曾庆彪
广东省轻工业联合会 广东广州 510180
摘要：当前，伴随着科学技术的迅猛发展，机电一体化在液态食品包装领域也日益广泛的应用机械手。通过机械手，减少的有效应用，可以提高劳动生产率，使生产成本进一步降低，从而确保自 动包装领域能够实现创新发展，取得更加良好的效益。基于此，本文重点分析机械手的主要特点，以及机械手在液态食品包装领域中的具体应用情况，希望本文的分析能够为相关从业人员提供一定的启示。
关键词:机械手;液态食品自动包装领域;应用情况
引言
当前，在国家产业政策的引导下，智能化、自动化技术得到长足的进步和发展，其中机械手就是十分典型的代表，它在生产线中能够针对人手的部分动作进行模仿，同时结合具体的设定方向和轨迹自 动化地抓取、搬运和摆放，因此在自动化包装领域呈现出十分显著的优势和使用价值，并且其综合效应得到具体的呈现。机械手与包装流水线充分融合，减少整线运行故障，能够提升包装质量和效率，同时降低人力成本，使啤酒生产线能够实现更加良好的经济效益，适应不断变化的市场需求。
1机械手简介
机械手（外文名：machine hand），主要是指针对人手和手臂的某些动作功能进行模仿，严格按照固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。 所涉及的组成部分主要包括三个方面，分别是执行机构、驱动机构和控制系统，能够替代繁重的人力劳动 ，充分确保生产作业的机械化、自动化，因此在当前的机器制造、原子能和轻工产业等方面得到越来越广泛的应用，在当前的自动化包装领域等也得到十分广泛的应用，并且呈现出巨大优势。
2机械手在液态食品自动包装领域的应用分析
2.1现场总线技能的应用。
机械手具有使用显著的现场总线技能，首要“解放”了大多数的硬件，使得更多的装置环节得到更有效的简化和优化，在出厂应用的 过程中能够呈现出更加良好的便利性和灵活性特征。
2.2传感器技能的应用
在实际的自动化包装过程中，例如针对食品进行包装和加工所涉及的流程比较繁杂，有众多工序，在这样的情况下充分利用传感器技能，可以通过传感器的有效操作，在食物饮料存储罐的监控、灌装封装、混合及加工、冷却及加温、清洗、包装等一系列相关环节，都能够呈现出良好的运营优势，充分体现出更为显著的传感效果，
2.3传动操控技能的应用
传动商品在自动化包装机械上进行充分的应用，主要是在更大程度上有效调整主技能速度和操控电机，在出产过程对于速度进行周期性的调整。针对大多数包装机械而言，变频器并非必选的电气商品。
2.4运动操控技能的应用
在实际的自动化包装领域应用机械手，充分体现出运动操控技能，这样能够更有效的进行方位的精准操控，确保各项操作和自动化的包装速度保持同步，以此更有效的进行装卸，运送，打标，码垛，卸垛等工序。
2.5人机界面技能的应用
包装机械手的HMI一般与PLC或许单片机合作运用，用以设定出产技能参数，监控设备运转状况，记载设备出产前史。少量机械运用了触摸屏。
2.6自动识别技能的应用
针对机械手的应用而言，自动识别技能是特别典型的代表，在自动识别技能的应用过程中，可以更有效地识别和判断包装材料的具体厚度、硬度、反弹力等，通过计算机系统反映到机械手调整动作起伏，确保其不会出现反弹。
3机械手在啤酒包装生产线中的应用
3.1机械手的技术指标
机械手使用ABB厂家的IRB760系列产品，4轴关节型，放置方式为地装，最大活动半径3180mm，最大承载450KG，控制系统KRC2 ed05，重复定位精度±0.05mm。该机械手配套在40000瓶每小时玻璃瓶生产线上的卸箱跺机上，负责把跺板上的回收箱卸到割箱线上，生产能力260层每小时，满足的最大跺盘尺寸为1100mmX1100mmX150mm（塑料跺盘及木跺盘）、最大卸垛高度为2400mm（含跺盘尺寸，7-9层箱），适用标准啤酒瓶和标准箱型的12瓶装纸箱、24瓶装纸箱（小瓶）两种规格。
