真空吸盘系统介绍及各部件选型共44页

真空吸盘矩阵式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述真空吸盘是一种常见的工业设备，它利用负压力在表面形成真空，从而实现固体物体的吸附和搬运。

而矩阵式真空吸盘则是在传统真空吸盘的基础上进行了创新，以提高吸附效果和操作灵活性。

本文将从概述、原理和优势方面来介绍矩阵式真空吸盘，以帮助读者更好地了解这一工业应用的新技术。

在引言部分，我们将首先对真空吸盘的概念进行简要介绍，解释其在工业生产中的重要性和应用范围。

接着，我们将介绍本文的结构安排，让读者了解到接下来各个章节的主要内容。

最后，我们还将明确本文的目的，即帮助读者全面理解和掌握矩阵式真空吸盘的工作原理和优势。

通过本文的阅读，读者将能够了解到真空吸盘的基本原理和应用，以及矩阵式真空吸盘相较于传统吸盘所具备的优势。

这将有助于读者在工业生产中更好地选用合适的吸盘设备，提高工作效率和品质。

接下来，我们将进入正文部分，首先介绍真空吸盘的原理，让读者对其工作机制有一个清晰的认识。

然后，我们将详细探讨矩阵式真空吸盘相较于传统吸盘的优势，包括吸附效果的提升、操作灵活性的增加等方面。

最后，在结论部分，我们将对整篇文章进行总结，概括真空吸盘和矩阵式真空吸盘的主要特点和优势，并展望未来真空吸盘技术的发展方向和潜在应用。

通过本文的阅读，读者将能够全面了解和掌握真空吸盘和矩阵式真空吸盘的相关知识，并能够在实际工作中灵活应用，提高工作效率和品质。

希望本文能为读者对这一领域的研究和应用提供有益的帮助。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将以以下方式呈现关于真空吸盘矩阵式的讨论和分析：第一部分是引言，将从概述真空吸盘矩阵式的基本概念开始。

