。在能夠與車(chē)身進(jìn)行接觸的部位都需要額外的進(jìn)行軟墊的安裝,這樣可以減少對(duì)車(chē)身的劃痕損傷,避免企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。
8、設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)
首先這套設(shè)備所采用的元件都是進(jìn)口的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,所以穩(wěn)定性相對(duì)較高。助力機(jī)械手的控制范圍較廣,運(yùn)行起來(lái)相對(duì)平穩(wěn)。其次就是整個(gè)設(shè)計(jì)的方案能夠充分的結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)情況,更加優(yōu)質(zhì)、高效。助力機(jī)械手的配置功能較為齊全,所以能夠適應(yīng)不同的技條件,既能夠完成要求以?xún)?nèi)的裝配任務(wù),還能夠完成不同規(guī)格的產(chǎn)品裝配任務(wù)。
9、結(jié)語(yǔ)
目前助力機(jī)械手在汽車(chē)總裝線的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛,整個(gè)操作的系統(tǒng)不需要電動(dòng)進(jìn)行控制,只需要?dú)鈩?dòng)就可以實(shí)現(xiàn)操作,這樣就使得汽車(chē)生產(chǎn)的安全性有了很大的保證。并且助力機(jī)械手的使用也大大的減輕了人力的勞動(dòng),提高了整個(gè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。尤其是對(duì)于一些人工很難進(jìn)行操作的工作,比如制動(dòng)液或者大型蓄電池的搬動(dòng),都可以利用助力機(jī)械手來(lái)進(jìn)行解決,既減少了對(duì)人體皮膚造成傷害的可能,又保證了生產(chǎn)環(huán)境的干凈整潔。未來(lái)助力機(jī)械手將會(huì)更加的完善,使得汽車(chē)生產(chǎn)總裝線的效率更加顯著的提高,為企業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)更大的助力。