吸盘头可自动更换的贴标机械手设计与分析

作     者：张付祥 孙和盛 于得水 吴广 李俊慧 ZHANG Fuxiang;SUN Hesheng;YU Deshui;WU Guang;LI Junhui

作者机构：河北科技大学机械工程学院河北石家庄050091 河北前进机械厂河北石家庄050035 石家庄钢铁有限责任公司河北石家庄050011 

出 版 物：《机床与液压》 (Machine Tool & Hydraulics)

年 卷 期：2024年第52卷第10期

页      面：123-127,133页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：河北省重点研发计划项目(22311802D) 石家庄市科技计划项目(226080477A) 

主　　题：机械手 自动更换 真空吸盘 有限元分析 

摘      要：针对贴标机器人对不同尺寸棒材端面贴标时需人工更换吸盘头的问题,设计一吸盘头可自动更换的贴标机械手。设计由可更换式吸盘头和吸盘头安装座组成的贴标机械手机械结构;根据工作过程,搭建用于标签粘贴的真空吸附回路和吸盘头自动更换回路;通过ANSYS建模,对提出的20种吸盘开孔方案进行仿真分析,初步选取8种吸盘头开孔方案;最后对初选开孔方案进行100次吸附实验。结果表明:孔数M=4、孔径D=6 mm、孔距s=5 mm的吸盘开孔方案标签吸附效果最优。文中设计的贴标机械手不仅可根据不同尺寸棒材自动更换吸盘头而且可实现标签的稳定吸附,十分契合贴标机器人自动化设计需求。