可靠的传输装配工具

2010-02-02 Schmalz公司现代制造

　　真空吸取技术是一项非常易于掌握的传送技术和非常可靠的辅助技术。利用真空技术进行调节、控制和监控，可以有效地提高工件、零部件在自动化、半自动化和手动工作状态下的包装、运输效率。利用真空技术制成的真空吸盘是一种经济可靠的装配工具，尤其是在生产成品的包装和装箱工序中更是如此。但是在许多情况下人们并不采用真空吸盘，因为人们对真空吸盘的信赖还远比不上机械卡爪。

可靠的传输装配工具——真空吸盘

　　信赖需要有一定的条件，在满足这些条件之后人们才能相信。而不久的将来，人们将会像信赖机械卡爪一样信赖真空吸盘了。

　　在许多情况下，现代的真空吸盘应被称为真空机械手了，它更多的是机-气卡爪的夹紧与松开。它更多地利用了气动技术的优点，不断地在工业化大生产的自动化技术中溶入了成本低、性能可靠的新技术。

　　不管是输送轴类工件还是夹心板材、是输送玻璃板还是塑料板、是运送铁板还是木板、纤维材料或包装纸箱、是箱体类零件还是家具、是塑料工件还是CD-ROM，真空机械手都可以完全胜任，并且不受被输送工件的材质和表面质量状况的影响。当这样的真空机械手在自动化技术中使用后，吸取锯割后的木材就像吸取、运送表面质量高的工件一样可靠。

　　根据被运送工件的材质、表面质量选择合适的真空机械手以及其他相应的配件、弹簧挺杆、横梁、真空泵、开关控制元件等等，便可构成一个完整的真空输送系统。

适用于各种场合的真空机械手

　　利用真空机械手可以在自动化技术中完成许多任务，尤其是在那些工作节拍极高的装配生产线中。视真空机械手或者真空吸盘的工作任务的不同，有着大量不同的可选方案，例如：圆形吸盘、椭圆形吸盘、长方形和正方形吸盘以及按照工件轮廓制作的特形吸盘、带有波纹褶皱的真空吸盘。除此以外，还有一些专用吸盘，例如专门按照自动化处理的特定要求吸取CD-ROM毛坯的真空吸盘或者用于喷漆、涂油处理板材的真空吸盘。

　　与真空吸盘市场上常见的情况一样，尽管被吸取工件及其表面质量状况对真空吸盘的工作影响不大，但是那些具有平正、光滑表面的工件自然还是真空吸盘最佳的工作对象。

　　在吸取厚木板和无缝木板时，主要使用真空吸盘。而在吸取运送有裂纹或者有局部损伤的工件时则应使用分隔的真空吸盘。当某个分隔中有不利于真空吸盘吸取的损伤时，截止阀关闭该分隔区的真空气路，以保证不因某一个局部不能正常工作而影响整个真空吸盘无法形成真空。特制的流量控制阀保证真空系统有着可靠的工作性能。

　　当工件有不连续表面时，吸盘应有环状的分隔区；并且也被分隔为多个小区。另外，在这种情况下也可以用多个小型真空吸盘来代替一个大的整体式真空吸盘。这些各自独立的小吸盘可以采用固定的、弹性的或者浮动的连接固定方式（例如采用接管、球形接头、柔性接头和弹性连杆）进行连接，以保证有最好的真空吸取效果。因此，真空吸盘的设计本身如结构形式、使用的材料和形状等，也有着重要的作用。

　　在自动化处理技术中，真空吸盘本身也在不断地发展、不断地完善，并在下列方面体现了自己的优越性：可输送不易手工获取的工件、对变形十分敏感的工件，适用于磨削、抛光、喷漆等过程中的工件夹持，也易于吸附有波纹的、弧形的、细密的或毛坯的表面。根据真空吸盘系统的配置形式、吸盘的形状和材料，以及吸盘的连接固定方式（例如吸盘手臂的弹性连接方式等），可以使真空吸盘完成各种不同表面质量工件的吸取输送任务。

真空吸盘的特长

　　位于Glatten地区的J.Schmalz公司在自动化真空技术和真空输送系统领域中可谓是当之无愧的专家。他们可以提供50余种不同系列的真空吸盘和真空吸板产品。利用这些不同的真空系列产品，可以组合出多达4000种以上的真空机械手。真空机械手的直径选择范围为1～630mm。

　　通过不断地研制开发新的真空吸盘、新的真空泵和新的真空控制阀，使得他们的产品应用领域不断地扩展。为了能最佳地设计制造出标准系列中的真空吸盘或者设计制造出符合用户特定要求的真空吸盘，他们考虑到了很多特定的重要因素。这些重要因素包括：磨损量、耐裂性能、耐油性能、耐高温性能、无压痕、柔韧性、抗静态吸附性能以及自适配性能。视不同的要求，可以采用不同的材料制造真空吸盘。常用的材料是：硅橡胶、聚氨基甲酸脂、天然橡胶和泡沫橡胶以及合成橡胶、带有毡层的合成橡胶、苯丁橡胶和灰苯丁橡胶、硅橡胶与苯丁橡胶混合而成的橡胶材料等等。

　　在设计吸盘的结构形式时必须考虑：被吸取工件的表面质量，是平正光滑的、还是略显粗糙的、或者是非常粗糙的；表面形状是弧形的、还是高低不等的，有一定轮廓形状的表面、还是长杆形的工件等等。根据对上述情况的综合考虑，最后决定是采用板式吸盘、分隔吸盘、椭圆吸盘、CD专用吸环、真空吸板或者是专用特制吸盘。

独特、灵活、标准

　　在标准化的基础上体现出自己的独特之处，这使得真空吸盘可以吸取各种不同的工件，例如：水泥板、木板、包裹、铁板、家具或者电子电气零部件以及刚刚从注塑机中取出的、温度高达160℃的CD-ROM。另一个特别的用途是：利用由耐裂材料制作的真空吸盘输送具有锋利棱边的钣金工件。

　　由上述特殊的工作要求可以看出，真空吸盘传送技术不仅仅适合于输送价格低廉的成品，而且也适合于安全可靠地输送高技术含量的、对生产和原材料输送要求极高的零部件。

　　如果某机床的自动化气动传送装置或者原材料运输装置中的真空吸盘（真空机械手）因经常的磨损而必须更新时，则设备停机更换真空吸盘（真空机械手）所占用的时间也消耗了大量的资金。举例来说，在大批量装配生产中，如果自动化处理设备或者机器人不能在以秒为单位的时间内精确地将工件输送到位，则无法及时地进行装配。其带来的必然结果是故障报警，是对产品质量和生产效率的影响。