真空吸盘抓取系统设计

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1、第2页(共5页)(3)喷气式吸盘的管路图（9分）二：空气负压吸盘主要用于搬运体积大、重量轻的零件，根据空气负压吸盘产生负压的方法不同，可分为真空式、喷气式和挤气式．（1）根据图示分别简述三种工作方式的原理及其不同点。（15分）（2）图4是真空式吸盘的一种管路连接方式，分析其工作原理，并简述图示各元件的作用。（15分）（3）设计工程应用中常见喷气式吸盘的管路图，并简述设计方案。（15分）图1喷气式图2真空式图3挤压式工作原理：取物件时，吸盘5与物件表面接触，单头电磁阀3得电，切换到左位，单头电磁阀4失电

2、，保持图示右位，电机1工作，带动真空泵2工作，抽出吸盘内腔及其管路空气，形成真空，将物件吸附住。释放物件时，单头阀3失电，切换到图示右位，真空管路与吸盘断开，单头阀4得电，切换到左位，真空吸盘5的内腔与大气相通，内腔真空迅速破坏。（9分）各元件的作用：（6分）1—电机系统动力源，驱动真空泵2—真空泵抽取管路空气，形成真空。3—电磁阀切换真空源与吸盘腔的管路连通状态4—电磁阀大气与吸盘腔的管路连通状态5—吸盘吸附物件的作业件，形成真空腔6—通大气与大气的接口喷气式吸盘利用流体力学原理，压缩空气高速流经喷

3、嘴时，其出口处气压低于吸盘腔内气压，于是吸盘腔内气体被高速气流带走而形成负压。（3分）该方式产生真空的压缩空气工厂内易获得，成本较低，市场上有各种规格的商品化的真空发生器出售。（2分）图4真空式吸盘管路图1-电机2-真空泵3-电磁阀4-电磁阀5-吸盘6-通大气真空式吸盘利用真空泵抽取橡胶吸盘中的空气，形成内腔真空，实现吸附被取物。放料时，管路通大气，失去真空，放下物体。（3分）该方式真空度大，吸附可靠，但需配真空泵系统成本较高。（2分）设计方案说明：（6分）压缩空气由进口9进入，吸取物件时电磁阀8动作

4、切换至上位，高速压缩空气通过消音器1排出至大气，管路中配置有单向阀2，保证压缩空气不会进入吸盘，而吸盘中的空气可以进入主通道，压力开关3用于检测真空管路真空度的大小，根据设定的上下限发出相应的电气信号，滤网4保证工件表面的异物不会进入真空管路，压缩空气流经管路喷嘴时，将吸盘及管路中的空气带出，形成负压将物件吸附。释放物件时，电磁阀8复位至下位，电磁阀7动作至上位压缩空气通过调试阀6进入真空吸盘内腔，破坏吸盘真空，调试阀6调节进入吸盘腔压缩空气的速率，控制真空破坏的速率。挤压式吸盘在取料时，吸盘紧压物件

5、，橡胶吸盘变形挤出腔内多余空气，手部上升，靠吸盘恢复力形成负压将物体吸住。压下推杆，使吸盘腔通大气而失去负压，进而释放物件。（3分）该方式结构简单，成本低，但要防止漏气，且吸附力小，不宜长期保持吸附状态。（2分）