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1、《装备维修技术年第期总第期机器人平衡系统的使用东风汽车装备公司吴维一摘要介绍了德国公司生产的关节式机器人中的液压气动式平衡系、。统的原理结构及应用一主题词机器人液压气动平衡系统原理应用引言影响机器人手臂的活动范围。,如何使机器人的平衡达到最佳状态是一个很重要的问题。由于关节式机器人臂杆的液压气动式平衡系统的结构与工,,重心不通过其转轴因而产生偏重力矩它作原理随着机器人臂杆运动的位置、速度以及加速德国公司生产的工业机器人。度的不同不断变化着这对机器人的运动属关节式结构,它有六个自由度,主要由大、,,、、学动力学特性都有很大的影响因此机器臂液压油缸铰接回转单元、隔膜式蓄能器。人应具有良好的平衡系统
2、良好的平衡系统、,。和测量接头减压阀等组成见附图在机器对改善和提高机器人的性能起着至关重要人中连接活塞杆的铰接回转单元与大臂铰。的作用首先它可减小各关节的驱动力矩和接,缸体端部与腰部基座连接。,驱动功率从而减小驱动系统的重量和尺工作原理。,,。寸其次可减小不平衡力矩的波动有利于机器人大臂的初始位置是垂直状态如,控制和改善机器人的动力学特性提高运行,果大臂向十或向一方向运动活塞便随,,,精度此外还可减少传动载荷和磨损提高着向前或向后运动。当液压油进人蓄能器。机器人的使用寿命等,时油腔中的压力油便不断向充满氮气的皮,在工业机器人中平衡系统大致可分囊加压,随着活塞的不断向前运动,皮囊的、、、一为附加
3、配重式弹簧式气缸式弹簧凸轮压力也不断升高,直到活塞停止前进为止,,一。一。式以及液压气动式本文只介绍液压气这就是蓄能器储存能量的过程当大臂回到。动式平衡系统该系统的最大特点是压力可零位时,液压油便又流回到油缸中,通过蓄,,调可实现不同载荷下的平衡另外由于它能器能量的释放,使平衡缸维持一定的压,,。的安装位置在大臂和腰部之间因而丝毫不力从而实现机器人手臂的重力平衡,,,不需人工将坯料送入模具中保障艺限制取得了令人满意的效果同时我们了人身安全。也认识到,只要能解决实际间题,在大胆设,,经过技术改进将下料宽度尺寸由想和严谨论证的指导下勇于实践就能取得,满意。修正为全年可节约材料费的结果用万元。改进后
4、的切断成型复合模具突破了工收稿日期一一价盖月厢困从能量角度来看,蓄能器的作用就是克置注大臂必须保证无位移后方可减压。。拧出口,服机器人运动时的偏重力矩当机器人手臂出阀上的防护螺帽将一根专用油管,,口处,,沿重力方向运动时重力做功平衡系统释固定在出再打开排放阀上的螺塞将放能量帮助做功,这样可减少机器人运动中液压油排放到容器内,直到液压油排完为的能量损失。这种平衡系统的压力可按载荷止,这时压力表上的压力为零。的变化调节,以实现不同载荷下的平衡,具平衡系统的氮气填充与释放有良好的全平衡特性。从德国引进的机器人中,除附有填充和试验的辅助设备外,还有一台液压泵、蓄能器填充装置和专用连接管。,,今卜,十七
5、出在向隔膜式蓄能器重新填充氮气之前平衡器必须完成上述减压工作,然后将机器,以便,人安放在适当的位置调整此时液压系统的压力必须是零。填充氮气时应打开排放阀,连上排油管,以防止充气时产生背压,降低氮气的压力。。充气压力的确定卜’充气压力在一般情况下应满足敏。,镇镇式中充气压力值,—系统最低工作压力值—系统最高工作压力值上式表—示,在系统最低工作压力情况,下蓄能器的隔膜仍未膨胀得与壳体内壁完全接触在系统最高工作压力下,隔膜收缩后的体积不小子充气压力下原始体积的四分之一,这种情况隔膜的使用寿命最长。当蓄能器用于平衡作用时,油缸的最大,。输出量为定值这时充气压力可不受上式限制,此时,充气压力可取为。式中
6、、一一填充氮气的操作方法附图机器人外观图填充氮气时应严格按照机器人操作说明书中的步骤执行。首先打开截止阀使气瓶液压平衡系统的调试与操作压力升到,然后打开蓄能器上的卸平衡系统的卸压放油压阀充氮气,使之达到所设定的压力值,待、,。当平衡系统需要拆卸维修和保养时压力表读数稳定一分钟后方可结束首先应对系统进行卸压放油,在卸压放油前释放氮气的操作方法“”必须先将主开关放在位置上锁住开释放氮气和填充氮气一样都只允许用关后,再用吊车将机器人的大臂移到垂直位蓄能器填充装置操作。释放氮气时也是打开一一《装备维修技术》年第期总第期减压阀使氮气压力下降到所需压力为止。如书中的要求拧紧。需修改压力值,需等待压力表的读
7、数稳定。一分钟后再操作结束语液压油的填充,目前公司生产的新一代注油量的确定以上级的关节式机器人都配有这种液压一气液压平衡系统中的注油量应该是平衡动平衡系统,该系统具有如下特点。。缸的最大输入或输出量注油量等于油,布局设计合理整个平衡系统结构、管内的存油量蓄能器油液的存储量和油液、,在使,简单紧凑用过程中易于调整使用方,的富裕量之和即便,便于维修。一“·、,在不同的负载下都具有良好的平含衡性。式中平
