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轉發自：工（gōng）業機器人自動化應用

作者：杜　娟

（陝西機電職業技術學院機電工程係，陝西（xī）寶（bǎo）雞７２１００１）

傳輸帶應該（gāi）設計成三相異步電機（jī）傳動的方式；機械手則應該將其（qí）設計為門式結構，主要組成部分包括無（wú）杆氣缸、氣缸直線導軌等，其中機械手的手部應該設計成真空吸盤的（de）形式，隻有這樣才可以更好地（dì）符合生產的實際要求，而且也可以確保生產效率以及生產質量。

自動化（huà）衝壓生產線設計還包括控製係統，而控製係統又（yòu）分為控製層、設備層和安全係統，具體分（fèn）析如下（xià）。

（１） 控製層。

為實現自（zì）動化生產線的控製，通常采取ＰＬＣ控製方式，其不僅可以實現（xiàn）現場總線控製，而且（qiě）還（hái）具（jù）備了單獨控製的方法以及連接自動控製的能力。

通常會將整體係統（tǒng）分成（chéng）幾個子係統（tǒng），在每個子（zǐ）係統上麵都會對（duì）ＰＬＣ進行安裝，而且當子係統中的（de）ＰＬＣ與上級ＰＬＣ進行數據交換的時候會采取以太網的方式來實現（xiàn），進行聯網之後可以對其進行實時（shí）監控（kòng），這樣（yàng）更方便其使用。

（２） 設備層（céng）。設（shè）備層最主要（yào）的任務就（jiù）是對生產（chǎn）線所使用的設備進行有效的管理，因此其處於整個控製係統最底層，但（dàn）在整個係統當中卻具有非常重要的作用。

之所以說其（qí）重要，是因為設備層可以對生產過程（chéng）中每個環（huán）節進行控（kòng）製（zhì），對現場的輸入設備以及以現場的執（zhí）行機構（gòu）進行實時監控。

設備層（céng）主要是受到ＰＬＣ係（xì）統的控製^［２］，並且會向（xiàng）總線發送必要的信息以及相應的（de）收據，而且還（hái）會從總線接收（shōu）命令，然後將指令傳達到生產線的不同（tóng）環節以及（jí）設備當中，這（zhè）樣就可（kě）以更好地（dì）確保整個生產線始終處於穩定的工（gōng）作狀態。

收稿日期：２０１８－０９－１０

作者簡介：杜（dù）娟（１９８０—），女，漢族，陝西（xī）寶雞人（rén），講師，在職研究生，研究方向為自動（dòng）化控製。

（３） 安全（quán）係（xì）統。整個自動化生產線最大的特點就是具（jù）有非常好的安全（quán）性能，自動化（huà）衝壓生產線會配備非常高級的（de）保護係統以及非常可（kě）靠的安全裝置，可以對生產的過程進行實時監控^［３］，而且當生產過程中出現任何危險會在第（dì）一時間發出警報，提醒相關人員（yuán）及時對問題（tí）進行解決。

因此，整個安全係統是受到總線ＰＬＣ控製的，可以確保（bǎo）整個係統始終處（chù）於（yú）安全情況下運行。

３氣動機械手（shǒu）在自動（dòng）化衝（chōng）壓生產線設計中的應用

氣動機械手具有非常高（gāo）的安全性，而且還（hái）可以抵抗高（gāo）溫，抵抗生產（chǎn）過程中所出（chū）現的任何危險情（qíng）況（kuàng），具有非常（cháng）高的（de）生（shēng）產效（xiào）率，並且低成本、動作快、可靠，在運行過程（chéng）中節能環保，可在維護成本以及運營成本上進行一定的控製，因此在自動化衝壓生產線當中的應用範圍是非常廣的。

３．１氣動機械手要（yào）求對控製器（qì）進行有效（xiào）選擇要想機械手可以更好地發揮其作用，對控製係統進行選擇是非（fēi）常有必要的。

在對自動化衝壓生產線進行設計的過程中，首先應該做的就是對控製係統進行（háng）組裝，隻有選擇出具有優良性能的控製係統才可（kě）以更好地讓其完成指定動作。

３．２氣動機械手要求自動與手動相結合（hé）

自動化衝壓生產線（xiàn）在生產過程中通常是由氣動機械手完成大部分工作，但需（xū）要特（tè）別注意（yì）的是，應該將自動係統與手動係統進行（háng）有效的結合。

