自動上料裝置的設計

自動上料裝置的設計 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 摘要 很多產(chǎn)品的外殼

都是由美觀、輕巧的薄板構成的。例如：電冰箱、洗衣機、空調器等等。這些形狀

各異的殼體須經(jīng)多道工序加工才能成型。如上料、切角、沖孔、折彎等。在大批量

生產(chǎn)中只有采用自動生產(chǎn)線才能保證加工的質量、精度及產(chǎn)品的一致性。而各種生

產(chǎn)線的首道工序都是自動上料。薄板自動上料機就是用于將板料門動送到線體上 以

便順利地進入證道工序的機器。 本次設計綜合運用機械設計、氣壓設計、機電傳動

設計以及 PLC 的相關知識設計出一套能夠完成自動上料機。目前 各種生產(chǎn)線的上

料機構的結構形式也很多。這里介紹的是一種結構緊湊、造價版、效率高、簡捷實

用的上料機。該機在處理吸料、提升、送進及分離薄板等方面都有獨到之處。 關鍵

詞 自動生產(chǎn)線 板料 吸盤 傳感器 Abstract 第 1 章 緒論 1.1 課題的來源，目的

及意義 自動上料機構可以看作是自動化生產(chǎn)機器的一種。而自動化是指機器或裝置

在無人干預的情況下按規(guī)定的程序或指令自動進行操作或控制的過程，其目標是

“穩(wěn)，準，快”。自動化技術廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學研究、交通運輸、商

業(yè)、醫(yī)療、服務和家庭等方面。采用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、

部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環(huán)境中解放出來，而且能擴展人的器官功能，

極大地提高勞動生產(chǎn)率，增強人類認識世界和改造世界的能力。因此，自動化是工

業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學技術現(xiàn)代化的重要條件和顯著標志。 20 世紀 50 年代末起

至今是綜合自動化時期，這一時期空間技術迅速發(fā)展，迫切需要解決多變量系統(tǒng)的

最優(yōu)控制問題。于是誕生了現(xiàn)代控制理論。 “自動化Automation”是美國人

于 1936 年提出的他認為在一個生產(chǎn)過程中，機器之間的零件轉移不用

人去搬運就是“自動化”。 自動化的概念是一個動態(tài)發(fā)展過程。過去，人們對自動化

的理解或者說自動化的功能目標是以機械的動作代替人力操作，自動地完成特定的

作業(yè)。這實質上是自動化代替人的體力勞動的觀點。后來隨著電子和信息技術的發(fā)

展，特別是隨著計算機的出現(xiàn)和廣泛應用，自動化的概念已擴展為用機器包括計算

機不僅代替人的體力勞動而且還代替或輔助腦力勞動，以自動地完成特定的作業(yè)。

自動化的廣義內涵至少包括以下幾點：在形式方面，制造自動化有三個方面的含義：

代替人的體力勞動，代替或輔助人的腦力勞動，制造系統(tǒng)中人機及整個系統(tǒng)的協(xié)調、

管理、控制和優(yōu)化。在功能方面，自動化代替人的體力勞動或腦力勞動僅僅是自動

化功能目標體系的一部分。自動化的功能目標是多方面的，已形成一個有機體系。

在范圍方面， 1 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 制造自動化不僅涉及到具體

生產(chǎn)制造過程，而是涉及產(chǎn)品生命周期所有過程。 在了解了自動化之后，很容易理

解：自上料機構也就是一種可以能夠代替工人工作，可以控制的能夠用機器本身完

成上料的一整套過程的機器。 隨著科學技術的日新月異，自動化程度要求越來越高，

原有的生產(chǎn)上料設備遠遠不能滿足當前高度自動化的需要。減輕勞動強度，保障生

產(chǎn)的可靠性、安全性，降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染、提高產(chǎn)品的質量及經(jīng)濟效益

是企業(yè)生成所必須面臨的重大問題。 目前在電器行業(yè)自動化生產(chǎn)方面，發(fā)達國家早

已經(jīng)達到完全自動化。國內外大型企業(yè)電器生產(chǎn)線也基本都已經(jīng)達到半自動或全自

動化生產(chǎn)。本次設計主要針對冰箱自動化生產(chǎn)線上的側板自動上料以及控制的這部

分裝置進行設計。設計主要涉及到冰箱側板自動上料機的機械傳動系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)

