基于3P(4S)机构的易损线辊包装线设计与分析

作     者：刘毅 韩伟达 耿旭森 赵永生 丰宗强 刘晓飞 LIU Yi;HAN Wei-da;GENG Xu-sen;ZHAO Yong-sheng;FENG Zong-qiang;LIU Xiao-fei

作者机构：燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室河北秦皇岛066004 

基　　金：国家自然科学基金项目(U2037202 52105036) 

出 版 物：《包装工程》 (Packaging Engineering)

年 卷 期：2023年第44卷第11期

页      码：204-213页

摘      要：目的防止大质量的线辊表面的金刚线在包装工作中受到碰撞、挤压,同时解决包装工艺流程复杂、空间布局不合理及人工效率低等问题。方法基于三平动并联机构设计易损类线辊包装生产线,首先分析系统的整体结构功能,采用模块设计法分别对包装线的关键模块进行结构设计。针对3P(4S)并联机器人利用矢量法进行位置正反解分析,使用数值法对其工作空间进行求解,利用拉格朗日法分析并联机器人的动力学,并在Adams与Matlab软件中验证分析结果。最后,基于MCD与Simulink软件对包含有并联机器人模块的易损类线辊包装生产线进行联合仿真。结果在NX MCD与Simulink联合仿真中,各部分运动连续且并联机械手模块运动稳定并到达所需位置。整个易损类线辊包装生产线可完整连续工作,实现了易损类线辊包装生产线的自动化包装,包装的生产效率由2 min提高到46 s。结论基于3P(4S)机构的易损类线辊包装线能很好地解决表面易损类线辊包装线自动化问题,可应用于稳定性要求高、大负载、包装工艺复杂的线辊类产品包装生产线中。

主 题 词：表面易损类线辊 包装线自动化 并联机械手 联合仿真 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 0822[工学-核工程类] 

D　O　I：10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.11.023

馆 藏 号：203122312...