我们将介绍真空吸盘的原理以及矩阵式真空吸盘的优势。

此外，我们还将明确本文的目的，即对真空吸盘矩阵式进行深入探讨。

第二部分是正文，我们将详细阐述真空吸盘的原理。

通过对其工作原理进行解析，我们将揭示真空吸盘是如何利用负压产生吸附力的。

随后，我们将重点介绍矩阵式真空吸盘的优势。

真空吸盘是怎么做的原理真空吸盘是一种常用的工业设备，用于提取、固定和搬运物体。

其原理是通过创建一个低压区域，在吸盘与物体表面之间产生负压差，从而产生吸力作用。

下面将详细介绍真空吸盘的工作原理。

真空吸盘通常由吸盘本体、连接管道、真空泵和控制系统组成。

吸盘本体是真空吸力作用的关键部分。

它通常由柔软的橡胶材料制成，其上面有许多密集的孔。

当真空泵抽取管道中的空气，管道内的压力下降，而吸盘本体上的空气则不受影响，形成负压差。

连接管道负责将真空泵和吸盘本体连接起来，使负压能够传递到吸盘本体上。

通常，管道中还有一个过滤器，用于过滤空气中的杂质，防止杂质进入真空泵引起故障。

真空泵是产生负压的关键组件。

它通过机械或电磁的方式将空气抽取出来，从而形成负压区域。

真空泵通常由电动机、风扇和增压器等部分组成。

当真空泵开始工作时，电动机驱动风扇旋转，使空气与叶片产生接触并被吸入。

然后空气经过增压器，进一步提高压力并传送到连接管道中。

这样，管道内的空气压力下降，吸盘本体上的空气被抽出形成真空。

控制系统用于控制吸盘的工作。

它可根据设定的参数控制真空泵的启停，调节吸盘的吸力大小。

通过控制系统，可以根据不同的物体形状、材料和重量进行合理的吸力控制，以确保吸盘的稳定吸附和可靠工作。

真空吸盘的工作原理是基于压力差的原理。

在吸盘本体与物体表面之间形成的真空区域，其压力低于外界环境。

由于自然力的作用，物体表面上的空气分子在较高压力的区域会向较低压力的区域移动。

当真空吸盘与物体表面接触时，吸盘上的空气被真空泵抽取，形成低压区域。

由于外界压力高于吸盘本体上的压力，物体表面上的空气开始向吸盘移动。

当空气分子进入吸盘孔洞时，它们受到孔洞周围的橡胶材料的封闭，无法返回物体表面。

这样，孔洞中充满了空气分子，并且产生了真空吸力。

真空吸盘的吸力大小取决于多种因素。

首先是真空泵的吸力能力，它取决于真空泵的性能和设计参数。

其次是吸盘本身的设计，包括孔洞的数量和分布，以及橡胶材料的选择。

真空吸盘吊具一.真空吸盘吊具的用途1. 有色金属行业：铝锭、铝中厚板、飞机板、铜板、铜锭、铜卷、镁合金板材；2. 钢铁行业：钢锭、钢板、钢管、钢卷、锻件；3. 混凝土行业：混凝土预制构件、水泥板、片、柱、桩、桥梁、框架；4. 原材料行业：造纸、铝加工、木材加工、塑料加工等；5. 加工行业：机床、家电、玻璃、客车；各行各业都有应用，使用条件略有不同。

二．真空吸盘吊具的使用条件限制1. 被吸附的物体应无透气的孔洞（漏气）；2. 物体表面的沟槽应无直角；3. 被吸附物的表面应无冰层；4. 物体本身应应不是透气的物质（如松软透气的木箱，刨花板、海绵板）。

三.真空吸盘吊具的结构1.载体：因为真空吊具仅仅是吊具当中的一种形式，因此，它必须依托载体之上才能举升和移动物体；例如：行车（天车），起重机，装载机、挖掘机、叉车还有自制的悬臂和支架等等。

2.使用形式：A：一种是大型的（工程级），工程施工，安装大型设备，搬运大批货物等等；一般在1吨以上，欧洲技术先进的厂家能制造起吊能力80吨位的吊具。

B：另外有小型的（工艺级），它的横梁既作为储能器，又是支撑架或悬臂，这类吊具一般在车间当作机械手使用，是别的吊具所不能达到目的或效率的机械手；例如：搬运纸箱，薄板（铝板、合金板、纸板等）、木材、玻璃、塑料板、石材及其它致密材料；属于轻型的大约100公斤到1吨左右，是为了减轻劳动强度，或者别的吊具没法实现其功能所采用的，有些是因为被搬运的物体表面不能划伤或有痕迹而采用的（如加工好的产品，家用电器，家具等）3.结构形式：A：真空吸盘：根据工件的形状和重量，选用不同的吸盘；矩形的，不规则形状的（如抛物面曲线，弧度，扇形等等）；B: 控制单元：配有控制单元，可以实现吸取，提升和释放功能；也可以加装PC 计算机实现自动化控制，与别的设备联机使用；C: 提升单元：①有柔性的，装有提升管可以伸缩，从而实现工件的提升和移运；②有硬性的，加装在叉车，装载机上，工件的提升和移运由这些设备完成。

