现代大型换衬板机械手绝大多数都采用全液压驱动

现代大型换衬板机械手绝大多数都采用全液压驱动，采用液压和电器控制，动作灵活，安全可靠。它至少能完成八个动作：即横梁的伸缩、吊臂的同步或顺序伸缩、吊臂的变幅 (上下俯仰)、动臂的回转、头部抓具抓爪机构钩取衬板、使被抓取的衬板回转 (转角大小视衬板安装位置而定)、抓具使衬板在垂直平面内转动 (倾斜)、抓具使衬板在横向平面内转动 (倾斜)。

通过换衬板机械化来减少非运转工时取得了明显效果。早在 1979 年的明尼苏达矿业设备年会上即显示出，换衬板机械手的使用可使磨机的非运转工时减少 46％，而美国汉纳矿业公司的使用记录证实这种减少可达 45％ ~ 50％，并减少了劳动力。

换衬板机械手的抓具是直接抓取衬板的主要工作部件。通常由抓具横向平面转动机构、垂直平面转动机构和衬板架三部分组成，它们之间两两铰接，衬板架既能转动又能使抓爪伸缩，且架上有衬板靠模和衬板最大转角限位装置。当前被认为比较先进的衬板架，是一种靠模环拉式衬板架，这种衬板架由一个液压缸带动它的两个动作。它的不同之处在于吊钩通过高强度的链环与液压缸杆头固定，液压缸下端铰接，环链绕过一个滑轮。当液压缸活塞全部伸出时，链钩呈自由悬挂状态，可以使吊钩方便地钩入衬板上的吊环，而无需吊臂的准确定位，当活塞杆缩回时，衬板被吊起与衬板架相靠紧，液压缸再进一步收缩时，使衬板向上翻转直至理想的安放位置，架上的一个限位装置控制衬板的最大翻转角度。当衬板送达并靠紧到最终安装位置后，吊钩可慢慢放松并销上螺栓。抓具上的衬板架可以很方便地更换，以适应各种形状的衬板。因为使用方便，被较多地应用在中小型换衬板机械手上。

中型和大型换衬板机械手的抓具至少应能完成４个动作，即衬板抓取 (夹持法已很少使用，当前多采用可伸缩销装置使销插入衬板的特制孔中)、衬板翻转、衬板在横向平面内 (倾斜) 及在垂直平面内的转动。完成上述动作主要有以下几种驱动方式：① 衬板纵向和横向转动机构分别用两个液压缸驱动，衬板抓取机构用一个双活塞杆双向液压缸驱动，衬板架翻转用一个液压缸驱动；② 衬板纵向和横向转动机构分别用摆动液压缸驱动，衬板抓取与翻转驱动方式同前；③ 衬板纵向转动机构的转动以摆动液压缸驱动，横向平面转动机构的转动是用液压马达驱动小齿轮沿回转轴承齿圈转动完成，衬板的抓取与翻转驱动方式同前；④ 衬板的纵向和横向转动机构分别用两个液压缸或摆动液压缸驱动，衬板抓取和翻转用同一个液压缸牵动环链的放、收来完成。

换衬板机械手