机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手在现代工业中发挥着重要的作用,其发展和应用前景广阔。
机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。其中,驱动机构是机械手中的核心部分,它决定了机械手的运动方式和性能。根据驱动方式的不同,机械手主要有以下几种驱动机构:
1、液压驱动:液压驱动式机械手通常由液动机(各种油缸、油马达)、伺服阀、油泵、油箱等组成驱动系统,通过驱动机械手执行机构进行工作。液压驱动具有很大的抓举能力,结构紧凑、动作平稳、耐冲击、耐震动、防爆性好。但液压元件要求有较高的制造精度和密封性能,否则漏油将污染环境。
2、气压驱动:气压驱动机械手利用压缩空气作为动力源,通过气缸、气阀等气压元件驱动机械手的运动。气压驱动具有动作迅速、结构简单、成本低廉、维修方便等优点,适用于一些对精度和力量要求不高的场合。
3、电气驱动:电气驱动机械手主要通过电机、减速器等电气元件驱动。这种驱动方式具有响应速度快、控制精度高等特点,尤其适用于需要高精度定位和快速响应的场合。电气驱动机械手还可以结合先进的控制算法和传感器技术,实现更为复杂的运动和操作。
4、机械驱动:机械驱动机械手主要通过机械传动装置(如齿轮、链条、皮带等)将动力传递给机械手的执行机构。这种驱动方式结构简单、成本低,但传动效率相对较低,且对于精度和速度的要求较高时可能难以满足。