CN104476047B - 焊接机器人 - Google Patents

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Abstract

一种焊接机器人，包括一个机器人底座，机器人底座的顶面上连接有机械手，机械手的外端上连接有氩弧焊焊枪，机械手的侧面上设有翻转台，翻转台上设有夹块和定位块。本发明有益的效果是：能够精确定位开关柜底盘车安装板的焊接位置，能够实现精确焊接，保证开关柜底盘车的正常使用，免去了人工焊接的方式，避免了焊接误差，提高了工作效率，提高了生产效率，使用效果好，利于推广。

Description

焊接机器人
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种焊接机器人。
背景技术
开关柜底盘车主要用于抽出式开关设备中配合断路器、互感器等元件的推进退出，因此，开关柜底盘车内的元件安装位置就必须达到精确安装的标准，而开关柜底盘车内的元件均安装在开关柜底盘车的安装板上，因此，如何达到开关柜底盘车安装板的精确焊接就是至关重要的问题。
目前，开关柜底盘车安装板的焊接通常都是采用人工方式进行的，操作工人将开关柜底盘车安装板对着开关柜底盘车采用人工方式进行焊接，由于人工焊接的不稳定性，容易出现开关柜底盘车安装板焊接位置的偏差，易造成焊接误差，无法达到精确焊接的标准，并且人工方式焊接工作效率极为低下，无法实现批量和连续焊接，生产效率低。
发明内容
本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种焊接机器人，结构合理，使用方便，能够精确定位开关柜底盘车安装板的焊接位置，能够实现精确焊接，保证开关柜底盘车的正常使用，免去了人工焊接的方式，避免了焊接误差，提高了工作效率，提高了生产效率，满足生产的需求。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种焊接机器人，包括一个机器人底座，机器人底座的顶面上连接有用于焊接开关柜底盘车的机械手，机械手的底面转动连接在机器人底座的顶面上，机械手的外端上连接有用于对开关柜底盘车进行焊接的氩弧焊焊枪，机械手的侧面上设有用于固定开关柜底盘车并通过翻转以使开关柜底盘车实现多方位焊接的翻转台，翻转台连接在机器人底座上，翻转台与机器人底座之间连接有用于安装翻转台的支座，翻转台通过转轴转动连接在支座上，支座固定连接在机器人底座上，翻转台的表面上连接有用于固定开关柜底盘车的固定板，固定板的表面上连接有用于夹紧并定位开关柜底盘车安装板的夹块，夹块上连接有用于驱动夹块夹紧和打开的第一气缸，夹块的两侧分别设有用于让开关柜底盘车安装板与开关柜底盘车进行定位的定位块，定位块固定安装在固定板上，固定板的表面上设有用于将开关柜底盘车锁紧限位在固定板上的锁紧块，锁紧块分别设置在固定板的左上角、左下角、右上角和右下角的位置上，锁紧块上连接有用于驱动锁紧块运动的第二气缸，第二气缸上连接有用于支撑第二气缸的支撑块，支撑块固定连接在固定板上。
机械手包括机械手底座，机械手底座的底面与机器人底座连接，机械手底座的顶面上连接有第一机械臂，第一机械臂上连接有用于驱动第一机械臂转动的第一伺服电机，第一机械臂上连接有第二机械臂，第二机械臂上连接有用于驱动第二机械臂转动的第二伺服电机，第二机械臂与氩弧焊焊枪连接。
机械手通过转盘转动连接在机器人底座上。
氩弧焊焊枪上连接有焊机。
