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氣電一體化助力機械手結構與原理

發布時間:2020-4-27 9:32:52人氣:

    氣電一體化助力機械手主要由減速電機或伺服電機、傳動裝置、平衡氣缸、立柱、機械臂、以及夾持機構和控制系統組成。

減速電機結構緊湊、體積小、造型美觀,承受過載能力強,而且傳動比分級精細,選擇范圍廣、轉速型譜寬,可適應于不同升降速度的需要。另外,減速電機能耗低、效率高、振動小、噪音低。伺服電機除了具有減速電機具有的體積小、重量輕、承載能力高等優點外,更具有壽命長、運轉平穩,噪聲低等特點,而且定位精度更高。
 
   傳動裝置通常選用螺桿副傳動。螺桿副傳動可以很好地實現垂直升降,具有運動導向功能和可靠的自鎖功能、傳動平穩、噪音低、結構簡單,對于承載力較大的場合,可選用滾珠絲桿傳動。滾珠絲桿與滑動螺桿相比摩擦力小,能得到較高的運動效率,能節省電能,而且傳動精度高,傳動速度可以更快。選用滾珠絲桿傳動時需使用剎車電機,以保障傳動裝置的自鎖功能。
       平衡氣缸起到平衡搬運物體和機械臂的重量的作用。一個平衡缸會有兩個平衡點,分別是重載平衡和空載平衡。重載平衡是平衡吊上有重物時達到平衡狀態,空載平衡是平衡吊上無負載時實現的平衡狀態。不管是哪種平衡狀態,物體會處于靜止,這時只需一個很小的外力就能實現搬運動作。利用平衡缸的這個原理,可以提高工作效率,降低工人勞動強度。并且平衡缸結構簡單,組成部分少,造價成本低,能適合在惡劣工況環境中使用。
       立柱和機械臂是助力機械手的支撐、連接機構。需根據現場環境、物體重量、物體升降和搬運的距離和范圍設計制造,應盡量做到結構緊湊、合理、耐用,且外形美觀。
       夾持機構用來夾持所搬運的物體。夾持機構夾持物體有抓、握、抱、托、吸、拿、捏、提等多種方式,根據物體的外形、重量、材質等以及物體的提升、移動速度和運動、定位精度等設計和制造,要求夾持物體可靠、穩定,且不能對物體造成任何損傷。
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