PDF《-—_·l-I·机械研究与应用·一》

当吸盘需抬起不工作时, 则通过开关利用真空破气阀来解除吸盘内的真空. 选用真空泵、过滤装置、电磁控制阀、真空吸盘等 组成真空回路.通过真空泵对真空吸盘抽真空,使吸 盘内的压力减小,从而形成内外压差,使吸盘牢牢地 吸附于工件表面,通过电磁阀来控制吸盘内的抽真空 和解除真空.这种方法的结构图如图3所示. I : 压力传感器 L~一一i 图2机器人真空系统示意图 图3真空系统方案 这种真空回路结构简单,控制性能较好.由于机 器人的重量较小,控制性能和安全性能要求较高,所 以可以选用此种真空回路.真空回路如图4所示,由 各种气动元件和管路以及相应的控制线路组成. 图4真空回路图 5气动元件的选型 真空系统一般由真空发生器、吸盘、真空阀及辅 助元件组成【2J,其中,真空发生器为真空压力源,吸 盘为真空执行元件,真空阀作为控制元件,包括手控 阀、机控阀、气控阀及电磁阀.辅助元件包括管件接 头、过滤器和消声器等. (1)真空系统的核心部件是真空发生器.真空 发生装置常用的元件是真空泵旧J.通过比较,本模 型采用了机械式真空泵.为了节约成本,采用旋片式 真空泵,利用泵的进气口对真空侧抽气产生真空,这 样真空泵的气压值可以达到0.6个大气压,能够满足 吸盘的工作要求. (2)真空吸盘.真空吸盘是真空系统中的执行 元件,是常见的吸附元件,用于吸附表面光滑且平整 的工件H】.真空吸盘半径的确定:要使机器人模型 稳定吸附于工作表面,须满足如下条件: A-&

P'

恤m≥f'

Mg 式中:A为吸盘面积,A=T(F2,单位为Ill2;

P为吸盘 的内外压差;

卢.为吸盘与壁面的静摩擦系数;

,为安 全系数;

肘为机器人的总重量;

g为重力加速度单位. 当机器人在垂直面上移动,有: fB≥形tnF.=N 即: F.≥一W―-―b―+_―v_/伊――-一4 ac txn zn 在机器人稳定地吸附于工件表面的前提下,吸盘 用软橡胶材料,这样可增大吸盘与工件表面间的摩擦 系数,从而使所需的吸附力减小. 为了确保吸盘吸附的有效性,引入安全系数K, 则单个吸盘的吸附力为: F=KF. 其中:K值的大小取决于工作表面的质量,一般 取2―3. (3)真空吸盘的切换周期:对于固定的吸盘容 积,其内真空达到所需的时问t,和解除真空的时间t: (下转第80页) 万方数据 设计与制造 一・机械研究与应用 (4)数据处理程序,如图7所示.设定一批代加 工物料为30个,全部加工完成后机器自动停止,若总 任务没有完成则自动重复运行.在机器实际运行时, 为了防止突然断电数据丢........