以及 PLC（Programmable logic Controller 可編程控制器）控制系統(tǒng)的設計。達到能

減輕勞動強度，提高效率的目的。 1.2 冰箱側板線上料機概述 冰箱側板線上料機

是側板部件成型加工的首道工序，是一種用途廣泛的設備。由吸料、提升、送進及

分離薄板等機構組成。 吸料機構主要由氣壓閥與吸盤組成，提升動作由氣壓缸來完

成，送進任務由平帶帶輪來完成，利用薄鋼板的磁性來分離。再由電氣系統(tǒng)來完成

自動化控制，達到提高效率的目的。 1.3 幾種冰箱側板線上料機的特點及比較 1.3.1

小車式上料機 有的進口設備采用的是小車式上料機，如圖 1.3.1 所示。 2 湖南工

業(yè)大學科技學院學士學位論文 圖 1.3.1 小車式上料機示意圖 由四腳吸爪將整塊板

料全部吸起提升，然后小車前行到下一工位，吸爪再下伸將板料置于輸送帶上。這

種結構機體龐大，機構復雜，動作多效率低，顯然不是最佳方案。 1.3.2 自動上料

機 圖 1.3.2 所示是自動上料機的剖面簡圖。壓塊 3 上下運動由電機 1 帶動凸輪 2

運動實現(xiàn)，平拉片復位運動通過液壓缸 8 動作完成。電機 7 帶動磁性傳送帶 6 運

動。液壓缸的動作由行關控制 當壓頭作用在板料上產(chǎn)生最大壓力后 液壓缸 8 動作

開始拉片 當拉片至最大位移時 壓塊 3 在凸輪帶動下向上抬起 同時液壓缸動作復

位。自動上料機按著凸輪和液壓缸運動規(guī)律完成壓片→錯片→抬片→吸片→送片周

期運動 使單片板料源源不斷地通過磁性傳送帶向前輸送 實現(xiàn)了板料上料自動化。

液壓光電升降臺 5 可保證料堆高度始終不變。 3 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位

論文 圖 1.3.2 自動上料機的剖面簡圖 1.3.3 上料機 該機的機械部分主要由 1 提

升和夾料裝置、2 吸盤及負壓閥、3 檢測重板機構組成（見圖 1） 該裝置如圖 1.3.3

及圖 1.3.4 所示。 提升氣缸固定在機架上，氣缸活塞桿帶動兩個吸盤可以上下移動

為了適應料垛的高低不斷變化 吸盤也設計成了可伸縮的。當吸盤抓起板料并提升到

送進高度后 擺動氣缸就帶動擺臂在機架上部的滾輪就會將已提升起來的板料夾住。

4 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 圖 1.3.3 自動上料機 5 湖南工業(yè)大學科技

學院學士學位論文 圖 1.3.4 提升裝置 用擺輪夾住板料 這種持料結構的巧妙之處

有二：一是負壓閥停止負壓后吸爪放松時板料不會脫落； 二是由電機 M1 帶動上

面的夾料輪旋轉靠摩擦力可帶動板料送進滑軌，以便進入下道工序。為了增大板料

與驅動輪之間的摩擦力，不使傳動過程中產(chǎn)生打滑，驅動輪中鑲有磁性材料。 這種

提升及夾料裝置結構簡單，動作少，占地面積小，簡捷實用。 6 湖南工業(yè)大學科技

學院學士學位論文 1.3.4 總結 該上料機的機械部分主要由 1 提升和上料裝置、2

吸盤及負壓閥、3 送料小車、 4 平帶帶輪機構組成（見圖 1.3.5 ） 該裝置如圖 1.3.5

及圖 1.3.6 所示。 提升氣缸固定在機架上，氣缸活塞桿帶動四個吸盤可以上下移動

為了適應料垛的高低不斷變化 吸盤也設計成了可伸縮的。當送料小車到達指定位置

后，提升裝置及吸盤開始下降同時負壓閥開始負壓，到達臨近板料位置靜止 2 S，

吸盤抓起板料并提升到送進高度后靜止 2 S 并且負壓閥停止負壓，板料吸在平帶帶

輪下方外側，提升裝置及吸盤繼續(xù)上升到指定位置靜止，平帶帶輪開始運轉，送出

板料后，提升裝置又開始下降，反復循環(huán)下去。 用帶有磁性平帶帶輪吸住薄鋼板 這

種吸料結構的巧妙之處有二：一是負壓閥停止負壓后吸爪放松時板料不會脫落； 二

是由電機 M 2 既可以控制提升裝置下降和上升及負壓閥開始與停止。 這種提升及

吸料裝置結構簡單，動作少，控制方便，占地面積小，簡捷實用。 圖 1.3.5 自動上

料機 7 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 圖 1.3.6 提升裝置 8 湖南工業(yè)大學

