工業機器人快換裝置的安裝以及調試

汪首成

【摘要】 工業機器人是目前廣泛應用于各大行業的機器人設備，其工作柔性與所連接的末端操作器有關。快換裝置可在數秒內完成不同的末端執行器更換，確保能夠完成指定的作業任務。通過快換裝置的安裝和調試能夠有效加深工程師對工業機器人集成化的了解，擴大工業機器人的應用范圍。

【關鍵詞】 快速切換；工業機器人；安裝調試

隨著時代的發展，人類生產力的開始變革，人工逐漸被機械取代，開始廣泛應用于生產的各個方面。尤其是工業機器人的誕生，在很多方面代替了人工勞動，使生產向自動化邁進，顯著提高了生產效率。此外，工業機器人具有很多人工沒有的優點，如適用性強、重復精度高等，這些優點使其在電子、物流、化工和航天等多個領域發揮著越來越重要的作用。在我國經濟飛速發展的背景下，使用工業機器人可以節約人力資源，增強企業的生產力，在相關行業的轉型升級和提升裝備制造能力方面具有十分重要的意義。

一、工業機器人的定義

工業機器人是一類面向工業領域的具有多關節機械手的機器裝置，有一定的自動性，主要是靠自身動力和外界控制來實現功能的。它受人類操縱，按照預先編排的程序執行指令。現代的改良版的工業機器人可以人工智能根據制定的原則綱領來運作。除此之外工業機器人還具有一定的柔韌性和擴展性，可以根據接收到的信號完成規定運動，從而快速適應新環境。

工業機器人的手部還有一個名字就是末端操作器，是指機器人手腕上用來直接抓握零件或執行作業的部分。工業機器人的作業能力和效率深受其末端操作器能力的影響，因此可以通過以下操作提高機器人的作業能力、作業效率：改良操作器的設計，提高其靈活程度和臨場反應能力，為機器人配置專門的工具庫和作業所需的相關操作器，定期更新末端操作器的自動更新系統。結合上述方法，提高工業機器人工作能力，并在此基礎上使用工具庫中的各種操作器、借助工作自動轉換來達到完成任務的目的。

二、快換裝置的優點

快速轉換裝置的優點如下：第一，可以在極短時間內完成生產線的更換；第二，各種工具的更換快速準確；第三，可以在應用中同時使用多個末端執行器，增加機器人柔性；第四，可自動交換末端執行器取代原有功能復雜的功能執行器。

機器人快換裝置能夠做到在制造和裝備的過程中快速交換使用不同的末端執行器，從而達到增加柔性的目的，已經在自動點焊、沖壓、檢測、裝配、包裝等操作方面廣泛應用。另外，快換裝置能夠在一些突發情況下為其提供備份工具，減少意外事件的發生，機器人快換裝置自動更換備用工具比人工更換工具更加快速方便。快速裝置還在一些非機器人領域，如托臺系統、人工材料抓舉等領域上有著十分積極的作用。

三、對工人機器人進行安裝調試的意義

第一，影響設備性能。運轉中的設備如果出現安裝、調試不夠精準的現象，設備就容易出現難以固定、震動、移位等現象，最終導致機器人無法按設計速度運轉；型號較大的設備的重心如果沒有準確固定在支撐點上，生產中會出現傾斜，會對生產造成嚴重影響甚至危害工作人員的人身安全。

第二，影響設備壽命。如果兩個相連設備的運轉軸的中心不在一條線上，那么運轉中軸就會長時間承受彎曲帶來的壓力，直徑較大的軸長期處于此狀態，最終會斷裂；包含相對運動的設備，若安裝位置不夠準確，其相對運動面上就難以保持受力平衡，很快會出現磨損，帶來不同程度的損傷。

第三，影響設備的作業率。設備的安裝、調試準確性沒有保障，發生故障的次數就會增加，就會需要修理、停機，嚴重影響各企業的生產狀況，對企業效益造成損傷。

四、安裝調試的具體操作

第一，了解程序。安裝調試設備的工作范圍確定后，就需要對整個工程的情況有一個詳細的了解，了解我們要安裝調試的設備在工程項目中的作用、整個項目中會用到哪些設備、各設備之間的關系、哪些設備比較關鍵，哪些設備之間的相互位置尺寸要做到絲毫不差、哪些可以適當釋放。此外，還要詳細的研究分析安裝圖紙，掌握所安裝調試設備的工作原理、結構功能，并尋找適合的工具和設備。

第二、制定方案。要結合現場情況和風俗習慣，對每臺設備制定科學詳盡的安裝調試方案，在制定過程中要考慮周全，準備多個應急方案，做到面面俱到、有的放矢，確保不會因發生意外情況而安裝調試質量和進度造成影響。此外，在進場前，還應制定相應的作業指導書，作業指導書中要注明操作規程、要點、需用人員及設備、自檢要求等，還應該為所需的安裝設備統一提供依據。作業指導書要一式五份，保證公司、客戶、監理部門、安裝調試指揮部、現場施工隊等各有一份，避免出現不必要的麻煩。

第三，嚴格執行操作方案。每安裝完一臺或一組設備，都要對其進行詳細的復查，在安裝連接設備時，也要對已安裝好的設備的關鍵尺寸進行詳細的復查，避免出現因尺寸變化造成整體返工的情況出現。設備全部安裝完以后要進行一次認真的自檢，盡量做到在調試驗收前發現并及時解決出現的問題，達到安裝驗收一次合格的高標準，保證設備安裝進度正常，并在規定工期內完工。

綜上所述，工業機器人的廣泛應用為各個行業帶來了諸多便利，通過對工業機器人的制造理念、運行原理和發明技術等方面的深入研究，并與相關團隊進行密切合作，針對機器人應用方面的關鍵技術進行研究和突破，從而實現工業機器人在各大領域的發展與推廣。

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