基于PLC的注塑機(jī)專用機(jī)械手

   目前，市場(chǎng)上流行的注塑機(jī)專用機(jī)械手就控制系統(tǒng)而言都是使用專用的微處理機(jī)加接口組成的最小控制系統(tǒng)。在機(jī)械構(gòu)造方面，當(dāng)定位精度要求不高時(shí)采用時(shí)規(guī)皮帶傳動(dòng)，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(jī)專用機(jī)械手，充分利用PLC靈活控制的特點(diǎn)，行走部分配置滑線導(dǎo)軌，采用斜齒輪齒條傳動(dòng)和變頻調(diào)速控制;是一種高性價(jià)比的機(jī)電一體化設(shè)備。文章分別從機(jī)械構(gòu)造和電氣控制兩個(gè)層面對(duì)該機(jī)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(lái)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(shì)。為配合注塑成型產(chǎn)品自動(dòng)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(jī)生產(chǎn)廠家將注塑機(jī)專用機(jī)械手的裝置列入了客戶輔助選用件的范圍。
                      
     然而,對(duì)于原有注射機(jī)而言，絕大多數(shù)都沒有此項(xiàng)裝置，因此，開發(fā)適合注塑機(jī)使用的專用輔助機(jī)械手，就成了提升廠家產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力的一種重要手段和必然選擇。

    2  行業(yè)狀況
                            
     各種類型機(jī)械手是自動(dòng)化生產(chǎn)中必不可少的重要設(shè)備。尤其是在危險(xiǎn)場(chǎng)合，在嚴(yán)重威脅人們安全和健康的環(huán)境下，采用機(jī)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(dá)的，在國(guó)內(nèi)居龍頭地位，在國(guó)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(jī)專用機(jī)械手以臺(tái)灣生產(chǎn)的居多，如臺(tái)灣勁力公司生產(chǎn)的勁力牌機(jī)械手、臺(tái)灣威得客國(guó)際股份有限公司生產(chǎn)的“威得客”W255系列注射機(jī)專用機(jī)械手,等等。
    
     剖析此類機(jī)械手的結(jié)構(gòu)，其電氣控制系統(tǒng)一般均采用微型計(jì)算機(jī)最小系統(tǒng)或單片機(jī)系統(tǒng)，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)部分采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)和伺服驅(qū)動(dòng)。在機(jī)械構(gòu)造方面采用滑線導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)配時(shí)規(guī)皮帶傳動(dòng)，或用滾珠齒輪齒條結(jié)構(gòu)配滑線導(dǎo)軌。總體設(shè)計(jì)思想，都是盡量采用成熟的控制技術(shù)和機(jī)械零件與機(jī)構(gòu)搭配而成。
 
    3  基于PLC控制的注塑機(jī)專用機(jī)械手
    
    上述注塑機(jī)專用機(jī)械手, 就機(jī)械手制造廠家而言, 由于是專用輔助設(shè)備因而售價(jià)較高, 尤其用于對(duì)原有注塑機(jī)的設(shè)備改造上, 經(jīng)濟(jì)上似乎“得不償失”之嫌。所謂“高性能價(jià)格比”的注塑機(jī)專用機(jī)械手就成了所有注塑制品生產(chǎn)廠家利用原有注塑機(jī)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)