基于PLC的注塑機專用機械手

   目前，市場上流行的注塑機專用機械手就控制系統(tǒng)而言都是使用專用的微處理機加接口組成的最小控制系統(tǒng)。在機械構(gòu)造方面，當(dāng)定位精度要求不高時采用時規(guī)皮帶傳動，行走部分配置滑線導(dǎo)軌，由變頻調(diào)速器調(diào)速控制。本文提出一種基于PLC控制的注塑機專用機械手，充分利用PLC靈活控制的特點，行走部分配置滑線導(dǎo)軌，采用斜齒輪齒條傳動和變頻調(diào)速控制;是一種高性價比的機電一體化設(shè)備。文章分別從機械構(gòu)造和電氣控制兩個層面對該機作了較為完整的論述。

 
    1  引言
                            
     在塑膠制品中，以制品的加工方法不同來分類，主要可以分為四大類。一為注塑成型產(chǎn)品;二為吹塑成型產(chǎn)品;三為擠出成型產(chǎn)品;四為壓延成型產(chǎn)品。其中應(yīng)用面最廣、品種最多、精密度最高的，當(dāng)數(shù)注塑成品產(chǎn)品類，小到日常生活用品中的鍋瓢碗盞、兒童玩具，大到精密工業(yè)設(shè)備上的零部件，隨著各種高分子新材料的不斷涌現(xiàn)，許多金屬零部件亦有不斷被這些新材料逐步取代的趨勢。為配合注塑成型產(chǎn)品自動化生產(chǎn)要求，為保證制品的高品質(zhì)高效率，必須盡量減少人工的干預(yù)，基于上述思想，許多注塑機生產(chǎn)廠家將注塑機專用機械手的裝置列入了客戶輔助選用件的范圍。
                      
     然而,對于原有注射機而言，絕大多數(shù)都沒有此項裝置，因此，開發(fā)適合注塑機使用的專用輔助機械手，就成了提升廠家產(chǎn)品的競爭力的一種重要手段和必然選擇。

    2  行業(yè)狀況
                            
     各種類型機械手是自動化生產(chǎn)中必不可少的重要設(shè)備。尤其是在危險場合，在嚴(yán)重威脅人們安全和健康的環(huán)境下，采用機械手代替人，具有十分重要的意義。
                            
     珠江三角洲地區(qū)塑膠工業(yè)是十分發(fā)達的，在國內(nèi)居龍頭地位，在國際上珠三角也有世界工廠之稱。目前，該行業(yè)使用的注射機專用機械手以臺灣生產(chǎn)的居多，如臺灣勁力公司生產(chǎn)的勁力牌機械手、臺灣威得客國際股份有限公司生產(chǎn)的“威得客”W255系列注射機專用機械手,等等。
    
     剖析此類機械手的結(jié)構(gòu)，其電氣控制系統(tǒng)一般均采用微型計算機最小系統(tǒng)或單片機系統(tǒng)，機械手驅(qū)動部分采用氣動驅(qū)動，變頻調(diào)速驅(qū)動和伺服驅(qū)動。在機械構(gòu)造方面采用滑線導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)配時規(guī)皮帶傳動，或用滾珠齒輪齒條結(jié)構(gòu)配滑線導(dǎo)軌。總體設(shè)計思想，都是盡量采用成熟的控制技術(shù)和機械零件與機構(gòu)搭配而成。
 
    3  基于PLC控制的注塑機專用機械手
    
    上述注塑機專用機械手, 就機械手制造廠家而言, 由于是專用輔助設(shè)備因而售價較高, 尤其用于對原有注塑機的設(shè)備改造上, 經(jīng)濟上似乎“得不償失”之嫌。所謂“高性能價格比”的注塑機專用機械手就成了所有注塑制品生產(chǎn)廠家利用原有注塑機設(shè)備提升產(chǎn)品質(zhì)量的重要選擇和最大需求。
 
    3.1 以PLC為核心的控制系統(tǒng)