桁架式機(jī)械手是一種建立在直角X,Y,Z 三坐標(biāo)系統(tǒng)基礎(chǔ)上,對(duì)工件進(jìn)行工位調(diào)整,或?qū)崿F(xiàn)工件的軌跡運(yùn)動(dòng)等功能的全自動(dòng)工業(yè)設(shè)備。其控制核心通過工業(yè)控制器(如:PLC,運(yùn)動(dòng)控制,單片機(jī)等)實(shí)現(xiàn)。通過控制器對(duì)各種輸入(各種傳感器,按鈕等)信號(hào)的分析處理,做出一定的邏輯判斷后,對(duì)各個(gè)輸出元件(繼電器,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,指示燈等)下達(dá)執(zhí)行命令,完成X,Y,Z三軸之間的聯(lián)合運(yùn)動(dòng),以此實(shí)現(xiàn)一整套的全自動(dòng)作業(yè)流程。
桁架式機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)線,從上料,裝夾到下料全部均由機(jī)器人進(jìn)行,減少中間環(huán)節(jié),零件產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高尤其是做出來的工件表面更加美觀。同時(shí)機(jī)械手臂手臂能模仿人類手臂的動(dòng)作功能以按固定程序搬運(yùn)物件等,提升了勞動(dòng)生產(chǎn)率及車間自動(dòng)化水平。而且桁架式機(jī)械手售后有保障一旦出現(xiàn)故障能夠及時(shí)上門進(jìn)行維修,十分方便。
X軸組件、Y軸組件、Z軸組件,三個(gè)運(yùn)動(dòng)組件為桁架式機(jī)械手的核心組件,其定義規(guī)則遵循笛卡爾坐標(biāo)系,各軸組件通常由結(jié)構(gòu)件、導(dǎo)向件、傳動(dòng)件、傳感器檢測(cè)元件以及機(jī)械位組件、夾具、控制柜等部分組成。
桁架式機(jī)械手的作用是輔助或者代替人工完成各種預(yù)期的作業(yè),在工業(yè)制造中減輕人類手工作業(yè)的負(fù)擔(dān),還可代替人類做危險(xiǎn)性、重復(fù)性工作。在機(jī)械設(shè)備等成型機(jī)的應(yīng)用中,桁架式機(jī)械手在搬運(yùn)物料、反復(fù)抓取、操作工具中尤為,甚至能夠數(shù)倍地提高生產(chǎn)效能,同時(shí)降低企業(yè)大支出中的人工成本。
桁架式機(jī)械手的特點(diǎn):
1.采用高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼,整體強(qiáng)度高,不易振動(dòng)搖晃。直線導(dǎo)軌和齒輪齒條運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),承載能力強(qiáng),剛性佳。
2.安裝調(diào)整要求低,相比于繁雜的關(guān)節(jié)機(jī)器人,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便于人員理解、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便。
3.便于維護(hù),導(dǎo)軌如果有損傷,螺栓連接方式,更換方便。
4.可配置為全閉環(huán)系統(tǒng),即會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)械手控制系統(tǒng)發(fā)出指令和實(shí)際位置是否一致(如非全閉環(huán)、齒輪損壞等實(shí)際不移動(dòng)不準(zhǔn)確,而控制系統(tǒng)無法感知),Z軸檢測(cè)到往下掉時(shí)可機(jī)械鎖止,防止發(fā)生安全事故。
5.,相對(duì)于同等負(fù)重的關(guān)節(jié)機(jī)器人,桁架機(jī)械手的造價(jià)成本更低。
6.桁架式機(jī)械手一般架在設(shè)備上方,不占用地面空間,更利于車間規(guī)劃和作業(yè)的便利性。
伴隨著工業(yè)技術(shù)發(fā)展,機(jī)器人替代人工變成了工業(yè)制造業(yè)的主流,當(dāng)中桁架式機(jī)械手在機(jī)床上下料、儀表及輕工行業(yè)、小型零部件的輸送及自動(dòng)裝配、自動(dòng)化生產(chǎn)等多個(gè)方面取得廣泛應(yīng)用。桁架式機(jī)械手與數(shù)控機(jī)床相互結(jié)合應(yīng)用在之后會(huì)變得越來越普遍。