科技學院學士學位論文 設計的主要參數(shù) 薄鋼板厚：1mm 板寬：600mm 板長：

1000mm 節(jié)拍：30S/件 直齒錐齒輪的設計步驟 已知：直齒錐齒輪傳動（90）。齒

輪傳動功率 P4.0KW，轉速 n11440、n2或傳動比 i 齒數(shù)比 u；齒輪采用懸臂支承、

載荷平穩(wěn)，單向旋轉，齒輪壽命 1000h。 0 9 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文

設計：齒輪的材料、熱處理及主要尺寸等 步驟： 1、 選擇齒輪材料：齒輪材料、

熱處理、硬度、選擇精度等級（一般 69 級） 注意：HBW1HBW2（30～50） （1

為小齒輪、2 為大齒輪） 硬齒面是指：HRC1 可以等于 HRC2，也可以 HRC1＞

HRC2，即 HBW1，HBW2gt350HBW 選擇小齒輪的齒數(shù)：Z12040（閉式傳動）

Z11720（開式傳動） 2arctgi 1902 小齒輪用 40Cr 鋼，調質，齒面硬度 310—330HBW

大齒輪用 40Cr 鋼，調質，齒面硬度260—280HBW 根據(jù)齒面硬度中間值，按袖珍

機械設計師手冊圖 17-1、圖 17-3 中的 MQ 線查的： 小齒輪Hlim1765MPa

lim1320MPa 小齒輪Hlim1715MPa lim1300MPa 根據(jù)工作情況，選用 7 級精度齒

輪，齒面粗糙度 RR3.2m 2、 按齒輪接觸強度計算小齒輪分度圓直徑 3 小齒輪分

度圓直徑（mm計算式：d11800 T1K 2 u1 2 2 uHP 1）根據(jù)載荷情況、齒輪精度和結

構取 K1.25 2）齒輪比 uR2R11 3）小齒輪HP10.9Hlim1 大齒輪 HP20.9Him2 4）計

算齒輪分度圓直徑d177.34mm 3、 設計計算齒輪主要尺寸與參數(shù) 1） 由袖珍機械

設計師手冊圖 17-18，并根據(jù)齒輪直徑和齒面硬度，選定齒數(shù) R126 則

R2R1u262.872.8，取 R273 2） 確定模數(shù) md1R133） 大端分度圓直徑：d1mR178mm

d2mR2219mm 4） 分錐角：1arctanR1R219.60 19019.670.4 5） 錐距：R m2

R1R2116mm 2 2 000 6） 齒輪寬度 bRR38mm 7） 大端齒頂圓直徑（haham3mmha1 ）

da1d12hacos183.652mm da2d22hacos2221mm 8） 大端齒頂高和齒根高（其中

x10x20c0.2） ha11x1m3mmhh11cx13.6mmha21x2m3mm hh21cx23.6mm 9） 齒根

角 10 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 h1arctan hh1R hh2 R1.770 1.77

00h2arctan 10） 齒頂角 a1h21.77a2h11.77 0 11） 頂錐角 a101a119.61.8021.40 000

a22a270.41.872.2 12） 根錐角 h110h119.61.8017.80 h2002h270.41.868.60 13） 冠頂

距 Ad1 K12ha1cos136.2mm Ad2 K22ha2cos2108.5mm 4、 大小齒輪結構圖設計 11

湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 平帶帶輪結構設計： 電動機為 Y112M-4，額

定功率 P4.0KW，轉速 n11440 r/min ，每天工作 24h ，載荷變動較小，要求中心

距約 2800mm。 1） 計算功率 pcpAp 由《袖珍機械手冊》表 15-6 查的工況系數(shù)