真空吸盘的原理
真空吸盘是一种利用负压原理实现吸附和固定物体的装置。

它由吸盘主体、负压源和控制系统组成。

首先，负压源产生负压，使吸盘内部形成一个低压区域。

吸盘主体通常采用硅胶或橡胶材质，具有一定的弹性和抗老化性能。

吸盘顶部有一个吸附面，可以与物体接触。

当负压源启动时，吸盘内部的压力比外部大气压低，造成了一个压力差。

这个压力差使得吸盘顶部的空气分子被吸走，使吸盘顶部形成真空。

吸盘吸附面与物体接触时，压力差将物体吸附在吸盘上。

当需要释放物体时，负压源停止工作，恢复外部大气压力。

吸盘顶部的真空消失，使得物体失去吸附力，可以轻松地将物体取下。

真空吸盘通常应用于自动化生产线、机器人、搬运设备等领域。

由于其简单可靠的原理和操作，真空吸盘成为了一种常用的装置，提高了生产效率。

真空吸附装置真空吸附技术介绍及应用近年来，真空吸附技术在工业自动化生产中的应用越来越广泛。

真空吸附是利用真空发生装置产生真空压力为动力源，由真空吸盘吸附抓取物体，从而达到移动物体，为产品的加工和组装服务。

对任何具有较光滑表面的物体，特别是那些不适合于夹紧的物体，都可使用真空吸附来完成。

真空吸附已广泛应用于电子电器生产、汽车制造、产品包装、板材输送等作业中。

在一个典型的真空吸附系统中，常用的元件有：真空发生装置（真空泵或真空发生器），真空开关，真空破坏阀，真空过滤器和真空吸盘等。

一、真空发生装置真空发生装置是产生真空的元件，有真空泵和真空发生器两种类型。

1.真空泵真空泵的结构形式和工作原理与空气压缩机相类似，在气动系统中多采用容积型真空泵，如回转式真空泵、膜片式真空泵和活塞式真空泵。

2.真空发生器真空发生器由于它获取真空容易，结构简单，体积小，无可动机械部件，使用寿命长，安装使用方便，因此应用十分广泛。

真空发生器产生的真空度可达88 kPa，尽管产生的负压力（真空度）不大，流量也不大，但可控、可调，稳定可靠，瞬时开关特性好，无残余负压，同一输出口可正负压交替使用。

(1)工作原理典型真空发生器结构原理如图1所示。

它是由先收缩后扩张的拉瓦尔喷管1、负压腔2和接收管3等组成,有供气口、排气口和真空口。

当供气口的供气压力高于一定值后，喷管射出超声速射流。

由于气体的粘性高速射流卷吸走负压腔内的气体，使该腔形成很低的真空度。

(2)在真空口A处接上真空吸盘，靠真空压力和吸盘吸附面积可吸取物体。

图1真空发生器工作原理1－拉瓦尔喷管 2－负压腔 3－接收管 4－真空腔（2）真空发生器的性能1）真空发生器的耗气量真空发生器耗气量是由工作喷嘴直径决定的，但同时也与工作压力有关。

同一喷嘴直径，其耗气量随工作压力的增加而增加。

喷嘴直径是选择真空发生器的主要依据。

喷嘴直径越大，抽吸流量和耗气量越大，而真空度越低；喷嘴直径越小，抽吸流量和耗气量越小，但真空度越高。

搬运钢板的真空吸盘概述搬运钢板的真空吸盘吊概述编写：纬戈伦（上海）自动化技术有限公司郑义筠__在现代化的工业生产中关于钢板的加工应用越来越广泛，为了满足钢板加工在预处理、下料、切割、焊接等工序过程中的搬运吊装要求，出现了专用起重吸盘。

此类产品根据磁力和空气压力差吸取重物原理不同大致可分为磁力起重吸盘和真空起重吸盘两种。

一．真空起重吸盘、磁力起重吸盘与机械搬运的比较表比较项目对搬运物的限制挂绳、吸取所需时间摘下所需时间所需人数损伤、变形自身重力电源、电机停止时维护搬运方式机械式没有特殊限制数分数分2-8 有各种没有掉下来的危险复杂磁力式只限磁性金属5-6秒1-2秒1-2有重用电池组保持电力复杂真空式只限可吸物件≤1秒≤1秒1-2 无轻数十分钟保持吸取力简单二．真空起重吸盘、磁力起重吸盘原理概述及应用A．磁力起重吸盘磁力起重吸盘根据工作原理可分为电磁式和永磁式两种。