3.2工作流程
标准跺盘上层跺纸箱（按标准规格叠加码放的回收纸箱+回收瓶）被叉车放到输垛带上，经输垛带输入机器人抓取工位后，机械手卸箱夹具抓取最上一层纸箱（四面共十二双导杆气缸夹起纸箱）转移并放到分箱平台式上。分箱平台上横竖摆放挤在一起的纸箱，被四根包胶滚筒差速旋转分排甩放到输箱带上，经俩段不同线速度的输箱带拉开各箱之间距离并将纸箱输入转箱装置，转箱装置将横竖不一的箱子转为方向一致并输入到割箱线上。重复以上动作完成一跺盘纸箱卸箱工作。空跺盘输入到跺板仓内集放，跺盘堆叠到达限位开关后，输入到叉车等待位，等待叉车叉走。机械手带动卸箱夹具完成箱层的抓取及码放，与传统的操作方法进行对比，在保证产品质量的同时，效率有了极大的提高。由于产品在生产线上经过其他包装机器完成不同的包装工序，再通过皮带传输的方式送到机械手的位置，在这样的情况下使整体的包装呈现出长方形的特征，然后进一步做好卸垛，这样能够呈现出更加整齐方正的效果，而且不容易倒塌或者掉落，也能够在更大程度上有效减少包装的破损率，因为产品比较规整，且码放的特别整齐，所以对于作业环境起到了更加有效的保护作用，降低运输过程中的破损率，提升整体产品的质量和整洁性。机械手的抓取效率比人工包装的效率有极大的提升，这样能够更高质量地完成全年的生产目标，因此在啤酒包装线的生产过程中可以看出机械手有着十分显著的应用优势，具备着不可替代的价值和作用。
除此之外也要看到，在机械手的应用过程中，它所涉及的设备占地面积相对来说比较小，而且有着更为显著的高负荷、高效率、高稳定性等特征，在性能方面更为安全可靠，为后续的维护和保养工作提供极大的便利条件，对于企业的生产线和自动化包装的相关布置，提供了巨大的助力，同时厂区空间的利用率进一步提升。
4机械手在自动化包装领域的未来发展前景
在未来的发展过程中，要着重把握机械手的效能和作用，对其进行不断的改进和完善，并且使其应用范围进一步拓展，这样才能充分体现出科技发展的价值和作用，使机械手在网络化智能化等相关作业领域都呈现出更为显著的优势，挖掘其更深层次的价值和潜力，使其功能更加强大，更有效地适应多种类型的自动化生产线上的包装等相关方面作业环境的需要。
4.1智能作业方面
现阶段在多种行业中都越来越广泛的应用机械手，大多数情况下都采取的是触屏控制模式，尽管这种模式比传统的传感器控制模式有了极大的进步和发展，但是在实际的操作过程中往往还是依赖人的操作，其智能性和自动化程度还需要进一步提升。因此在未来的发展过程中，要针对智能作业情况进行高度的关注，并且不断的研发和深入创新，以此确保机械手作业的质量能够更显著的提升，实现机器人作业的高度柔性和对环境的适应性，以此有效降低操作人员的误差或者复杂性，通过传感器技术实现智能化的作业，这样可以在更大程度上提升机械手码垛机的自我示教和自我完善。
4.2网络化方面
网络化使机器人从独立系统向群体系统发展。机械手通常情况下，只是在包装环节进行应用，在未来的发展过程中，要确保机器人技术得到更深入的推广和应用，使其在生产环节进行更加广泛深入的应用，对于各个环节和全过程都可以充分融合，进一步利用网络系统使其形成独立化的智能化系统，并且融合各方面的功能，在企业生产过程中进一步实现自我判断，协调完善协同作业，以此确保操作人员能够远距离的控制和监控，充分做好运行维护工作等等。
结语
总而言之，通过上文的分析，我们能够充分看出，在当前的自动化包装领域日益广泛的应用机械手，同时在不同的应用场景和流程作业，使其应用优势得到更显著的提升，这样能够节省人力资源，提升工作效率，降低企业的用工成本，同时确保生产人员的安全，可代替人工，这也是是未来企业发展的必然趋势。
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