pA1.3。 2） 帶輪基準直徑 由表 15-29 得：孔徑：d06000ddn280mm ， 帶輪直徑

d 280mm ，結構形式：輻板輪，輻 12 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 板厚

度 C22mm 輪緣寬度 B224mm。 3） 平帶帶寬：dmin280mm，寬度：b200mm，

帶厚：8.4mm，膠帆布層數(shù)：R7， 膠帆布平帶粘接接頭。 4） 帶輪結構與尺寸，

如下圖所示： 帶輪軸設計： 該軸采用兩端支承，由大齒輪帶動軸轉動，軸兩端安

裝兩個相同的平帶帶輪。 1、軸的扭轉強度條件為： 9550000p 3TTWT0.2dT 式中：

T——扭轉切應力，MPa； T——軸所受的扭矩，Nmm ； WT——軸的抗扭截面系

數(shù)，mm； n——軸的轉速，rmin； p——軸傳動的功率，KW； d——計算截面處

軸的直徑，mm； 313 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 T——許用扭轉切應力，

MPa。 由上式可得軸的直徑 3 d 2、軸的校核 1）校核軸的強度

955000P00.2Tn39550000P0.2T33nA0Pn 針對某些危險截面，按第三強度理論，計算

應力 ca 2）校核軸的剛度 軸的扭轉變形用每米長的扭轉角來表示。圓軸扭轉角單

位為0/m的計算公式為： 光軸 5.73104224 T GIp 階梯軸 5.731041 LGR i1TiliIpi 式

中：T——軸所受的扭矩，Nmm ； G——軸的材料的剪切彈性模量，MPa，對于鋼

材，G8.1104MPaG dd 324 Ip——軸截面的極慣性矩，mm，對于圓軸，Ip L——階梯

軸受扭矩作用的長度，mm； 4G Ti、li、Ipi——分別代表階梯軸第 i 段上所受的扭

矩、長度和極慣性矩，單位同前； Z——階梯軸受扭矩作用的軸段數(shù)。 軸的扭轉

剛度條件為 為軸每米長的允許扭轉角，式中，與軸的使用場合有關。對于一般傳動

軸，可取0.51對于精密傳動軸，可取 0.250.5000mG mG 對于精度要求不高的軸，可

大于 1m 。 3、軸的尺寸設計 采用深溝球軸承 6216； 1） 平帶帶輪孔徑 d080mm，

輪緣寬度 B224 mm； 2） 大錐齒輪孔徑 d065mm，寬度 B33 mm； 14 湖南工業(yè)

大學科技學院學士學位論文 3） 兩帶輪中心軸向相距 400mm。 4） 繪制平帶帶

輪結構圖，如下圖所示： 從堆積的薄鋼板中分離出單張板材 是處理大量鋼板的問

題之一。通常薄鋼板上由干涂有油層而互相牢固地枯附著。當操作者要把它們分開

是很費時間 而且大大增加損壞的可能。 一個巧妙的解決問題的辦法是利用燒結結

構的永久磁鐵。磁鐵放置在一堆鋼板的一邊使每張板材帶有相同的磁極性。于是 板

材將沿此邊互相排斥迫使上面的幾張板材上升并分開 使它們處于機器操作者容易

拿取的位置。 這種裝邏最近已成功地用在沖壓車間的壓彎機手工送料 加工各種形

狀的 18 號線規(guī)（英制 相當于 1.219 毫米） 的薄鋼板 尺寸達 450 1250 毫米。以

前操作者采用帶在手指上的橡膠真空吸盤將板材從堆中提起是既慢而效率低的辦

法。而用上述裝置 價規(guī)低廉結構簡單 不需要維修。對于大 15 湖南工業(yè)大學科技

學院學士學位論文 型的工件 它們也可以成對使用。 如何從一疊堆放整齊的薄鋼板

料中取出一片而不帶起第二片這個問題不易解決。本文介紹的薄板自動上料機能可

靠地保證單片板料的抓取輸送 16 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 可廣泛地

應用在電機沖片自動生產(chǎn)線及其它薄板料輸送自動線上。 上料方法及拉力大小確定

薄板上料關鍵是保證單片料的抬起。我們采用以下措施:用擋塊隔住第二片在第一片

上加一定的壓力和水平拉力進行拉片使第一片產(chǎn)生錯位然后利用彈簧彈力抬起板

料。步驟如圖 1 所示。 17 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 2 機械抬片結構

的特點 圖 2 所示是抬片機構剖面簡圖。主要由定位塊 1、壓頭 2、壓桿 5、壓塊 6、

頂塊 7、磁性傳帶 8 組成。壓塊 6 和頂塊 7 設置在磁性帶 8 縫隙間 壓頭選用橡

膠材料壓力大小可通過螺母 4 調整壓塊 6 在壓桿 5 的帶動下可上下、水平左右往

復運動。設計確定定位塊 1與板料接觸時頂塊 7 上表面與板料上表面的間距 a 1.

