工业机器人快换装置的安装以及调试

汪首成

【摘要】 工业机器人是目前广泛应用于各大行业的机器人设备，其工作柔性与所连接的末端操作器有关。快换装置可在数秒内完成不同的末端执行器更换，确保能够完成指定的作业任务。通过快换装置的安装和调试能够有效加深工程师对工业机器人集成化的了解，扩大工业机器人的应用范围。

【关键词】 快速切换；工业机器人；安装调试

随着时代的发展，人类生产力的开始变革，人工逐渐被机械取代，开始广泛应用于生产的各个方面。尤其是工业机器人的诞生，在很多方面代替了人工劳动，使生产向自动化迈进，显著提高了生产效率。此外，工业机器人具有很多人工没有的优点，如适用性强、重复精度高等，这些优点使其在电子、物流、化工和航天等多个领域发挥着越来越重要的作用。在我国经济飞速发展的背景下，使用工业机器人可以节约人力资源，增强企业的生产力，在相关行业的转型升级和提升装备制造能力方面具有十分重要的意义。

一、工业机器人的定义

工业机器人是一类面向工业领域的具有多关节机械手的机器装置，有一定的自动性，主要是靠自身动力和外界控制来实现功能的。它受人类操纵，按照预先编排的程序执行指令。现代的改良版的工业机器人可以人工智能根据制定的原则纲领来运作。除此之外工业机器人还具有一定的柔韧性和扩展性，可以根据接收到的信号完成规定运动，从而快速适应新环境。

工业机器人的手部还有一个名字就是末端操作器，是指机器人手腕上用来直接抓握零件或执行作业的部分。工业机器人的作业能力和效率深受其末端操作器能力的影响，因此可以通过以下操作提高机器人的作业能力、作业效率：改良操作器的设计，提高其灵活程度和临场反应能力，为机器人配置专门的工具库和作业所需的相关操作器，定期更新末端操作器的自动更新系统。结合上述方法，提高工业机器人工作能力，并在此基础上使用工具库中的各种操作器、借助工作自动转换来达到完成任务的目的。

二、快换装置的优点

快速转换装置的优点如下：第一，可以在极短时间内完成生产线的更换；第二，各种工具的更换快速准确；第三，可以在应用中同时使用多个末端执行器，增加机器人柔性；第四，可自动交换末端执行器取代原有功能复杂的功能执行器。

机器人快换装置能够做到在制造和装备的过程中快速交换使用不同的末端执行器，从而达到增加柔性的目的，已经在自动点焊、冲压、检测、装配、包装等操作方面广泛应用。另外，快换装置能够在一些突发情况下为其提供备份工具，减少意外事件的发生，机器人快换装置自动更换备用工具比人工更换工具更加快速方便。快速装置还在一些非机器人领域，如托台系统、人工材料抓举等领域上有着十分积极的作用。

三、对工人机器人进行安装调试的意义

第一，影响设备性能。运转中的设备如果出现安装、调试不够精准的现象，设备就容易出现难以固定、震动、移位等现象，最终导致机器人无法按设计速度运转；型号较大的设备的重心如果没有准确固定在支撑点上，生产中会出现倾斜，会对生产造成严重影响甚至危害工作人员的人身安全。

第二，影响设备寿命。如果两个相连设备的运转轴的中心不在一条线上，那么运转中轴就会长时间承受弯曲带来的压力，直径较大的轴长期处于此状态，最终会断裂；包含相对运动的设备，若安装位置不够准确，其相对运动面上就难以保持受力平衡，很快会出现磨损，带来不同程度的损伤。

第三，影响设备的作业率。设备的安装、调试准确性没有保障，发生故障的次数就会增加，就会需要修理、停机，严重影响各企业的生产状况，对企业效益造成损伤。

四、安装调试的具体操作

第一，了解程序。安装调试设备的工作范围确定后，就需要对整个工程的情况有一个详细的了解，了解我们要安装调试的设备在工程项目中的作用、整个项目中会用到哪些设备、各设备之间的关系、哪些设备比较关键，哪些设备之间的相互位置尺寸要做到丝毫不差、哪些可以适当释放。此外，还要详细的研究分析安装图纸，掌握所安装调试设备的工作原理、结构功能，并寻找适合的工具和设备。

第二、制定方案。要结合现场情况和风俗习惯，对每台设备制定科学详尽的安装调试方案，在制定过程中要考虑周全，准备多个应急方案，做到面面俱到、有的放矢，确保不会因发生意外情况而安装调试质量和进度造成影响。此外，在进场前，还应制定相应的作业指导书，作业指导书中要注明操作规程、要点、需用人员及设备、自检要求等，还应该为所需的安装设备统一提供依据。作业指导书要一式五份，保证公司、客户、监理部门、安装调试指挥部、现场施工队等各有一份，避免出现不必要的麻烦。

第三，严格执行操作方案。每安装完一台或一组设备，都要对其进行详细的复查，在安装连接设备时，也要对已安装好的设备的关键尺寸进行详细的复查，避免出现因尺寸变化造成整体返工的情况出现。设备全部安装完以后要进行一次认真的自检，尽量做到在调试验收前发现并及时解决出现的问题，达到安装验收一次合格的高标准，保证设备安装进度正常，并在规定工期内完工。

综上所述，工业机器人的广泛应用为各个行业带来了诸多便利，通过对工业机器人的制造理念、运行原理和发明技术等方面的深入研究，并与相关团队进行密切合作，针对机器人应用方面的关键技术进行研究和突破，从而实现工业机器人在各大领域的发展与推广。

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