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工业机械手概述及其运行的方式
时间:2016-11-28 点击: 来源:互联网 作者:匿名
简介：机械手（人）是一个可以改编程序的多功能操作器，被设计用来按照预先编制的能完成多种作业的运动程序运送材料、零件、工具、或者专用设备。机器手本身可以象人一样被分为机座、肩、肘、腕、抓持器和工具。 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生……
机械手（人）是一个可以改编程序的多功能操作器，被设计用来按照预先编制的能完成多种作业的运动程序运送材料、零件、工具、或者专用设备。机器手本身可以象人一样被分为机座、肩、肘、腕、抓持器和工具。
工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。
机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。
机械手由以下结构：
执行机构——驱动-传动机构——控制系统——智能系统——远程诊断监控系统，五部分组成。
机械手的设计构想是以人的手为基础，以机械拉来实现人的动作，它的动作由以下四部分来实现：
1、自由度的旋转 2、肩的前后动作 3、肘的上下动作 4、腕（手）的动作
驱动-传动机构与执行机构是相辅相成的，在驱动系统中可以分：机械式、电气式、液压式和复合式，其中液压操作力最大。
控制系统采用西门子PLC控制。运动形式：动力臂有旋转（300°）、前后、上下三自由度运动，均由三个液压伺服系统控制（其中旋转系统为开环控制，其它两系统均为具有位置及动压反馈的闭环系统。）结构图如下：
工业机械手性能概要
工作压力 130 bar 冷却系统启动油温 40℃
安全阀开启压力 210 bar 油温最高许用温度 60℃
最大输出流量 87 L/min
电机功率 22 KW
电机转速 1450 转/min
负载能力 30~600 Kg
工作频率 250~300 次/h
最大工作范围 6~8 m
许用超载 20%<额定负载
该控制系统的设计是可以给操作臂一个信号的动力反馈系统。该工作臂类似一个伸缩仪。在方位、肩部和肘部上的三个轴直接控制位置，利用主臂控制速度。在机械手的操作柄有一个按钮来控制工作头（降低、翻转、倾斜和抓住的装置）。控制系统的特性是可以使操纵器以一定的速度和精确性进行工作。
工业机械手的结构是基于模组块系统上的，模组块系统适合于提高移动的速度或特殊类型的工作。在设计上考虑维修的简单性。维修的人员需要具备一定的资格，应能处理一般的机械设备的问题或通常液压件的安装。
工业机械手传输在末端工具上的力或负载的感觉到操作者的手中（动力反馈）“动力反馈”的意思是在机械手臂末端上的力有一小部分反馈到操作柄。减少比率意味着操作者必须用2公斤的力才能将工具额定的负载举起。对于动力反馈，操作者有机会感觉在方位、肩部和肘部的轴的负载改变的不同情况（惯性和加速度）。通过提供额外的力，操作者可以优先确定使用的力和搬运的路径，目的是为了获得一个快慢速。
工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。
机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。
机械手由以下结构：
执行机构——驱动-传动机构——控制系统——智能系统——远程诊断监控系统，五部分组成。
机械手的设计构想是以人的手为基础，以机械拉来实现人的动作，它的动作由以下四部分来实现：
1、自由度的旋转 2、肩的前后动作 3、肘的上下动作 4、腕（手）的动作
驱动-传动机构与执行机构是相辅相成的，在驱动系统中可以分：机械式、电气式、液压式和复合式，其中液压操作力最大。
控制系统采用西门子PLC控制。运动形式：动力臂有旋转（300°）、前后、上下三自由度运动，均由三个液压伺服系统控制（其中旋转系统为开环控制，其它两系统均为具有位置及动压反馈的闭环系统。）结构图如下：
工业机械手性能概要
工作压力 130 bar 冷却系统启动油温 40℃
安全阀开启压力 210 bar 油温最高许用温度 60℃
最大输出流量 87 L/min
电机功率 22 KW
电机转速 1450 转/min
负载能力 30~600 Kg
工作频率 250~300 次/h
最大工作范围 6~8 m
许用超载 20%<额定负载
该控制系统的设计是可以给操作臂一个信号的动力反馈系统。该工作臂类似一个伸缩仪。在方位、肩部和肘部上的三个轴直接控制位置，利用主臂控制速度。在机械手的操作柄有一个按钮来控制工作头（降低、翻转、倾斜和抓住的装置）。控制系统的特性是可以使操纵器以一定的速度和精确性进行工作。
工业机械手的结构是基于模组块系统上的，模组块系统适合于提高移动的速度或特殊类型的工作。在设计上考虑维修的简单性。维修的人员需要具备一定的资格，应能处理一般的机械设备的问题或通常液压件的安装。
工业机械手传输在末端工具上的力或负载的感觉到操作者的手中（动力反馈）“动力反馈”的意思是在机械手臂末端上的力有一小部分反馈到操作柄。减少比率意味着操作者必须用2公斤的力才能将工具额定的负载举起。对于动力反馈，操作者有机会感觉在方位、肩部和肘部的轴的负载改变的不同情况（惯性和加速度）。通过提供额外的力，操作者可以优先确定使用的力和搬运的路径，目的是为了获得一个快慢速。
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