2D D - 板料厚度 此間距保證當壓頭 2 錯片時第二片被頂塊 7 擋住僅第一片

產(chǎn)生錯位完成錯片后壓桿 5 向上抬起復位 這時頂塊 7 在彈簧力作用下向上抬片

最后由磁性傳送帶 8 把單片料吸在帶下表面上向前送片。 2.吸盤及負壓閥 吸料采

用兩腳吸盤（見圖 4）來實現(xiàn)。其吸力來自負壓閥。負壓閥的結構如圖 5 所示。 圖

4 吸盤結構 18 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 圖 5 負壓閥結構圖 當壓縮

空氣通入負壓閥時，由于流量是不變的，所以當閥孔截面減小時流速會陡然?齟?。?/span>

萘魈辶ρе械謀磁Ψ匠蹋梢哉頁霾貉溝睦礪垡讕藎?P rd2 2gRc 其中 p r

d2---------流體中某截面上的靜壓能 2g---------流體中某截面上的動壓能 Z------------

流體中某截面上的勢能 C------------常數(shù) -----------液體的重度 此公式表明，在忽略

一些次要因素影響的情況下，流體中任意一截面上的靜壓能，動能與勢能之和為一

常數(shù)。在圖 5 中的截面 I 與截面 Ⅱ中，首先忽略 Z1 與 Z2 的微小差異。再考

慮 因 d1 ＜ d2 所以 p1 ＜ p2 又因 p1 已接近大氣壓，即相對壓力近于 0，所以

p2 的相對壓力是負值。即產(chǎn)生一定的真空度。 因通入的空氣壓力有限（一般工廠

通用 0.8MPa 及管路封閉不嚴等，所以產(chǎn)生的負壓還不能達到真 19 湖南工業(yè)大學

科技學院學士學位論文 空狀態(tài)。但其作用于直徑為 φ120 的吸盤上的吸力已達到

15Kg 左右，用于一般小于1mm 的薄板上料，吸力已足夠。尤其是本機采用吸板料

前半部分，坯料垛會撐起后部，這樣吸盤所受重力會大大減輕，這對于較長的板料

提升會更顯示出其優(yōu)越性。 有的上料機的負壓是由真空泵產(chǎn)生的，這樣吸盤中的真

空度能大一些，但成本要增加很多。 安裝真空泵及電機也要占很大空間位置。泵與

電機要頻繁起停、磨損很快。而且真空泵的漏油與噪音也常常帶來環(huán)境的污染。 20

湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 3 氣壓系統(tǒng)設計 3.1 氣壓系統(tǒng)初步設計 與

機械傳動、電氣傳動、液壓傳動相比，氣壓傳動具有以下優(yōu)點：用空氣做介質， 取

之不盡，來源方便，用后直接排放，不污染環(huán)境，不需要回氣管路因此管路不復雜；

空氣粘度小，管路流動能量損耗小，適合集中供氣遠距離輸送；安全可靠，不需要

防火防爆問題，能在高溫，輻射，潮濕，灰塵等環(huán)境中工作；氣壓傳動反應迅速；

氣壓元件結構簡單，易加工，使用壽命長，維護方便，管路不容易堵塞，介質不存

在變質更換等問題。 綜合考慮，在本設計中的提升裝置采用一套氣壓系統(tǒng)： 在薄

剛板堆正上方用一個氣壓缸驅動提升裝置用來完成把薄鋼板提升到指定位置， 并控

制吸盤及負壓閥來配合提升裝置將薄鋼板提升到指定位置。（如以下二圖）21 湖南

工業(yè)大學科技學院學士學位論文 圖 3-1 提升裝置俯視圖 22 湖南工業(yè)大學科技學

院學士學位論文 圖 3-2 提升裝置示意圖 3.2 氣壓系統(tǒng)原理圖 在經(jīng)過了初步設計

后，開始進行氣壓系統(tǒng)的整體設計： 確定供油方式：考慮到該機床在工作進給時負

載較大，速度較低，而在快進、快退時負載較小，速度較高，從節(jié)省能量，減少發(fā)

