助力機械手

助力機械手，又稱(chēng)機械手、平衡吊、平衡助力器、手動(dòng)移載機(以上說(shuō)法并不專(zhuān)業(yè)但國內已經(jīng)流行)，是一種新穎的、用于物料搬運及安裝時(shí)省力操作

的助力設備。它巧妙地應用力的平衡原理，使操作者對重物進(jìn)行相應的推拉，就可在空間內平衡移動(dòng)定位。重物在提升或下降時(shí)形成浮動(dòng)狀態(tài)，

靠氣路保證零操作力(實(shí)際情況因為加工工藝及設計成本控制，操作力以小于3kg為判斷標準)操作力受工件重量影響。無(wú)需熟練的點(diǎn)動(dòng)操作，操作者

用手推拉重物，就可以把重物正確地放到空間中的任何位置。助力機械手，徐州機械手，徐州碼垛機器人，徐州自動(dòng)化，徐州自動(dòng)機械手，徐州機械手多少錢(qián)

應用。

一、用于物料搬運

折疊應用

由于具有無(wú)重力化、精確直觀(guān)、操作便捷、安全高效等特點(diǎn)，'平衡吊'廣泛應用于現代工業(yè)中的物料移載、高頻率搬運、精確定位、部件裝配等場(chǎng)合。

從接受原材料和物料開(kāi)始，一直到加工、生產(chǎn)、保管及配送等物料流動(dòng)過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節，平衡吊手動(dòng)移載系統所發(fā)揮的作用是令人矚目的。

正確使用相應的物料移載方法和手段，對于各行業(yè)中，重物的移載、搬運現場(chǎng)的操作人員的健康、安全，進(jìn)而其作業(yè)的合理性、勞動(dòng)力的節省、

生產(chǎn)效率的提高、產(chǎn)品品質(zhì)的保障等多方面都有極大改善。

折疊系統組成

一套完整的助力機械手裝備主要由三部分組成:平衡吊主機、抓取夾具(或機械手)及安裝結構。

機械手主機：是實(shí)現物料(或工件)在空中無(wú)重力化浮動(dòng)狀態(tài)的主體裝置。

機械手：則是實(shí)現工件抓取，并完成用戶(hù)相應搬運和裝配要求的裝置。

安裝結構：則是根據用戶(hù)服務(wù)區域及現場(chǎng)狀況要求以支撐整套設備的機構。

國內機械手的專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)商已推出豐富的平衡吊機型，滿(mǎn)足不同行業(yè)中不同物料不同工藝要求的搬運需要。

按工作原理不一樣，有臂桿式和軟索式。其中臂桿式平衡吊又因工作曲線(xiàn)差異，有PBF、PBC等;軟索式則因主體執行元件不同，分卷筒式(IRB)和

直線(xiàn)氣缸式(PBB)、鋼絲繩式和鏈條式等。根據動(dòng)力源不同，有氣動(dòng)式和電動(dòng)式(EBC)等。

另外，按系統所采用基座不同，有落地固定式、落地移動(dòng)式、懸掛固定式、懸掛移動(dòng)式、附墻式等。

硬臂式機械手特點(diǎn)作以下說(shuō)明:

l 硬臂式助力機械手系統組成

主要包括四部分:

1)軌道行走系 統;

2)機械手主機;

3)夾具部分;

4)執行部分;

5)氣路控制系統。

折疊軌道系統

本方案采用雙排C型鋁合金軌道與移動(dòng)平臺小車(chē)配合，平臺小車(chē)下法蘭連接硬臂式機械手。使整個(gè)設備在軌道行程內平穩行走。C型軌道采用進(jìn)口

材料，強度、精度高。

非金屬滾輪采用高強度耐磨尼龍材料加工而成，使用壽命長(cháng)。

折疊主機

a) 可實(shí)現不同重量物料的重力平衡狀態(tài)，適用于物料的精確移載操作。

b) 空載、滿(mǎn)載及處理不同工件時(shí)，系統可感知其重量變化，并實(shí)現載荷在三維空間中的浮動(dòng)狀態(tài)，便于精確定位。

c) 全程平衡、運動(dòng)順滑等特點(diǎn)，使得操作者可以很便捷地實(shí)現工件的搬運、定位、裝配等操作。

d) 剛性手臂可使機械手帶工件越過(guò)障礙;水平臂可滿(mǎn)足物料在相關(guān)場(chǎng)所進(jìn)行橫向放入、橫向取出等動(dòng)作要求。

e) 系統可始終保持機械手頭部的水平，發(fā)揮高作業(yè)性。

f) 關(guān)節剎車(chē)裝置，具有多個(gè)回轉關(guān)節，以實(shí)現廣域范圍內的物料取置;配備有剎車(chē)裝置，操作者可在操作過(guò)程中隨時(shí)中斷機械手的運動(dòng)。

