平衡气缸工作原理及应用
平衡气缸是利用重物的重力和气缸内压力达到平衡来实现将重物提升或下降的气动搬运设备。一般一个平衡缸会有两个平衡点,分别是重载平衡和空载平衡。重载平衡是平衡吊上有重物时达到平衡状态,空载平衡是平衡吊上无负载时实现的平衡状态。不管是哪种平衡状态,抓具会处于静止,这时只需一个很小的外力就能实现提升或下降重物或抓具。利用平衡缸的这个原理,可以提高工作效率,降低工人劳动强度。并且平衡缸结构简单,组成部分少,造价成本低,能适合在恶劣工况环境中使用。
平衡缸的核心部件是一个大流量、大排放量、高精密度的气控减压阀,这个减压阀直接关系到重物的定位准确性,移动重物时需要的外力大小,移动重物的速度。两个先导压力减压阀入口压力取自主管路,分别作为重载平衡和空载平衡的先导阀,两路先导气体通入两位三通换向阀,换向阀用于切换重载平衡和空载平衡。经过换向阀之后,先导气体通入气控减压阀,气控减压阀的出口压力则和对应的先导压力相等。主管路的气体经气控减压阀减压后通入气缸,气缸内充入气体后活塞上升,从而将重物拉起。
当重物被吊起后处于静止状态时就说明达到了重载平衡,这时只需一个很小的外力打破这个平衡,就能实现轻松地上提或下放重物。以往下拉重物来打破平衡为例,当使用外力往下拉时,缸内活塞向下移动,这时缸内压力升高,超过了设定压力(这个设定压力就是平衡时的压力),多余的压力就会从气控减压阀的排放口排出。这样一个过程的结果是:活塞(重物)下降到一定位置静止不动,缸内压力又恢复到之前的平衡压力。反之,往上抬重物打破缸内压力平衡,也是一样的道理,只是气体一个是逆向流动(从缸内向气控减压阀的排气口流动),另一个是正向流动(气控减压阀向缸内流动)。
关于库卡机器人平衡缸异常噪音消除方法
先说下库卡机器人的平衡杠类型,分为如下类型:
1、弹簧平衡缸 ——SSCBS
2、液氮缸——HPCBS
3、气压+弹簧——GSCBS
如何识别,示教器系统界面找到机器人类型,比如看到KR2280中 SC2表示为弹簧平衡缸。其他机型类似这种识别方法。
随着机械臂不断运行,平衡缸导向套部位需要定期加注一些润滑脂进行维护。而液气类需要定期检查其压力值,是否低于设定压力值偏差范围之内。
同时仍然要说明的是平衡缸力矩小的的地方是机械臂2轴零点位置。不同的机型气压和油压均不相同。需要查看库卡出厂设定压力参考手册。比如如下机型的一些设定压力范围:
随着机械臂在现场不断运行的节拍,有些机型会产生异常共振声音。如何消除,由于机械臂磨损一般是不可逆修复,所以建议尽量定期维护。以延长其使用寿命。下面介绍弹簧平衡缸异常噪音的消除方法。
平衡缸异常噪音消除方法
1. 把机器人固定好,以免它翻倒
2. 将连杆A2尽可能往“+”方向移动
3.拆卸4颗螺丝,取下CBS阀盖,如下图所示
4. 稍微松开轴承块上的两个M16x80-10.9螺丝,如下图
5. 使用撬棒轻轻移动CBS,如下图
6. 用钼合金823-2FM或类似的润滑脂将CBS内部重新覆瓦,看图
7. 将轴2尽可能往正负方向移动几次。如果需要,再给内部涂一次油。
8. 重新拧紧轴承块上的两个M16x80-10.9螺钉,如下图
拧紧力矩:250nm
9. 用4颗10x16-8.8螺丝重新安装CBS阀盖。拧紧力矩:45nm
了解更多库卡机器人知识欢迎点击咨询:库卡机器人配件