CN103302438A - 多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置 - Google Patents

多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置，包括绳牵引机构和变位机夹持机构；变位机夹持机构包括壳体，在壳体的顶部的设有凸台，在凸台的外缘处设有若干吊耳，在壳体的底部中心设有通孔，在通孔内穿设有中心轴，中心轴的上端设有涡轮，涡轮与蜗杆相啮合，蜗杆通过联轴器与电机的输出轴连接，在中心轴的下端设有电磁吸盘；绳牵引机构包括与吊耳数量相同的立柱，立柱上设有定滑轮，定滑轮上穿绕绳，绳的一端连接绳牵引器，绳的另一端连接吊耳。本发明可使焊接件在各个方向上灵活的进行平动、翻转和任意角度的旋转，提高了焊接变位机装置的自由度、作业空间以及工作效率，减少了焊接工序。

Description

多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置
技术领域
本发明涉及一种多焊接机器人变位机装置，特别是一种能够实现高速重载的多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置。
背景技术
目前，随着生产制造自动化水平的不断提高，特别是在焊接领域，采用机器人焊接自动化焊接已经成为现代化焊接技术的主要标志。国内外对于结构件焊接通常采用机器人焊接变位机系统，即由焊接机器人和外部轴-伺服控制焊接变位机组成的系统。然而，目前国内外焊接机器人与外部焊接变位机一般由不同的公司生产与供应，甚至有些公司自行设计相应的焊接变位机机构，从而导致了焊接机器人与变位机兼容性差，协调困难的问题；而且，当前的焊接变位机种类繁杂，大多是固定在地面上，一般通过两个旋转轴对焊接件进行回转或翻转，普遍存在自由度少，作业空间小、结构复杂、效率较低的问题。
发明内容
发明目的：本发明是针对现有焊接变位机自由度少、作业空间小、效率较低的问题，提出一种大作业空间、多自由度、高生产效率，同时可实现高速重载的多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置，包括绳牵引机构和变位机夹持机构；
所述变位机夹持机构包括壳体，在壳体的顶部的设有凸台，在凸台的外缘处设有若干吊耳，在壳体的底部中心设有通孔，在通孔内穿设有中心轴，中心轴的上端设有涡轮，涡轮与蜗杆相啮合，蜗杆通过联轴器与电机的输出轴连接，在中心轴的下端设有电磁吸盘；
所述绳牵引机构包括与吊耳数量相同的立柱，立柱均匀分布在变位机夹持机构的环形四周，立柱上设有定滑轮，定滑轮上穿绕绳，绳的一端连接绳牵引器，绳的另一端连接吊耳。
在本发明中，进一步的，所述壳体的底部还设有配重块。
在本发明中，进一步的，所述壳体包括上端盖和下端盖，上端盖和下端盖通过螺栓连接。
在本发明中，进一步的，所述通孔与中心轴之间设有套筒和轴承，在通孔的下端设有轴承端盖。
有益效果：本发明的变位机装置采用绳牵引机构与涡轮蜗杆传动机构相结合，具有结构简单、成本低、动力性能好、可实现高速重载等优点，可使焊接件在各个方向上灵活的进行平动、翻转和任意角度的旋转，提高了焊接变位机装置的自由度、作业空间以及工作效率，减少了焊接工序。
附图说明
图1为本发明变位机装置的结构示意图；
图2为本发明变位机装置的变位机夹持机构正视结构示意图；
图3为本发明变位机装置的变位机夹持机构俯视结构示意图。
图中：1-绳牵引器，2-立柱，3-变位机夹持机构，4-焊接件，5-绳，6-焊接机器人，7-水泥平台，8-吊耳，9-凸台，10-上端盖，11-涡轮，12-圆螺母，13-蜗杆，14-螺栓，15-套筒，16-轴承端盖，17-中心轴，18-电磁吸盘，19-轴承，20-下端盖，21-配重块，22-轴承座，23-联轴器，24-电机。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
如图1至3所示，本发明的多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置包括绳牵引机构和变位机夹持机构3。
变位机夹持机构3包括壳体，壳体包括上端盖10和下端盖20，上端盖10和下端盖20通过螺栓14连接。在壳体的顶部的设有凸台9，在凸台9的外缘处设有六个吊耳8。在壳体的底部中心设有通孔，在通孔内穿设有中心轴17，中心轴17垂直于下端盖20的上表面。在中心轴17的上端通过圆螺母12安装涡轮11，涡轮11与蜗杆13相啮合，蜗杆13平行于下端盖20的上表面，蜗杆13的一端通过联轴器23与电机24的输出轴连接，蜗杆13的另一端连接轴承座22。在中心轴17的下端设有电磁吸盘18。电机24工作时，电机24输出轴依次带动蜗杆13、涡轮11、中心轴17转动，中心轴17下端的电磁吸盘18绕着中心轴17旋转。为了减少中心轴17和通孔之间的转动摩擦，在通孔与中心轴17之间设有套筒15和轴承19，在通孔的下端设有轴承端盖16。为使变位机夹持机构3的重心位于中心轴17处，在壳体的底部还设有配重块21。
绳牵引机构包括六个立柱2，这六个立柱2均匀分布在变位机夹持机构3的环形四周，立柱2的下端固定在水泥平台7上，立柱2的上端设有定滑轮，每个定滑轮上均穿绕绳5，绳5的一端连接绳牵引器1，绳5的另一端连接吊耳8。当牵引器1对其中一根绳5进行拉放操作时，会使变位机夹持机构3的一侧抬起或下沉，进而使变位机夹持机构3的电磁吸盘18翻转一定角度。当牵引器1对六根绳5同时进行拉放操作时，会使变位机夹持机构3在空间内移动，进而带动电磁吸盘18沿各个方向进行平动。
进行焊接工作时，电磁吸盘18通过电磁吸引力固定焊接件4，在焊接件4周围放置多个焊接机器人6，通过变位机夹持机构3和绳牵引机构可使焊接件4在各个方向上灵活的进行平动、翻转和任意角度的旋转，进而调整焊接件4的空间位置和姿态。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置，其特征在于：包括绳牵引机构和变位机夹持机构（3）；
所述变位机夹持机构（3）包括壳体，在壳体的顶部的设有凸台（9），在凸台（9）的外缘处设有若干吊耳（8），在壳体的底部中心设有通孔，在通孔内穿设有中心轴（17），中心轴的上端设有涡轮（11），涡轮（11）与蜗杆（13）相啮合，蜗杆（13）通过联轴器（23）与电机（24）的输出轴连接，在中心轴的下端设有电磁吸盘（18）；
所述绳牵引机构包括与吊耳（8）数量相同的立柱（2），立柱（2）均匀分布在变位机夹持机构（3）的环形四周，立柱（2）上设有定滑轮，定滑轮上穿绕绳（5），绳（5）的一端连接绳牵引器（1），绳（5）的另一端连接吊耳（8）。
2.根据权利要求1所述的一种多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置，特征在于：所述壳体的底部还设有配重块（21）。
3.根据权利要求1或2所述的一种多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置，特征在于：所述壳体包括上端盖（10）和下端盖（20），上端盖（10）和下端盖（20）通过螺栓（14）连接。
4.根据权利要求3所述的一种多焊接机器人大作业空间绳牵引变位机装置，特征在于：所述通孔与中心轴（17）之间设有套筒（15）和轴承（19），在通孔的下端设有轴承端盖（16）。
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