【摘 要】
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随着经济和社会的发展,钢卷的自动化包装越来越重要。钢卷内护角与端护板安装工序是钢卷自动化包装机组中重要的组成部分,国内钢铁企业在该道工序上仍然采用人工安装的方式,劳动强度大、安装效率低,钢铁企业迫切需要实现钢卷内护角与端护板的自动化安装。论文针对钢卷内护角与端护板的机器人自动安装需求,开展机器人自动安装夹持器的设计研究,具有重要的理论研究意义和实际应用价值。1)论文首先分析内护角与端护板现有人工安
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随着经济和社会的发展,钢卷的自动化包装越来越重要。钢卷内护角与端护板安装工序是钢卷自动化包装机组中重要的组成部分,国内钢铁企业在该道工序上仍然采用人工安装的方式,劳动强度大、安装效率低,钢铁企业迫切需要实现钢卷内护角与端护板的自动化安装。论文针对钢卷内护角与端护板的机器人自动安装需求,开展机器人自动安装夹持器的设计研究,具有重要的理论研究意义和实际应用价值。1)论文首先分析内护角与端护板现有人工安装工况,根据工况提出端护板和内护角的机器人自动安装的夹持器设计方案。针对端护板自动安装,采用端护板真空吸盘夹持器的方案,进行夹持器的结构设计。针对内护角自动安装,提出三种内护角夹持器方案,对每种方案进行了动作分解,通过分析对比各种方案的优缺点,确定两种内护角的安装方案进行深入研究。2)针对钢卷内护角收缩式安装方案,进行钢卷内护角收缩方案的分析与仿真。首先针对内护角的收缩方案进行讨论,然后根据讨论结果进行内护角收缩的静力学仿真,最后将仿真结果进行对比分析,得出收缩内护角的最佳方案。3)针对钢卷内护角安装机械手夹持器的设计,首先分析内护角收缩式安装和非收缩式安装的动作需求,然后根据内护角收缩式安装需求和仿真结果的结论,进行内护角收缩式安装机械手夹持器的设计,包括驱动方式选择、机架及传动机构和执行机构的设计;根据内护角非收缩式安装的动作需求,设计内护角非收缩式安装机械手夹持器,包括驱动方式选择、传动机构、吸附机构、伞形机构和弹簧伸缩滚轮机构的设计。最后,对比分析两种机械手夹持器,确定内护角安装方案。4)针对最终确定的内护角和端护板安装方案,设计钢卷内护角与端护板安装的控制系统。首先分析控制系统功能需求,然后进行硬件配置的选型和I/O配置,最后设计钢卷内护角与端护板安装动作的PLC梯形图。
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