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真空吸盘机械手送料的安全性分析

2021-04-29

  真空吸盘机械手送料的安全性分析

  目前大部分激光切割薄板都是人工吊装,长3m、宽1.5m、厚3mm的板材至少只能三个人吊装。近年来,手动辅助送料机构得到了推广,一般采用升降机构+电动葫芦+真空吸盘机械手系统来实现送料。从成本方面来说,一套手动辅助上料机构,根据车间场地和板材大小不同,成本在2~5万元左右,一个人就可以完成上料。一个普工的费用大概是4000元一个月。多两个人抬板,每月多支出8000元,3~6个月收回一套手动辅助送料机构的费用。更重要的是,我们没有考虑到手动举板的风险和成本以及机器效率的降低。

  因此,我们预测,未来三年,激光切割机送料的主要方式是使用真空吸盘机械手吸板送料,因为投资成本低,一个人可以实现安全送料。在与用户就激光送料进行交流时,笔者发现大部分用户并不了解吸盘机械手送料的实用性和安全性,存在疑虑。这里简单分析一下真空吸盘机械手的原理和注意事项,希望更多的钣金用户能够了解这方面的知识。

  真空吸盘机械手的压力原理

  真空吸盘机械手通过真空压力吸住并抓住板。平板表面平整,吸盘机械手唇软而薄,可以贴在平板上。真空泵抽真空时,吸盘机械手内腔产生真空,形成真空负压。真空吸盘机械手的吸力与压力(真空度、吸盘机械手内外气压差)和吸盘机械手面积成正比,即真空度越高吸力越大;吸盘机械手尺寸越大,吸力越大。

  动态条件下的吸入安全

  根据国外 真空公司的试验数据,使用常规电动葫芦产生的加速度时,要求真空压力的安全系数为2倍。为了保证安全,我公司在配置吸盘机械手和设定安全真空压力时,是在真空度为60%的情况下计算吸盘机械手的理论吸力,然后除以2,得到所需的安全吸力。

  吸盘机械手和吸盘机械手条件对实际吸力的影响

  理论上的安全吸力是指吸盘机械手没有老化变硬,吸盘机械手没有破损开裂,吸盘机械手表面干净,板材表面质量比较好的情况。吸盘机械手唇口与板面贴合性好,漏气少,真空度可达60%以上。因此,为了确保真空吸盘机械手系统的安全使用,请注意:

  (1)一定要定期清洁吸盘机械手的唇面(与盘贴合的表面),定期检查吸盘机械手是否有划伤、裂纹或老化。如果有,立即更换吸盘机械手。其实很多企业用的吸盘机械手都不安全,有安全隐患。

  ⑵当板材表面生锈不平时,放大安全系数,否则可能吸不好。针对这种情况,我公司创新性的应用了快钩系统,四套对称集成在横梁两端,分两种情况应用:①送料过程中突然断电,使用钻石钩,板材不会掉下来,来电时会重新送料;(2)当板材生锈或厚度超过10毫米时,先用吸盘机械手提起,然后放上钻石挂钩,确保安全。

  真空电源对真空压力的影响

  真空吸盘机械手送料是人工辅助送料方式,需要保证人员安全。真空发生器的真空度低于真空泵,所以用真空泵作为真空压力源更安全。 的喂食系统公司不使用真空发生器。还有一个因素就是对高压气体有要求,有的工厂气源不足或者不稳定,煤气管布置不方便。

  真空泵也有两种,一种是用三/两相电,需要从车间电气箱接至真空吸盘机械手系统的控制电气箱。如果客户现场行车过高,电源连接不方便,使用隔膜泵,用12V电池供电,定期给电池充电。

  根据以上实际情况,我们可以总结出以下结论:①真空吸盘机械手进给激光切割是安全的,只要配置选择正确,使用正确;②板块晃动越小越安全。请选择真空机械手,减少晃动;③板材表面质量越差,越难吸。请选择安全性配置高的真空机械手;④吸盘机械手开裂或嘴唇太脏,吸不牢。请注意查看。⑤真空电源的真空度是决定真空压力的重要因素,真空泵产生真空更安全。

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