熱考慮，泵源系統(tǒng)宜選用雙泵供油或變量泵供油，現(xiàn)采用帶壓力反饋的限壓式變量

葉片泵。 調速方式的選擇：在中小型專業(yè)機床的液壓系統(tǒng)中，進給速度的控制一般

采用節(jié)流閥或調速閥。根據(jù)鉆孔類專用機床工作時對低速性能和速度負載特性都有

一定要求的特點，決定采用限壓式變量泵和調速閥組成的容積節(jié)流調速。這種調速

回路具有效率高、發(fā)熱小和速度剛性好的特點，并且調速閥裝在回油路上，具有承

受負切削力的能力。 速度換接方式的選擇：本系統(tǒng)采用電磁閥的快慢速換接回路，

它的特點是結構簡單、 23 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 調節(jié)行程比較方

便、閥的安裝也較簡單，但速度換接的平穩(wěn)性較差。若要提高系統(tǒng)的換接平穩(wěn)性，

則可改用行程閥切換的速度換接回路。 最后，把所選擇的液壓回路組合起來，即可

組合成液壓系統(tǒng)原理圖：（如圖 3-3） 二、氣動系統(tǒng) 因氣動系統(tǒng)自動控制比較繁

瑣故一般情況下各種復雜的時間和邏輯控制都是由電控系統(tǒng)來完成的。氣動系統(tǒng)只

是通過電磁閥來帶動各執(zhí)行元件（如氣缸等）動作。這樣就使氣動系統(tǒng)非常簡捷。 氣

動系統(tǒng)原理圖見圖 6 圖 3-3 氣壓系統(tǒng)原理圖 24 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位

論文 圖 3-3 氣壓系統(tǒng)動作表 三、運行動作過程及控制特點 1、運行動作過程 提

升氣缸帶動吸盤下伸時傳感器 1 檢測料架上是否有料。若無料則提升氣缸退回 報

警器報警提示。若有料則負壓閥送氣產(chǎn)生負壓使吸盤吸住板料并將其提起 提升到位

后，提升氣 缸上部的磁控開關給出信號，使擺動氣缸帶動擺臂上擺 夾住板料，然

后吸盤松開，并啟動電機 M1 帶動上面的磁性輪轉動，將板料送入軌道，軌道入口

處的傳感器 2 測出板料進入后， 則啟動軌道中的送料電機 M2，繼續(xù)向前送料。

當板料尾部離開傳感器 1 時說明此張板料已經(jīng)送完， 此時放下擺臂開始下一循環(huán)

的上料過程。 2、 控制系統(tǒng)的待點 a、 控制系統(tǒng)采用可編程控制器（PLC） 控

制，工作可靠， 功能修改方便，調試容易。 b、 氣缸的動作到位與回位情況由氣

缸上的磁控開關檢測并發(fā)出信號。此種磁控開關比 起行程開關等要安裝方便且容易

調整。 C、檢測板料位置的傳感器 1 與傳感器 2 用的是 OB 一 M1212NA 型光

電傳感器。檢測時不用與板料接觸 使用上安全、可靠且安裝與調整都很方便。其中

傳感器 1 為吸料傳感器。其檢測距離須調整到兩吸盤水平面下 30mm 處。 這樣，

當吸盤吸上板料或沒吸板料時就能迅速準確地給出有板或無板的反饋信號了。 一、

概述 隨著科學技術的發(fā)展 自動化程度的提高 機械手廣泛應用于各種工業(yè)領域。機

械手中典型手部之一的氣流負壓吸盤廣泛應用于機械、電子、輕工、印刷、建材等

行業(yè)。特別在包裝食品機械中的搬運、輸送、開箱、開袋、上袋、上盒、上蓋等場

合都有著廣泛的應用前景 尤其是對一些薄片形的物件，如薄鐵片、板材、紙盒、紙

蓋及薄壁易碎的玻璃器皿等吸附效果更為明顯。氣吸式手部同機械式手部相比 結構

簡單、重量輕、表面吸附力分布均勻 所以 氣吸式吸盤對任何具有表面光滑 不透氣

25 湖南工業(yè)大學科技學院學士學位論文 的物體 特別是不宜采用夾緊辦法搬運、輸

送的非金屬物件非常適亙。 二、結構原理及理論依據(jù) 1、結構原理 氣流負壓吸盤

是利用吸盤內形成負壓將工件吸住的一種裝置 圖 1 為氣流噴射式負壓吸盤的結構

圖。它主要由兩部分組成， 即產(chǎn)生真空的裝置氣流噴射器和用橡膠或軟性塑料制成

的皮碗組成。 工作原理如圖所示 把空壓機供給的經(jīng)過凈化處理的壓縮空氣 通過噴

射器使其壓力能轉換為氣流的速度能 根據(jù)伯努利方程可知 在噴射器噴咀末端 由

于氣流速度.