助力機械手負載平衡的氣動控制

        助力機械手，又稱為氣動助力器、氣動平衡吊、移載機等，是能自動平衡負載重量的助力裝置，被它拿起的負載，無論負載的重量是怎樣的變化，它都會快速感知立即響應自動平衡，負載就像失重漂浮在空氣中一樣，只要在操作手柄上施加單向力，它就會按你的意愿升降平移，垂直軸線上的負載是通過以zhuanli技術為核心的自動平衡器和氣缸組成的氣控系統實現平衡的；負載的升降是通過氣缸驅動實現的。助力機械手由主機、夾具和氣控系統組成。主機具有升降、回轉平移功能，根據負載工作區域要求，選擇主機參數；根據負載工作過程要求的不同，設計專用夾具；主機、夾具整體功能的實現由氣控系統來完成。

   助力機械手的核心是通過平衡閥來調節主氣缸兩側的氣壓，從而實現平衡負載。氣源空氣進來，先通過氣動三聯件來凈化過濾，過濾器起到排水的作用，減壓閥起到設定系統工作壓力的作用，油霧分離器是用來除掉壓縮空氣中的油霧，從而使壓縮空氣得到凈化。凈化后的壓縮空氣首先經過殘壓釋放閥，這里殘壓釋放閥的作用是用來放空，即釋放回路中殘余的壓縮空氣。接著壓縮空氣通過單向閥進入儲氣罐，單向閥所起的作用是當系統突然斷氣時，儲氣罐中的大氣不能逆流。而儲氣繼的作用是實現斷氣保護，也就是說當發生突然斷電導致氣源斷氣，這時儲氣罐中的壓縮空氣足夠維持系統保持原有狀態，不會發生工件脫落而傷人的事故。

   儲氣罐流出的空氣進入平衡閥的入口，平衡閥有4個氣口，分別是進氣口、排氣口、溢流口和先導壓力口。出氣口出來的空氣通過雙向調速閥接到主氣缸的無桿側，這里雙向調速閥所起的作用是調整負載上升和下降的速度，即對進入主氣缸的壓縮空氣進行雙向節流。當系統的阻力足夠大以及重載時，可以酌夾緊塊情考慮不通過雙向調速閥，而直接接入主氣缸無桿側的進氣口，氣缸有側的氣口接消聲器，起到氣缸排氣時的消聲作用，系統主氣缸采用的是單桿雙作用氣缸。

   當平衡閥先導壓力口的壓力突然增大時，溢流口中就有壓縮空氣排出，直到主氣缸完全卸載，重新達到新的平衡狀態，此時溢流口才會關閉。平衡閥先導氣口的壓力變化是由一個二位三通閥來控制，這里稱為閥1，通過換向實現有載壓力和無載壓力的切換。溢流口出來的壓縮空氣分成2路，一路接快速排氣閥，也稱為消聲排氣節流閥：另一路接另一個二位三通閥，這里稱為閥2，閥2的作用是控制釋放回路的通斷，而快速排氣閥的作用則是控制閥2的氣控口壓縮空氣的流速，從而為實現空中釋放鎖定奠定了條件。

   夾持器操作開關采取雙手聯控，同時開關的出氣口側接入單向節流閥，實現操作開關的延時，以防止無意中按下按鈕而起動設備，這里釋放回路中的閥2控制釋放回路的通斷。當平衡閥溢流口中有氣通過使閥2切換時，釋放回路被切斷，此時釋放按鈕失效，從而實現空中釋放鎖定。夾持按鈕與釋放按鈕通過邏輯或閥相連來控制閥3的切換及閥1的換向，從而實現有載壓力和空載壓力的切換?？刂苹芈分械碾p氣控二位五通閥是主要的工作閥，起到換向作用。當夾持按鈕起動時，夾持側氣控口有氣通過，使雙氣控閥換向，則夾緊氣缸桿伸出，工件被夾緊：當釋放側氣控口有氣通過，使雙氣控閥復位，則夾緊氣缸桿縮回，工件被釋放。在夾緊氣缸的進氣口和出氣口都配有調速閥（排氣節流式），用來調整夾緊氣缸動作的快慢。

   制動回路是通過機械臂連接處的3個制動氣缸來實現的，由一個單氣控二位五通閥來實現換向，控制制動氣缸的壓緊和松開，從而實現系統的制動和漂泊。此閥的氣控口由制動旋鈕來控制。

   翻轉回路同樣由一個單氣控二位五通閥來實現換向，從而實現翻轉氣缸的作用，使助力機械手夾持的工件實現從水平到翻轉或從翻轉到水平，此閥氣控口由翻轉旋鈕來控制。