①电磁吸盘：由盘形钢壳和壳内的激磁线圈组成(图1)，用以吸取导磁性物料，又称起重电磁铁，通常挂在起重机吊钩上使用，其电缆随吊钩一起升降。

电磁式靠线圈通直流电激磁吸料，断电去磁卸料。

为防止断电时物料坠落，带这种吸盘的起重机一般需要有备用电源。

直流起重电磁铁的额定电压一般为220V，电磁铁的工作状况是重复短时工作制，其按通电持续率TD = 50%-75%，每个工作周期T=10min。

对于铜和铝质的激磁线圈，温度每上升1℃时电阻的增加率或电阻温度系数均为a=0.004/℃,所以电磁铁的消耗功率有两个不同值：冷态功率和热态功率，前者是指电磁绕组温度为20℃时的功率；后者是指绕组处于热稳定状态下的功率。

1．电磁铁的起重量与被吊物品的形状、尺寸、堆放状态有关，电磁铁的吸力可用麦克斯威尔电磁吸力公式来计算：F= 1/5000*B*S式中F=起重电磁力（kg）S=工作气隙面积（cm）B=工作气隙磁密（Gs）2．表征电磁铁的技术性能指标主要是吸重比、耗能比吸重比：K1=起重量/自重耗能比：K2=起重量/自重（kg/kw）图1 3．起重电磁铁系统构成一般吊运钢板的起重电磁铁根据钢板的长度、宽度、厚度等参数由多台组合联用，电源控制要求具有隔离降压、整流、励磁、逆磁等主要功能，另外还有调磁、保磁、分组、分行列、遥控等其它功能。

真空吸盘的设计及应用真空吸盘是一种利用负压原理来吸附物体的装置，其设计与应用非常广泛。

下面我将从真空吸盘的原理、设计要点以及应用领域等方面进行详细介绍。

一、真空吸盘的原理真空吸盘的工作原理主要是利用负压吸附物体。

当真空泵将容器内的气体排除后，容器内的压力降低，形成负压。

此时将真空吸盘贴于物体表面，通过负压吸附物体，使吸盘与物体之间产生密封，从而使物体被固定在吸盘上。

二、真空吸盘的设计要点1. 吸盘尺寸：吸盘的尺寸需要根据被吸物体的大小进行合理设计。

如果吸盘太大，对于小型物体会缺乏灵活性，反之如果吸盘太小，对于大型物体可能无法完成吸附。

因此，在设计吸盘尺寸时，需要综合考虑被吸物体的大小和形状。

2. 材质选择：吸盘通常由橡胶、硅胶等柔软材料制成，具有良好的密封性和耐磨性。

在特殊场合，如高温、化学腐蚀等环境下使用，可以选择耐高温或耐酸碱的特殊材质来制作吸盘。

3. 吸盘形状：吸盘的形状可以根据需求进行设计。

常见的吸盘形状有圆形、方形、椭圆形等。

圆形吸盘适用于平整的物体表面，而方形或椭圆形吸盘适用于不规则形状的物体。

4. 吸力调节：真空吸盘的吸力大小通常可以通过调整真空泵的负压大小来实现。

根据被吸物体的重量和吸附要求，可以适当调整吸力大小，以确保吸盘能够牢固地吸附物体。

三、真空吸盘的应用领域真空吸盘广泛应用于工业生产中的自动化生产线和机器人系统中。

主要应用领域包括：1. 自动化机械加工：在各种自动化机械加工中，真空吸盘能够稳固地吸附物体，提高生产效率。

例如，吸附金属板材、玻璃、陶瓷等物体，进行剪切、磨削、打磨等加工操作。

2. 包装与搬运：在包装行业，真空吸盘可以用于抓取和搬运各种形状和重量的物体，如纸箱、瓶罐等。

通过吸盘的稳定吸附作用，可以确保被搬运物体的安全性和稳定性。

3. 电子产品制造：在电子产品制造过程中，真空吸盘广泛应用于印刷电路板（PCB）的搬运和组装工作。

通过吸附PCB，可以提高组装的自动化程度和效率，同时避免对PCB的损坏。

图1 吸盘组件的组成结构
真空吸盘选型
）吸盘直径
吸盘直径计算公式：
真空发生器场合的真空度大致在+60kPa，壁板的重量为，吸盘点阵中吸盘的总数量为25，吸盘垂直吸吊时安全系数要大于或等于8，因此公式中各参数的数值如下：
：吸盘直径（mm）
：真空度 +60 kPa
19.6cm²
真空度要求大于50kPa，使用真空发生器场合的真空度大技术需求中要求每个点受力不得大于50N。

