設(shè)備名稱：ZTR-22T/H系列鋁錠搬運(yùn)碼垛機(jī)械手

設(shè)備介紹：ZTR-22T/H系列碼垛機(jī)器人是沈陽眾拓機(jī)器人設(shè)備有限公司基于德國BAHR公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人定位系統(tǒng)開發(fā)的專門進(jìn)行22T/H鋁錠搬運(yùn)碼垛的自動化設(shè)備。該設(shè)備主要有以下幾個特點(diǎn)：

1、運(yùn)行過程平穩(wěn)，無沖擊；

2、運(yùn)行速度快，加減速過程平穩(wěn)；

3、搬運(yùn)載荷大，過載能力強(qiáng)；

4、實(shí)時通訊，靈活性強(qiáng)；

5、定位精確，采用伺服系統(tǒng)驅(qū)動；

6、自動化程度高， PLC運(yùn)動控制；

7、通過觸摸屏操作，簡單易用。

ZTR碼垛機(jī)器人系統(tǒng)主要由BAHR直線定位系統(tǒng)及相關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)連接件、數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)（包括伺服驅(qū)動器及伺服電機(jī)）、PLC運(yùn)動控制及相關(guān)模塊、EB觸摸屏操作四個部分組成。

一、機(jī)械部分：

    BAHR碼垛機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)械核心部件是德國BAHR公司生產(chǎn)的同步齒型帶驅(qū)動直線定位單元。根據(jù)碼垛需要的情況，我們將整個運(yùn)動過程分為水平方向運(yùn)動、垂直方向運(yùn)動、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，其中水平軸定義為X軸、垂直軸定義為Z軸、旋轉(zhuǎn)軸定義為C軸。

1、X軸定位單元：X軸定位系統(tǒng)單元由兩根QS系列定位系統(tǒng)組成，其中一根為同步帶驅(qū)動的主定位系統(tǒng)，另一根是無驅(qū)動的輔助支撐系統(tǒng)，具體技術(shù)指標(biāo)如下：

1）、主定位系統(tǒng)：

型號：QSZ100，長度：2542㎜，運(yùn)動行程：1500㎜，滑塊長度：500㎜，同步帶規(guī)格：8M50。

2）、輔助定位系統(tǒng)：

型號：QSR100，長度：2542㎜，運(yùn)動行程：1500㎜，滑塊長度：500㎜，同步帶規(guī)格：無驅(qū)動。

2、Z軸定位單元：Z軸定位單元由一根雙滑塊寬帶ELSZ系列定位系統(tǒng)組成，雙滑塊與帶齒輪的連接板通過3塊L型連接板固定在一起，C軸伺服電機(jī)通過C軸減速機(jī)末端齒輪與帶齒輪的連接板這間傳動，使垂直軸達(dá)到旋轉(zhuǎn)的目的，水平軸連接板與垂直軸連接板之間為一圈滾珠，使旋轉(zhuǎn)更加順暢。

型號：ELSZ100 ，長度：2236㎜，運(yùn)動行程：1250㎜，滑塊長度：439㎜，同步帶規(guī)格：8M70。

3、定位單元的連接：X軸定位單元和Z軸定位單元之間通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接。

4、其他安裝附件：安裝附件主要包括

1）、X軸減速機(jī)安裝法蘭；

2）、Z軸減速機(jī)安裝法蘭；

3）、C軸減速機(jī)安裝支架；

4）、限位開關(guān)安裝座、原點(diǎn)開關(guān)安裝座；

5）、C軸減速機(jī)末端連接齒輪；

6）、垂直軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括（齒輪、連接板、滾珠等）；

7）、水平軸連接板

8）、拖鏈和拖鏈安裝支架；

9）、配套梯形螺母；

10）、連軸器：

二、驅(qū)動部分：

    BAHR碼垛機(jī)器人系統(tǒng)采用日本松下公司生產(chǎn)的全數(shù)字式交流伺服電機(jī)及驅(qū)動器系統(tǒng)做為動力系統(tǒng)，為確保足夠的工作扭矩和慣量匹配，驅(qū)動電機(jī)的輸出端匹配有精密行星減速機(jī)。

1、X軸驅(qū)動系統(tǒng)：伺服電機(jī)規(guī)格：1KW，行星減速器規(guī)格：120-25。

2、Z軸驅(qū)動系統(tǒng)：伺服電機(jī)規(guī)格：2KW，行星減速器規(guī)格：115-25。

3、R軸驅(qū)動系統(tǒng)：伺服電機(jī)規(guī)格：0.75KW，行星減速器規(guī)格：90-25。

三、控制系統(tǒng):

