【摘要】：本文通過采用行走小車機(jī)構(gòu)、智能化機(jī)械手裝置、人機(jī)交互技術(shù),開發(fā)出了能夠適應(yīng)不同彎曲半徑和管腳長度的U型管取料系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)多種類型U型管的柔性抓取和運(yùn)輸,形成柔性生產(chǎn)線。主要研究內(nèi)容包括:首先,基于取料規(guī)格、生產(chǎn)節(jié)拍和U型管基本生產(chǎn)工藝流程,在保留原有立柱、橫梁、導(dǎo)軌等機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上研制出組合式桁架機(jī)器人結(jié)構(gòu):設(shè)計(jì)3個(gè)移動小車,6組機(jī)械手,分別抓取U型管頭部、中部和尾部,通過調(diào)整橫向、縱向和豎直三個(gè)方向上的位移來適應(yīng)不同彎曲半徑和管腳長度的U型管。其次,根據(jù)外設(shè)設(shè)備和結(jié)合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求,搭建U型管自動取料機(jī)控制系統(tǒng)�；谖鏖T子S7-1500 PLC,完成了控制系統(tǒng)模塊、電氣元件的選型和控制系統(tǒng)電氣原理圖的設(shè)計(jì)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果和系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)拍的要求,進(jìn)行伺服電機(jī)、調(diào)速電機(jī)、電缸等執(zhí)行部件的選型。然后,基于PROFINET通訊協(xié)議,構(gòu)建了通訊網(wǎng)絡(luò)視圖;進(jìn)行了硬件組態(tài)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)程序編寫,實(shí)現(xiàn)了伺服電機(jī)、電缸和調(diào)速電機(jī)的運(yùn)動控制和精確定位。最后,基于西門子V-ASSISTANT軟件逐個(gè)對伺服電機(jī)進(jìn)行一鍵優(yōu)化,使其全部達(dá)到最優(yōu)調(diào)試狀態(tài)。現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于PLC的U型管自動取料機(jī)控制系統(tǒng)滿足現(xiàn)場生產(chǎn)要求,設(shè)備運(yùn)行安全穩(wěn)定,能夠有效提高生產(chǎn)效率,降低工人勞動強(qiáng)度。
【圖文】：

圖 1.1 現(xiàn)場 U 型管移載機(jī)構(gòu)框架本體與廠房大梁直接相連，當(dāng)現(xiàn)場桁架吊車運(yùn)行，嚴(yán)重影響抓取精度。其原因是抖動影響機(jī)械手定位在運(yùn)輸過程中，U 型管因?yàn)闄C(jī)構(gòu)劇烈抖動使其從機(jī)械。目前現(xiàn)有的移載機(jī)構(gòu)已經(jīng)棄用擱置，，采用人工搬運(yùn)

現(xiàn)場框架結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH122

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2657098