折疊氣動(dòng)夾具

a) 主機控制與夾具(機械手)集成為一體，方便操作者雙手控制工件。主機操作按鈕都集成于夾具控制面板上，控制部分及指示燈、指示器等按

人體工學(xué)原理布置，便于操作及緊急情況的處理。

折疊執行

執行部分是機械手上承擔抓(或吸)取物件的機構，由手指、傳力(或增力)機構和動(dòng)力裝置等組成。

手指是手部中直接承擔抓(或吸)取物件的元件。

1、手指的抓取機能

助力機械手的手指的抓取機能是由被抓取物件和手指決定的。被抓取物件的大小、形狀、重量、材質(zhì)和受外力的約束程度及運動(dòng)(抓取運動(dòng)的物件)

情況，決定了手指是的大小、形狀、個(gè)數、種類(lèi)配置和動(dòng)作，而這些又決定了手指的抓取機能(即該手指能抓取的極限尺寸;手指對物件的約束和握緊

程度;抓取精度-定位精度等)。

手指抓取機能與手指、被抓取物件的關(guān)系

手指抓取機能與手指、被抓取物件的關(guān)系

2、手指的種類(lèi)

機械手的手指有機械式和吸盤(pán)式兩種形式。人手抓取物件時(shí)，手指常與手掌相對握緊。機械式手指沒(méi)有手掌，全靠手指握緊物件;而吸盤(pán)式手指則剛好

相當于只有手掌吸附物件。機械式手指的應用比較廣泛。

機械式手指常按指根的動(dòng)作及手指的數目或手指的形狀進(jìn)行分類(lèi)。

(1)按指根的動(dòng)作不同分類(lèi)

回轉型手指:手指的張開(kāi)與閉合是靠指根的回轉動(dòng)作完成的。無(wú)關(guān)節手指的本體是一個(gè)直構件;固定關(guān)節指的本體是一個(gè)彎構件，即在指的中間處形成

一個(gè)'V'形關(guān)節角;而自由關(guān)節指的本體在中間分開(kāi)，指根與指尖是由鉸鏈連接的。

直進(jìn)型手指:手指的張開(kāi)與閉合是靠手指的直接動(dòng)作完成的。這種手指也可分為無(wú)關(guān)節指和自由關(guān)節指。有時(shí)還把無(wú)關(guān)節指、固定關(guān)節指、自由關(guān)節

指相互組合而成為混合手指。

(2)按手指抓取部分的形狀分類(lèi)

有圓弧形的、鋸齒形的、鉤形的和平板形的等等。

3、典型表面與手指的接觸狀態(tài)

雖然被抓取物件的形狀和尺寸是多種多樣的，但是從抓取的角度來(lái)看，可將被抓取部位的形狀分成圓柱形、正方柱形、板形、球形和圓錐形等

5種典型表面。各種手指在抓取這5種典型表面時(shí)的接觸狀態(tài)是各不相同的，根據這時(shí)的接觸狀態(tài)，即可對不同形狀和數量的手指及其抓取機能

進(jìn)行分析和比較，以便從中選出合理的指形和手指個(gè)數。

折疊控制系統

a) 設置有元件保護盒，

以保護主要精密氣動(dòng)元器件，避免操作時(shí)意外撞擊及灰塵沉積。氣路排布完全按豐田AMS標準執行，方便維修。

b) 系統配備二聯(lián)件、單向閥和儲氣罐，為系統提供持續穩定的壓縮空氣，當主供氣源意外斷氣時(shí)，可提供一定時(shí)間的安全保障，并使系統有足夠的

動(dòng)力完成本次操作或將工件卸載。

系統安全

a) 配備有負載顯示器，指示負載狀態(tài)，告知操作者:此時(shí)物料是否可被提起或被卸載。當系統處于負載狀態(tài)時(shí)，顯示器呈紅色。

b) 配備有負載壓力表，指示壓縮空氣工作狀況。

c) 配備有安全誤操作保護裝置，防止誤動(dòng)作對人身或設備造成傷害;在操作者未對安裝狀況進(jìn)行確認前，即工件未安裝到位前，如果工人誤操作松開(kāi)

按鈕，工件不能被卸載(限于動(dòng)力夾具)。

d) 系統配備了失氣保護裝置，當主供氣源意外斷氣時(shí)，主機臂桿不能動(dòng)作，機械手停止作業(yè)，避免意外的傷害。

e) 設備配套安全控制系統，在操作時(shí)，系統不會(huì )因為誤動(dòng)作，而突然改變負載或空載壓力，因此機械手不會(huì )因此快速上升或下降而對人身、設備和

產(chǎn)品造成傷害。