气动机械手设计说明书解读(4)

2019-03-03 16:18

立柱下降。

(8) 立柱下降碰到行程开关SQ6,SQ6常开触点闭

合,中间继电器K7得电,其常闭触点断开,K1失电,使YA1线圈失电,电磁阀1回复原位,立柱正转。

(9) 当立柱正转碰到行程开关SQ2,SQ2常开触点

闭合,中间继电器K22得电,K22常开触点闭合,K2得电,YA2线圈得电,电磁阀2右位导通,手臂伸出。

(10) 手臂伸出碰到行程开关SQ3,中间继电器K8得

电,K8常开触点断开,K4失电,其常开触点断开,YA4线圈失电,电磁阀4回复原位,机械手松开工件。

(11) 同时,K8常开触点闭合,时间继电器KT2得电。 (12) 时间继电器KT2的常开触点延时5S后闭合,中

间继电器K9得电,其常闭触点断开,K22失电,K22常开触点断开,K2线圈失电,使YA2线圈失电,电磁阀2回复原位,手臂缩回。 二.按下停止按钮SB1,控制线路失电,电磁阀全部回复原位。

第四章 调试过程

气动机械手的调试是一个有着过渡作用并且十分重要的环节。它不仅要对之前整个电路的气动原理图,电气原理图,以及各气动元器件有深刻的了解,也需要知道继电器回路的控制系统如何运作以及正确的接线方式。我们的最终控制方案更是在调试中,不断优化得来的。

实验室里的机械手有4个气缸,分别是正反转气缸,伸缩气缸,升降气缸和夹紧放松气缸。我们需要4个二位五通的电磁阀,来分别控制各个气缸的进出气。我们这次设计的机械手需要完成立柱反转-手臂伸出-立柱上升-夹紧工件-手臂缩回-立柱下降-立柱正传-手臂伸出-松开工件-手臂缩回这一系列动作。经过几天的整理后我们把自己的电路图给老师看了,由于设计的电路图有点复杂,所以老师让我们在调试过程中选择简单的4个动作的调试,即机械手立柱的反转,手臂伸出,立柱上升,夹紧工件。这也让我和小伙伴们轻轻地舒了口气。

然而事实并没有我们想象的那么容易。因为许多队伍接线时都需要用到工作台上的电气控制线路,很多时间我们都浪费在了等人上,不过时间挤挤就有

了,我和队友们还是把握了不少机会。在确保电路图是正确后,我们开始了用继电器控制的气动机械手调试。当然首先接线是至关重要的。气泵的气管都要接到不同的电磁阀进出气口上以及机械手4个气缸的8个进出气口。机械手的6个限位开关都需要连到工作台的控制线路上 ,工作台上则需要一个停止按钮,一个启动按钮,4个继电器,以及几个重要触点,同时触点与电磁阀的得失电接口相连接。 之前接触连线这块也少,所以我们一开始还是碰到了不少问题。我们根据接线规范的操作,按着电路图都完整的连好了线,按下气动按钮,但是发现机械手不能动,仔细查看后发现是机械手位置的初始状态不对 ,针对初始状态,我和小伙伴们可花了不少心思。打开气泵,气管通气后,传到机械手气缸里,机械手会有一个初始状态。按照我们需要进行的动作,一开始机械手立柱正转到极限,手臂要缩回到底,立柱是下降的同时机械爪要松开,这4个动作都需要气缸8根气管来控制,一次次的尝试,检查进气还是出气 。并且我们还要确保立柱极限位置的气管要保持通的状态,不能关闭,否则机械手动不起来。

刚开始,我们的机械手只能立柱反转,不能进行下

一个动作。每次出了问题,我们都需要去找出来并且改正。电磁阀的信号灯是否亮也是说明了我们的动作是否能顺利走到下一步。因为我们设计的机械手一套动作完成的比较快,很多时候电磁阀的信号灯有没有亮都不好看出来,所以我们的办法是打开工作台控制电路,通上电源,但是不通气,我们手动来检查问题所在。把机械手反转,碰到限位开关后看灯是否有亮,如果亮了,则能进行下一步动作手臂伸出,如果没亮,说明阀的接口接线不对。同理,一步一步检查灯是否有亮,要确保每次要进行下一个动作时,信号灯都能亮,这样才能完成这4个动作。

有好几次,机械手立柱上升时老是卡在中间或是升不上去,导致我们的机械手的气动手爪根本不能进行夹紧动作。分析后,我们觉得一方面原因是立柱本身缺少润滑,另一方面,机械手设计本身问题,或者说是第三个限位开关位置不正确。立柱上升的时候根本碰不到那个限位开关,充气时立柱能上升到最高状态,可是限位开关的指示灯以及二位五通的信号灯完全不亮。我们都使劲的把立柱往上提,想把它升到最高处,结果事与愿违。经过思考后,我们决定把那个限位开关改成了时间继电器,即在

中间继电器后面连接一个时间继电器,这样不需要升到最高位置,在控制立柱的线圈得电时,时间继电器就会接通,延时3秒后,时间继电器常开触点接通,就会接通下一个动作,气动手爪开始夹紧,这样一来,几个完整的动作都能实现了。 调试不是简简单单就能完成的,除了正确的操作规范,我们还需要实事求是,一丝不苟,敢于探索的精神。在遇到问题时,我们要冷静并及时找出问题所在,和伙伴们一起合作,一起完成调试,最后让机械手真正动起来,这种收获与目标的实现是值得我们骄傲的。对于这次调试,我确实学到了很多。一个最简单的动作也许包含了你想不到的难度,我们需要认真对待每一次实验,把这些经历看成是对自己的磨砺。每一次小的成功都是对大目标的再一次挑战,不管是现在的实验调试,还是在今后,我们需要做的就是脚踏实地走好每一步,用自己的汗水辛勤的双手努力,朝着梦想前进。


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