本发明有益的效果是：本发明的焊接机器人，结构合理，使用方便，通过夹块、两个定位块实现开关柜底盘车安装板的三点定位效果，再通过左上角、左下角、右上角、右下角的锁紧块将开关柜底盘车的四个角锁紧固定，从而让开关柜底盘车安装板精确连接到开关柜底盘车需要的安装位置，再通过机械手和氩弧焊焊枪的自动焊接，从而让开关柜底盘车安装板实现精确焊接的效果，能够精确定位开关柜底盘车安装板的焊接位置，能够实现精确焊接，保证开关柜底盘车的正常使用，免去了人工焊接的方式，避免了焊接误差，提高了工作效率，提高了生产效率，使用效果好，利于推广。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
附图标记说明：机器人底座1，机械手2，氩弧焊焊枪3，翻转台4，转轴4-1，支座5，固定板6，夹块7，第一气缸7-1，定位块8，锁紧块9，第二气缸10，支撑块11，机械手底座12，第一机械臂13，第一伺服电机14，第二机械臂15，第二伺服电机16，转盘17，焊机18。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
参照附图：本实施例中的这种焊接机器人，包括一个机器人底座1，机器人底座1的顶面上连接有用于焊接开关柜底盘车的机械手2，机械手2的底面转动连接在机器人底座1的顶面上，机械手2的外端上连接有用于对开关柜底盘车进行焊接的氩弧焊焊枪3，机械手2的侧面上设有用于固定开关柜底盘车并通过翻转以使开关柜底盘车实现多方位焊接的翻转台4，翻转台4连接在机器人底座1上，翻转台4与机器人底座1之间连接有用于安装翻转台4的支座5，翻转台4通过转轴4-1转动连接在支座5上，支座5固定连接在机器人底座1上，翻转台4的表面上连接有用于固定开关柜底盘车的固定板6，固定板6的表面上连接有用于夹紧并定位开关柜底盘车安装板的夹块7，夹块7上连接有用于驱动夹块7夹紧和打开的第一气缸7-1，夹块7的两侧分别设有用于让开关柜底盘车安装板与开关柜底盘车进行定位的定位块8，定位块8固定安装在固定板6上，固定板6的表面上设有用于将开关柜底盘车锁紧限位在固定板6上的锁紧块9，锁紧块9分别设置在固定板6的左上角、左下角、右上角和右下角的位置上，锁紧块9上连接有用于驱动锁紧块9运动的第二气缸10，第二气缸10上连接有用于支撑第二气缸10的支撑块11，支撑块11固定连接在固定板6上。
机械手2包括机械手底座12，机械手底座12的底面与机器人底座1连接，机械手底座1的顶面上连接有第一机械臂13，第一机械臂13上连接有用于驱动第一机械臂13转动的第一伺服电机14，第一机械臂13上连接有第二机械臂15，第二机械臂15上连接有用于驱动第二机械臂15转动的第二伺服电机16，第二机械臂15与氩弧焊焊枪3连接。
机械手2通过转盘17转动连接在机器人底座1上。
氩弧焊焊枪3上连接有焊机18。
机器人底座1为方形底座，机械手2连接在机器人底座1的顶面上，机械手2上的机械手底座12连接着转盘17，转盘17连接在机器人底座1上，机械手底座12上连接有电机，该电机用于驱动机械手底座12在水平方向旋转，以使机械手2可以转动到需要的焊接位置，机械手2上的第一机械臂13用于在垂直方向转动，第一机械臂13与机械手2之间通过转动轴连接，第一伺服电机14连接在转动轴上，第一伺服电机14驱动转动轴转动，从而驱动第一机械臂13转动，以使机械手2能够转动到需要的焊接位置，第二机械臂15也是通过转动轴连接机械手2，第二伺服电机16连接在该转动轴上，驱动该转动轴转动，从而驱动第二机械臂15转动，以使机械手2能够延伸的范围增加，增加机械手2的焊接范围，氩弧焊焊枪3用于将开关柜底盘车安装板焊接在开关柜底盘车上，氩弧焊焊枪3上连接的焊机18作用是为氩弧焊焊枪3提供一定特性的电