一种新型多功能码垛机械手的设计与分析

作者:陈明方; 戚峰苹; 张凯翔; 葛天佑; 郑仕高; 张永霞*
来源:机械设计, 2023, 40(06): 1-9.
DOI:10.13841/j.cnki.jxsj.2023.06.014

摘要

针对目前六轴码垛机器人的承重性差、成本高、维护较难且无法实现多功能一体等缺点,为了提高码垛机器人的承重性能,降低其制造及维护成本,实现多功能作业,文中结合曲柄滑块机构设计了一种多功能机械手,既可码垛,又可自动更换栈板。该机械手是对传统偏距曲柄滑块机构进行改进,将直曲柄换成L形曲柄,使曲柄能够过渡死点。通过已知参数对码垛机械手的连杆尺寸进行设定,对总体机构进行受力分析,用SolidWorks 2020对L形曲柄的不同λ角进行建模,经对比分析得出最合适L形曲柄的λ角,从而设计出整个码垛机械手模型,最后,将码垛机械手模型导入ANSYS Workbench 18软件进行受力变形分析,得到一种新型多功能实用码垛机械手。该设计极大地提高了改进后的机械手的承重性、通用性和稳定性,降低了其能耗比,实现了码垛与栈板都能搬运的功能。

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