华明明 王文成 石岩 张铁壁

1、河北省工业机械手控制与可靠性技术创新中心 2、沧州市工业机械手控制与可靠性技术创新中心3、河北科技师范学院 4、河北水利电力学院

引言

工业机械手现已广泛应用在汽车、电子、半导体等行业的生产线上，已经成为自动化生产线上的重要组成部分[1,2]。机械手在生产线上有显著的优势，然而机械手在玻璃行业的应用较少，磨边机的生产线自动化程度低，使用人工加工上下片玻璃，生产效率低，危险较高[3,4]。本论文设计的机械手可以自动完成上下料任务，快速定位，自动检测，与磨边机的对接方便稳定，提高了磨边机的工作效率，代替人工，降低成本。

1 整体布局结构设计

根据平板玻璃输送的工况要求，设计的机械手自动上下玻璃系统总体布局方案如图1 所示，其主要由执行机构（抓取机构和翻转机构）、平移机构、传送机构、底架四部分组成。机械手的工作流程如下：抓取机构通过吸盘真空抓取待加工玻璃，然后经过平移、翻转动作把待加工玻璃放到传送机构上，传送机构把玻璃准确送到磨边机进行加工，加工完成的玻璃经过传送机构、平移机构、执行机构放到指定位置。

图1 总体布局方案示意图

2 执行机构的结构设计

执行机构作为机械手的重要组成部分，是机械手完成指定动作的关键。机械手工作过程中，执行机构完成平移、翻转、抓取玻璃动作，最后放到传送机构上。执行机构结构图如图2 所示，其主要由大臂、小臂、翻转架、轴承法兰、轴、鱼眼接头、吸盘、真空发生器、双层吸盘架组成。……