一、设备概述
机械手臂与电子万能试验机的集成,通常作为自动化系统的一部分来设计和实现。它主要用于替代人工进行试样的抓取、放置、对中以及测试后的试样取出等操作。支持一拖多配置(一拖一/二/三),显著提升测试效率。广泛适用于材料力学性能自动化检测,确保高精度与高效运行。
这种集成方式的核心价值在于:
◆ 高效率与连续性:可实现24小时不间断运行,特别适合大批量、重复性的测试任务,如产品质量控制(QC)环节。
◆ 高精度与一致性:机械手臂每次都能以极高的重复定位精度安装试样,消除了人为操作带来的对中误差和夹持力差异,保证了测试数据的可靠性和一致性。
◆ 安全性:整个测试过程无需人员近距离操作,避免了因试样断裂或设备故障可能带来的伤害风险,同时也保护了精密设备免受意外碰撞。
◆ 降低成本:虽然初期投入较高,但长期来看,节省了人工成本,并通过对测试过程的优化降低了废品率和材料消耗。
二、设备主要技术参数

三、选购集成机械手臂的试验机要点
1. 明确测试需求:这是最重要的第一步。您需要非常清楚地知道您要测试的材料类型(金属、塑料、复合材料等)、试样形状和尺寸(标准哑铃状、板材、棒材等)、测试频率(每天/每周测试多少样本)以及需要完成的测试类型(拉伸、压缩、弯曲等)。这将直接决定机械手臂的选型和末端执行器的设计。
2. 机械手臂的选择:
· 类型:通常使用多关节机器人(灵活性高,工作范围大)或直角坐标机器人(结构简单,成本相对较低,易于控制)。
· 负载:根据试样的重量选择合适负载的机械臂。
· 精度:重复定位精度是关键指标,直接影响试样安装的对中精度。
· 防护:试验环境可能有粉尘、油污或金属碎屑,需要根据情况选择适当的防护等级。
3. 末端执行器(手爪):这是直接与试样接触的部分,需要根据试样的形状、材质和易损程度进行定制化设计。例如,对于金属试样可能需要磁力吸盘或力控抓爪,对于塑料薄膜可能需要非接触式吸盘,以避免对试样造成损伤。
4. 系统集成与软件控制:
· 优秀的集成方案要求机械手臂控制系统与试验机的控制系统能够无缝通信(通常通过以太网、Profinet、EtherCAT等工业总线或I/O信号交互)。
· 软件需要能够统一调度和监控整个测试流程,包括试样信息管理、测试序列编排、数据关联存储和生成报告等。
5. 安全防护:整个自动化单元必须配备完善的安全防护措施,如安全围栏、光栅、急停按钮等,确保人机协作的安全。
6. 供应商经验与售后服务:选择在此领域有成熟案例和丰富经验的供应商至关重要。他们能提供更可靠的解决方案,并保障长期的技术支持、维护和备件供应。


