二轴桁架机械手

脱模冷却车间龙门二轴移载机械手

脱模冷却车间龙门二轴移载机械手项目

方案书

设计单位： 凯发（北京）科技有限公司

日期：2019年 03月01日

企业简介

凯发（北京）科技有限公司一家专业从事于工业机械手研发与生产及同时提供汽车生产线成套、非标生产线研发设计、射频识别系统与柔性制造系统等成套服务的高科技公司，公司2012年于北京密云经济开发区注册成立。

凯发（北京）机械手技术有限公司公司继承了自控领域的经验，融入当今先进的工业机械手技术，在自动化控制及工业机械手领域取得了骄人的业绩，成为在该领域具有较强影响力的公司。公司销售的机械手广泛应用于各个行业，为各类生产线上提供因地制宜、性能优越的机械手产品，曾为多家国内外知名企业集团提供各类装配生产线和机械加工生产线用的机械手产品，并与之建立了良好的合作关系。公司以客户需求为导向，给客户创造价值为核心理念，悉您所需、为您所用，以客户对产品的功能需求制定产品策略、提供解决方案，彻底打破传统以产品品牌为主的销售模式，我们围绕客户的需求持续创新、提升客户体验，为客户创造最大价值。我们的宗旨：专业是基础、服务是保证、质量是信誉。

凯发（北京）机械手技术有限公司在国内拥有独立项目操作经验的全职工程师50余人，其中80%以上拥有海外或本土知名学府的博士、硕士背景和丰富的工作经历，并且拥有自动化相关行业5年以上工作经验。公司历来重视人才的培养，始终坚持以人为本，培养员工良好的团队合作精神，为员工提供尽显才能的机遇与空间，创造和谐的工作学习环境。公司认为企业的发展壮大与人才自我增值共融、共存，公司为有这些优秀的员工而自豪，他们创造了公司今天的成就，并将缔造公司明天的辉煌。

我公司本着诚信、服务、高效的宗旨，为每一位客户提供一流的产品和一流的服务！

一、项目概述：

项目名称：脱模冷却车间龙门二轴移载机械手

设计要点: ①横梁直线度：由于横梁较长，其上安装导轨，所以其直线度要控制在公差范围内；②安装：结构设计便于制作、安装和精度调整。

技术参数:

设备载荷	250kg
X轴行程	10000mm
Z轴行程	400mm
速度	12m/min
重复定位精度	±0.2mm
冷却工位数量	36

二、总体方案构成及布局

2.1项目方案构成：

整体实施方案是由X轴梁部装、Z轴梁部装、安全护栏、电气控制系统等组成。

2.2方案布局图：

方案布置图一

方案布置图二

方案布置图三

方案布置图四

方案布置图五

2.3主要机构详述：

①龙门移载机械手

龙门移载机械手主横梁为X轴向，采用直线滑轨为导向结构，采用伺服电机驱动齿轮为动力；

X轴行程：8600mm

X轴速度：12m/min

电机：1.5kW（伺服电机），2000rpm

②Z轴部件

机械手Z轴采用单轴布置，采用直线导轨运动，采用伺服电机驱动，齿轮齿条传动。

Z轴行程：400mm

Z轴速度：12m/min

电机：2kW，2000rpm

2.4电控方案概述

本设备与电控外围相关的主要部件如下：

1)控制系统：设备的控制核心。

2)变位机伺服驱动系统：保证变位机精准及快速运动。

① 控制系统

控制系统采用CX9020嵌入式控制器，配备EtherCAT工业总线模块，与伺服系统通过EtherCAT工业网络进行数据交换；配备数字量输入输出模块，对整机的逻辑运算、设备运行状态、人机界面等进行集中监控。

控制器技术参数如下：

②变位机伺服驱动系统

变位伺服系统由伺服传动系统由伺服电机和伺服驱动器组成。

伺服电机集成电机、编码器、抱闸为一体，伺服系统到位时抱闸锁定，能够提供足够的力矩，保持机构伺服系统到位状态；机构伺服系统运行时抱闸释放，伺服电机能够精准且快速的响应运动命令；并且具备体积小，重量轻，惯量小，转动平滑等优点。

伺服电机技术参数如下：

伺服驱动器配置EtherCAT工业总线接口，与控制系统实现运动数据信息双向传递。接收控制系统发出的运动控制指令，传递至伺服电机，伺服电机拖动机构实现精准快速运动；并且接收伺服电机的速度、位置、力矩等运动信息，传递至控制系统；实现速度、位置控制双闭环。同时，为伺服系统配备终点位置、原点位置检测接近开关。

三、工作过程

1. 人工将运转小车推到指定位置。

2. 人工按上料完成按钮，夹爪自零点位置沿X轴移动，移动至周转小车位置，抓取保温桶（带工件）。

3. 夹爪按程序设定运行到冷却平台指定位置，放下保温炉（带工件）。重复2-3工序动作

4. 待周转小车物料搬运完毕，声光报警，提示人员换料。

5. 待冷却工位堆满后机械手停止抓取动作，声光报警，提醒人员操作。

四、供货范围一览表

序号	项目设备	规格型号	品牌	数量	单位	备注
1	龙门二轴机械手		Tman	1	套
2	抓手		Tman	1	套
3	主控系统		Tman	1	套
4	安全护栏		Tman	1	套
5	设备资料			1	套	说明书、合格证