经计算真空度取
用应力表格可以计算许用切应力：
（3）初选旋绕比C=10。

弹簧钢丝直径：
级碳素弹簧钢丝的切变模量
（7）稳定性校核
所以弹簧是稳定的。

图2 气路管线布局
设计了一套应用于飞机壁板装配的真空吸盘，实现了真空
点阵单元在飞机壁板的空间曲面调整，实现了壁板理论外形的
准确形成和精密定位装配。

多点阵真空吸盘式柔性装配工装系
统解决了多年来困扰航空制造业的设计制造周期长、成本高、
工装数量庞大等一系列问题，具备足够的柔性和可重组性，减
少了大量的专用工装，装配效率及质量随之大幅提高，将大力
推进航空制造技术领域数字化、自动化、柔性化的水平。

,屈力刚.飞机壁板真空吸盘式柔性装配工装系统设计
沈阳航空航天大学学报,2014,31(6):36-41.。

真空吸盘在线路板机械上的应用真空吸盘定义及工作原理：真空吸盘简称吸盘，是一种带密封唇边的，在与被吸物体接触后形成一个临时性的密封空间，通过抽走或者稀薄密封空间里面的空气，产生内外压力差而进行工作的一种气动执行元件。

它的名字还有真空吸嘴，橡胶吸头，皮碗等等。

生产真空吸盘的材料一般为各种橡胶、塑料和金属。

我们经常见到的真空吸盘是NR、NBR、SI、FKM、PUR、NE、SE等多种橡胶制造的。

如果我们按形状分类，可分为扁平吸盘，椭圆吸盘，波纹吸盘和特殊形状吸盘，其中波纹吸盘又进一步细分为双层真空吸盘，三层真空吸盘和多层真空吸盘。

按稀薄密闭空间的方式分类又可分为气动真空吸盘和手动真空吸盘。

真空吸盘的工作原理由于真空吸盘的特殊结构，在与物体接触后会形成一个临时性的密闭空间。

我们通过气动管路或者一定的装置，抽走或者稀薄密闭空间里面的空气。

这样，密闭空间里面的气压就低于外界的一个大气压了。

于是，内外压力差产生了。

外面的大气压会把物体和真空吸盘牢牢地挤压在一起。

这样，我们就看到真空吸盘吸住了物体。

通过人们的聪明才智，我们在达到我们的目的后把密闭空间和外面的大气压联通，真空吸盘就与物体分离开了。

基于上述原理，真空吸盘一般被用于搬运和固定物体之用。

真空吸盘的特点及优点：一、易损耗。

由于它一般用橡胶制造，直接接触物体，磨损严重，所以损耗很快。

它是气动易损件。

真空吸盘正因如此，它才如此显著地从众多气动元件中重点突出出来了。

二、易使用。

不管被吸物体是什么材料做的，只要能密封，不漏气，均能使用。

电磁吸盘就不行，它只能用在钢材上，其他材料的板材或者物体是不能吸的。

三、无污染。

真空吸盘特别环保，不会污染环境，没有光、热，电磁等产生。

四、不伤工件。

真空吸盘由于是橡胶材料所造，吸取或者放下工件不会对工件造成任何损伤。

而挂钩式吊具和钢缆式吊具就不行。

在一些行业，对工件表面的要求特别严格，他们只能用真空吸盘。

真空吸盘的特长与真空吸盘用途：东莞大洋气动液压设备有限公司在自动化真空技术和真空输送系统领域中可谓是当之无愧的专家。

[attachment=111268什么是真空吸盘真空吸盘简称吸盘，又称真空吊具一般来说，是一种带密封唇边的，在与被吸物体接触后形成一个临时性的密封空间，通过抽走或者稀薄密封空间里面的空气，产生内外压力差而进行工作的一种气动元件。

