气动平衡在助力机械手设计中的应用

   助力机械手又称机械手、平衡吊、手动移载机，是一种新颖的用于物料搬运时省时省力操作的助力设备。它巧妙地应用力的平衡原理，使操作者对重物进行相应的推拉，可在有限的空间内省力地平衡移动定位，重物在提升或下降时形成浮动状态，无需熟练的点动操作。

   气动平衡助力机械手的核心是通过平衡阀来调节主气缸两侧的气压，从而实现平衡负载。气源空气进来，先通过气动三联件来净化过滤，过滤器起到排水的作用，减压阀起到设定系统工作压力的作用，油雾分离器是用来除掉压缩空气中的油雾，从而使压缩空气得到净化。净化后的压缩空气首先经过残压释放阀，这里残压释放阀的作用是用来放空，即释放回路中残余的压缩空气。接着压缩空气通过单向阀进入储气罐，单向阀所起的作用是当系统突然断气时，储气罐中的大气不能逆流。而储气继的作用是实现断气保护，也就是说当发生突然断电导致气源断气，这时储气罐中的压缩空气足够维持系统保持原有状态，不会发生工件脱落而伤人的事故。

   从本质上来说，气动平衡助力机械手是一种十分简单和小型的机器人。这种机器人在工作的过程中，可以节约很多动作和功能，仅仅可以完成一些重复性和简单性的动作。在实际工作之中，机器人最开始就是在制造领域进行应用的，因此在制造领域之中的应用也最为成熟，在汽车装配调整线上使用气动平衡助力机械手也从侧面反映了机器人的应用由简单到复杂，再到简单的发展历程。

   气动平衡助力机械手在设计的过程中要求结构方便，操作容易，能够满足工作的需求，功能具有长期稳定性，并且能够保证处于末端的执行机构具有相应的柔顺性，可以采用较为低级的气动平衡助力机械手进行高精密度的装配工作。例如，我国某个汽车装配线部门就是使用气动平衡助力机械手在装门工位的过程中进行使用。在设计机械手的过程中，最为重要的问题就是平衡问题，可以使用多种手段保证机械手的平衡，例如使用气动平衡、液压平衡、锁紧制动器平衡、弹簧平衡、机械配重平衡等方式。其中，气动平衡因为具有故障效率低和经济性强、维修便捷等特点，因此在汽车行业之中不断代替其它的方式进行使用，最终成为了在助力机械手应用之中最重要的平衡手段。