電動(dòng)夾爪抓小工件得心應(yīng)手,但遇到寬型工件——比如大型鈑金件、光伏硅片、寬幅玻璃這些,不少人就犯了難。要么夾不牢,一轉(zhuǎn)運(yùn)就晃動(dòng);要么受力不均,把工件壓變形;更麻煩的是,工件寬度超了夾爪行程,根本沒法下手。其實(shí)不是電動(dòng)夾爪搞不定寬型工件,關(guān)鍵是沒選對(duì)型號(hào)、沒找對(duì)方法。接下來就跟大家嘮嘮,電動(dòng)夾爪抓取寬型工件的核心難點(diǎn)在哪,該怎么選夾爪、怎么優(yōu)化抓取方案,再分享幾個(gè)真實(shí)案例,幫你避開坑、抓得穩(wěn)。

先說說抓取寬型工件的核心難點(diǎn),搞懂了這些才能針對(duì)性解決。第一個(gè)是受力不均,寬型工件的夾持點(diǎn)距離遠(yuǎn),要是夾爪的夾持力分布不均,很容易讓工件中間部位變形,比如薄款的鈑金件,一夾就凹進(jìn)去一塊。第二個(gè)是穩(wěn)定性差,工件寬度大,轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)重心容易偏移,稍微有點(diǎn)晃動(dòng)就可能滑落,尤其是垂直抓取的時(shí)候,風(fēng)險(xiǎn)更高。第三個(gè)是行程不夠,普通電動(dòng)夾爪的行程就幾十毫米,面對(duì)幾百毫米甚至一米以上的寬型工件,根本張不開“嘴”。還有就是部分寬型工件質(zhì)地脆弱,比如大尺寸光伏硅片、寬幅OLED屏,不僅要抓得穩(wěn),還得避免壓傷,難度直接翻倍。
解決問題的關(guān)鍵第一步,就是選對(duì)電動(dòng)夾爪。針對(duì)寬型工件,優(yōu)先選這兩類:一類是大行程重載電動(dòng)夾爪,行程能達(dá)到300-1500毫米,夾持力從幾百牛到上千牛不等,足夠覆蓋大部分寬型工件的尺寸和重量需求。另一類是多爪聯(lián)動(dòng)式電動(dòng)夾爪,用2-4個(gè)夾爪協(xié)同工作,均勻分布在寬型工件的兩側(cè),相當(dāng)于多只手一起抓,既能保證夾持力,又能讓受力更均勻。比如抓取1.2米寬的光伏硅片,就可以用兩個(gè)對(duì)稱布置的電動(dòng)夾爪,從兩側(cè)同步夾持,避免硅片受力不均破裂。另外要注意,夾爪的夾指得定制,選寬幅的柔性?shī)A指,增大與工件的接觸面積,減少局部壓力,防止壓傷。

選對(duì)了夾爪,還得優(yōu)化抓取方案,這步直接影響穩(wěn)定性。第一個(gè)技巧是精準(zhǔn)定位夾持點(diǎn),優(yōu)先選工件的剛性部位,比如寬型鈑金件的邊緣加強(qiáng)筋處,避開薄弱的中間區(qū)域;同時(shí)讓兩個(gè)夾持點(diǎn)對(duì)稱分布,距離盡量遠(yuǎn)一點(diǎn),形成穩(wěn)定的支撐結(jié)構(gòu),減少轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)的晃動(dòng)。第二個(gè)是采用“柔性?shī)A持+保壓”模式,先設(shè)定合適的夾持力——比如抓5公斤的寬型玻璃,夾持力選150-200牛,夾緊后再把電流稍微調(diào)低一點(diǎn)保壓,既能抓得穩(wěn),又不會(huì)壓碎玻璃。第三個(gè)是搭配輔助支撐,對(duì)于特別寬、特別薄的工件,光靠夾爪不夠,可在工件下方加個(gè)氣動(dòng)吸盤輔助承重,夾爪負(fù)責(zé)定位和固定,吸盤負(fù)責(zé)分擔(dān)重量,雙重保障更穩(wěn)妥。
分享個(gè)汽車行業(yè)的真實(shí)案例,某車企生產(chǎn)大型車門鈑金件,寬度1.5米,厚度只有2毫米,之前用普通夾爪抓取,要么夾不牢晃動(dòng),要么壓出凹痕,廢品率很高。后來?yè)Q成了雙爪聯(lián)動(dòng)的大行程電動(dòng)夾爪,定制了150毫米寬的柔性?shī)A指,夾持點(diǎn)選在車門的邊緣加強(qiáng)筋處,還搭配了兩個(gè)真空吸盤輔助支撐。調(diào)試后,夾爪同步夾持、吸盤同步吸合,轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)工件穩(wěn)如泰山,沒有一點(diǎn)晃動(dòng),壓痕問題也徹底解決了。現(xiàn)在這條生產(chǎn)線的廢品率從3.5%降到了0.1%,生產(chǎn)節(jié)拍還提升了25%,工人都夸這方案靠譜。
光伏行業(yè)的寬型硅片抓取也很有代表性,某光伏企業(yè)生產(chǎn)1.6米寬的大尺寸硅片,硅片薄到0.2毫米,稍微用力就碎裂。他們選了四爪聯(lián)動(dòng)的高精度電動(dòng)夾爪,四個(gè)夾爪均勻分布在硅片兩側(cè),夾持力精準(zhǔn)控制在5-8牛,還搭配了視覺定位系統(tǒng),確保每個(gè)夾爪都精準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)預(yù)設(shè)夾持點(diǎn)。抓取時(shí),四爪同步閉合、同步發(fā)力,轉(zhuǎn)運(yùn)過程中保持勻速平穩(wěn),完全不會(huì)出現(xiàn)受力不均的情況。現(xiàn)在硅片抓取的破損率從1.2%驟降到0.08%,為后續(xù)的加工環(huán)節(jié)筑牢了基礎(chǔ)。
最后總結(jié)下,電動(dòng)夾爪抓取寬型工件,核心就是“選對(duì)夾爪+優(yōu)化方案”:行程不夠就選大行程或多爪聯(lián)動(dòng)款,受力不均就定制寬幅柔性?shī)A指、精準(zhǔn)定位夾持點(diǎn),穩(wěn)定性差就加輔助支撐、采用保壓模式。其實(shí)不管是幾米寬的大型工件,還是薄如紙的寬幅易碎件,只要找對(duì)方法,電動(dòng)夾爪都能穩(wěn)穩(wěn)拿捏。隨著制造業(yè)對(duì)寬型工件加工需求的增加,現(xiàn)在也有越來越多定制化的電動(dòng)夾爪方案出現(xiàn),幫企業(yè)解決實(shí)際難題。要是你遇到具體的寬型工件抓取問題,按這個(gè)思路去選、去調(diào),基本不會(huì)翻車