   控制系統(tǒng)部分是整個碼垛機(jī)器人的靈魂，碼垛機(jī)器人的控制系統(tǒng)包括電器系統(tǒng)、PLC及擴(kuò)展單元控制系統(tǒng)、EB觸摸屏與PLC之間的通訊和PLC與整個生產(chǎn)線之間的通訊。

1、電器系統(tǒng)：電器系統(tǒng)包括一臺主電控柜、操作臺和外接分線盒，主電控柜的內(nèi)部安裝著PLC及擴(kuò)展單元、操作臺上安裝著觸摸屏，PLC與觸摸屏之間通過RS485連接通訊，主電控柜和外接分 線盒之間通過電纜連接，分線盒位于碼垛機(jī)器人的支架上，分線盒內(nèi)主要集中了碼垛機(jī)器人上的三軸原點(diǎn)信號、三軸限位信號及其公共端、機(jī)械手開合汽缸的控制電源、24V電源等接線端子。電控柜的輸入電壓是三相380V。主電控柜和操作臺之間有一條異地電源控制線連接，以方便進(jìn)行異地電源控制，如急停、上電等。

2、PLC系統(tǒng)：ZTR-22T/H碼垛機(jī)器人的控制系統(tǒng)核心是PLC及擴(kuò)展單元。可編程序控制器（PLC）是綜合了計算機(jī)技術(shù)、自動化控制技術(shù)和通信技術(shù)的一種新型的、通用的自動控制裝置。它具有功能強(qiáng)、可靠性高、操作靈活、編程簡便以及適合于工業(yè)環(huán)境等一系列優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)自動化、過程控制、機(jī)電一體化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造等方面的應(yīng)用越來越廣泛，已成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱之一。

    ZTR碼垛機(jī)器人選用的PLC是西門子公司新推出的S1200系列PLC，是一款性價比高、功能完備、極具競爭優(yōu)勢的通用控制器。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，集成了開關(guān)量控制、模擬量控制、高速計數(shù)與脈沖輸出等功能于一身，指令豐富，引用功能塊的編程方式使編程更加簡便。(也可根據(jù)客戶要求選用）

3、與生產(chǎn)線之間的通訊：

    ZTR碼垛機(jī)器人做為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，各個運(yùn)動過程都存儲在PLC內(nèi)，碼垛過程被分解為9個獨(dú)立的運(yùn)動過程即1－9層。它會根據(jù)不同的信號調(diào)用不同的程序，完成相應(yīng)的運(yùn)動。首先由生產(chǎn)線總控制系統(tǒng)給出層信號，確定需要碼第幾層后，碼垛機(jī)器人會選擇相應(yīng)的運(yùn)動程序，然后等待碼垛執(zhí)行信號。當(dāng)收到執(zhí)行信號后，執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)動程序，執(zhí)行后回到等待位置等待下一次信號。如果執(zhí)行的為第9層運(yùn)動程序，機(jī)械手執(zhí)行完畢后發(fā)出輸送機(jī)運(yùn)行信號。生產(chǎn)線總控制系統(tǒng)接收到信號后，啟動輸送機(jī)運(yùn)行一定距離。由于碼垛系統(tǒng)可以和生產(chǎn)線實(shí)時通迅，所以其具有很高的靈活性。當(dāng)鋁錠大小不一致，導(dǎo)致抓取出現(xiàn)失誤時，可以重抓當(dāng)前層。

設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)

鋁錠擺放方式：90度交叉擺放

擺放層數(shù)：9層（或更多）

水平行程X方向：1300mm

垂直行程Z方向：1300mm

水平X方向速度：500 mm/s

垂直Z方向速度：500 mm/s

水平X方向重復(fù)精度：±0.1mm

垂直Z方向重復(fù)精度：±0.1mm

水平運(yùn)動傳動形式：同步帶

垂直運(yùn)動傳動形式：同步帶

運(yùn)動驅(qū)動：伺服電機(jī)

負(fù)載重量：300Kg(含抓手)

夾持動作：氣動

運(yùn)動控制系統(tǒng):PLC

我們可以提供重量更重的碼垛機(jī)器人，最大重量可達(dá)2000KG（含抓手）；當(dāng)負(fù)載較輕時，速度可以更快，行程可以更大，運(yùn)動坐標(biāo)軸可以更多。抓手的形式可以根據(jù)物體形態(tài)設(shè)計。