它的名字还有橡胶吸嘴，橡胶吸头，皮碗等等。

生产真空吸盘的材料一般为各种橡胶、塑料和金属。

我们经常见到的真空吸盘是NR、NBR、SI、FKM、PUR、NE、EPDM、SE等多种橡胶制造的。

如果我们按形状分类，可分为扁平吸盘，椭圆吸盘，波纹吸盘和异形吸盘，其中波纹吸盘有进一步细分为二层波纹吸盘，三层波纹吸盘和多层波纹吸盘。

按稀薄密闭空间的方式分类，可分为气动吸盘和手动吸盘。

利用真空吸盘抓取制品是最廉价的一种方法。

真空吸盘品种多样，橡胶制成的吸盘可在高温下进行操作，由硅橡胶制成的吸盘非常适于抓住表面粗糙的制品；由聚氨酯制成的吸盘则很耐用。

另外，在实际生产中，如果要求吸盘具有耐油性，则可以考虑使用聚氨酯、丁腈橡胶或含乙烯基的聚合物等材料来制造吸盘。

通常，为避免制品的表面被划伤，最好选择由丁腈橡胶或硅橡胶制成的带有波纹管的吸盘.在EOAT使用真空吸盘（不带夹钳）的情况下，需要注意的是，机械手的移动速度不能太高，否则会在吸盘上产生一个切力，使制品在快速扭转的过程中很容易掉下来。

在有些情况下，可以使用一个夹钳来保证制品的安全运送。

考虑到可能会出现制品粘附在模具上的情况，通常可以安装一个气钳来解决这一问题。

当制品表面积太小或者制品太重而无法使用真空吸盘时，同样可以通过使用夹钳来解决这个问题。

如果制品对外观要求很严格，那么被夹住的部位就不能是外表面。

为解决这一问题，可以安装一个传感电路。

在确认夹钳或者吸盘抓稳了制品以后，传感器就会给机械手传送一个信号，使其能进行下一步的操作。

在机械手的运动能力有限、需要人工扭一下或者翘一下才能使制品脱模或把制品和EOAT移出成型区的，情况下可以添置一个能够独自移动EOAT 而不依于机械手操作的特殊汽缸，从而使这一问题得到改善。

1.2机械手的发展概况1.1.2 机械手的应用意义在机械工业中，机械手的应用意义可以概括如下：1.可以提高生产过程的自动化程度应用机械手，有利于提高材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化程度，从而可以提高劳动生产率，降低生产成本，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。

2.可以改善劳动条件、避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的。

而应用机械手即可部分或全部代替人安全地完成作业，大大地改善了工人的劳动条件。

在一些动作简单但又重复作业的操作中，以机械手代替人手进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。

1.1.3.可以减少人力，便于有节奏地生产应用机械手代替人手进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用机械手可以连续地工作，这是减少人力的另一个侧面。

因此，在自动化机床和综合加工自动生产线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确地控制生产的节拍，便于有节奏地进行生产。

1.2.1机械手的发展历史专用机械手经过几十年的发展，如今已进入以通用机械手为标志的时代。

由于通用机械手的应用和发展，进而促进了智能机器人的研制。

智能机器人涉及的知识内容，不仅包括一般的机械、液压、气动等基础知识，而且还应用一些电子技术、电视技术、通讯技术、计算技术、无线电控制、仿生学和假肢工艺等，因此它是一项综合性较强的新技术。

目前国内外对发展这一新技术都很重视，几十年来，这项技术的研究和发展一直比较活跃，设计在不断地修改，品种在不断地增加，应用领域也在不断地扩大。

早在40年代，随着原子能工业的发展，已出现了模拟关节式的第一代机械手。

50～60年代即制成了传送和装卸工件的通用机械手和数控示教再现型机械手。

这种机械手也称第二代机械手。

如尤尼曼特机械手即属于这种类型。

60～70年代，又相继把通用机械手用于汽车车身的点焊和冲压生产自动线上，亦即是第二代机械手这一新技术进入了应用阶段。