對（duì）於氣動機械（xiè）手而言，能夠完成（chéng）的動作隻是將物料送到（dào）指定的機械設備當中，但是在一些需要人為主（zhǔ）動操作（zuò）才可以（yǐ）完成的工作中，需要對（duì）手動係統進行操作才可以完成^［４］。

３．３氣動（dòng）機械手要求係統具有（yǒu）非常可靠的功能氣動機械手在自動化衝壓生產線中進行應用，要（yào）求係統具有非常（cháng）高的安全性能以及非常高的（de）生產效率，以便氣（qì）動機械手安全、高效地完成相應的任務。

３．３．１報警係統

氣動機械手（shǒu）隻能完成一些相對簡單的（de）機械動作，隻要係統沒有發出停止的指令或者是（shì）進行其他的操作，就始終處於運行的狀態。

但是一（yī）旦係統出現危險，氣動機（jī）械手是不能（néng）夠自動對（duì）危險進行（háng）判斷的，這時候就需要具（jù）備非常可靠的（de）報警係統，將危險信號傳遞給總線控製係統，並且通知相關工作人員采取措（cuò）施將危險解除。

３．３．２停止（zhǐ）功能

在對自動化衝壓生產（chǎn）線進行設計（jì）時，設計氣動機械手的停止功能（néng）是非常重要的（de）一項工作。一旦設（shè）備在運行過（guò）程中出現危險，通過操作設備或者是控製麵板（bǎn）上麵的停（tíng）止（zhǐ）按鈕，設備就會立（lì）即停止運行，以避免危險（xiǎn），將事故的發生概（gài）率降到最低。

３．３．３狀態顯示功能

氣動機械手在運行過程中，其運行（háng）狀態隻能通過狀態顯示（shì）功能才可以展現，所以在對自動化衝壓生產線進行設計時，需對狀態（tài）顯示功能進行合理的設計，以便（biàn）顯示係統（tǒng）中不同設備的實際運行狀態，並且便於（yú）對生產過程中所出現（xiàn）的任何問題進行適當的（de）解決。

４結語

氣動技術的發展是一個非常漫長的過（guò）程，而我國對氣動（dòng）技術以及氣動機械手的研究時間都（dōu）相對（duì）較（jiào）短。

進入２１世紀之後，隨著我國科技（jì）的不斷發展進步，越來越多的部門和企業都開始重視氣動技術（shù），而且正在逐漸（jiàn）加大研發力度以及投入力度。

目前（qián），我國自主研製的氣動機械手在各個（gè）行業領（lǐng）域中都獲得了（le）廣泛的應用，還得到了國際社（shè）會的一致認可，為我國科學（xué）技術的持（chí）續發展做出了巨大的貢（gòng）獻。

在（zài）不久的將來，氣動機械手會在工業（yè）、軍事、醫療等不同領域獲得更多的應用，對我（wǒ）國的工業發展以（yǐ）及（jí）人們（men）的現代化生（shēng）活產（chǎn）生更加深遠的影響。

參考文獻

［１］ 彭國慶，陳柏金．基於（yú）氣動機械手的自動（dòng）化衝壓生產線的

設計［Ｊ］．鍛壓技術，２０１２（３）：８５－８８．

［２］ 葉金玲，周欽河，賴乙宗．自動化生產線機（jī）械手（shǒu）全氣動（dòng）控製

係統設計［Ｊ］．製造技術與機床，２０１４（４）：７９－８２．

［３］ 崔宗（zōng）超，蘇文芝．機器人衝壓自動化生（shēng）產線的設計與

應用［Ｊ］．安陽師範學院學報，２０１３（２）：５７－５９．

［４］ 梁春鴻．基於ＰＬＣ與（yǔ）步進電機（jī）的氣動手搬運機械手控製［Ｊ］．科技與（yǔ）企業，２０１５（５）：８４．