源，氩弧焊焊枪3上连接有氩气瓶，氩气瓶为氩弧焊焊枪3提供氩气，翻转台4能够在机器人底座1上翻转，通过翻转能够让开关柜底盘车的多个位置进行焊接，达到方便焊接的效果，实现多方位焊接，翻转台4通过转轴4-1连接在支座5上，这样转轴4-1能够让翻转台4实现翻转，转轴4-1上连接有电机，该电机驱动转轴4-1转动，从而让翻转台4实现翻转，支座5用于安装翻转台4，固定板6固定在翻转台4上，定位块8固定在固定板6上，夹块7分为上部分夹块7和下部分夹块7，下部分夹块7固定在固定板6上，上部分夹块7和下部分夹块7之间留有空隙，该空隙用于让开关柜底盘车安装板嵌入，当开关柜底盘车安装板嵌入到上部分夹块7和下部分夹块7之间时，第一气缸7-1驱动上部分夹块7运动到下部分夹块7的表面上，从而使上部分夹块7和下部分夹块7将开关柜底盘车安装板夹紧，定位块8分别位于夹块7的两侧，分为左侧定位块8和右侧定位块8，这样定位块8就有两个，定位块8用于托住开关柜底盘车的侧面，并且定位住开关柜底盘车的位置，由于定位块8、夹块7的位置是固定的，实现了一个三点定位的状态，当开关柜底盘车在左侧定位块8和右侧定位块8的位置定位准确后，完成两点定位，当两点定位完成后，夹块7上的开关柜底盘车安装板这个第三点的位置就必然是固定的，因此，开关柜底盘车安装板就能够准确连接到开关柜底盘车需要焊接的位置上，从而达到精确定位的效果，减少了误差和偏差，实现了精确定位的效果，能够实现精确焊接，保证开关柜底盘车的正常使用，免去了人工焊接的方式，避免了焊接误差，提高了工作效率，提高了生产效率，在开关柜底盘车定位后，锁紧块9用于锁紧开关柜底盘车的四个角，使开关柜底盘车被固定在固定板6上，保证了焊接的顺利进行，第二气缸10用于驱动锁紧块9的运动，使锁紧块9能够将开关柜底盘车锁紧和打开，支撑块11固定在固定板6上，第二气缸10固定在支撑块11上，支撑块11起到支撑固定的作用。
本发明的工作过程是：将待焊接的开关柜底盘车安装板嵌入到夹块7内，然后将开关柜底盘车的侧面定位位置置于定位块8上，接着第一气缸7-1启动，将夹块7夹紧，开关柜底盘车安装板定位完成，然后第二气缸10启动，第二气缸10驱动锁紧块9将开关柜底盘车的左上角、左下角、右上角、右下角锁紧，开关柜底盘车被固定在固定板6上，然后机械手2通过转盘17转动到开关柜底盘的方向，接着第一伺服电机14启动，带动第一机械臂13转动到开关柜底盘车的前方位置，然后第二伺服电机16启动，带动第二机械臂15将氩弧焊焊枪3移动到开关柜底盘车安装板的位置，接着焊机18启动使氩弧焊焊枪3对开关对底盘车安装板焊接到开关柜底盘车上，当焊接完毕后，翻转台4翻转，机械手2继续对开关柜底盘车进行焊接，焊接完毕后，取下开关柜底盘车，即获得焊接精确的开关柜底盘车。
本发明实施例的特点是：通过夹块7、两个定位块8实现开关柜底盘车安装板的三点定位效果，再通过左上角、左下角、右上角、右下角的锁紧块9将开关柜底盘车的四个角锁紧固定，从而让开关柜底盘车安装板精确连接到开关柜底盘车需要的安装位置，再通过机械手2和氩弧焊焊枪3的自动焊接，从而让开关柜底盘车安装板实现精确焊接的效果，能够精确定位开关柜底盘车安装板的焊接位置，能够实现精确焊接，保证开关柜底盘车的正常使用，免去了人工焊接的方式，避免了焊接误差，提高了工作效率，提高了生产效率，使用效果好，利于推广。
虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (4)

1.一种焊接机器人，其特征在于：包括一个机器人底座(1)，所述机器人底座(1)的顶面上连接有用于焊接开关柜底盘车的机械手(2)，所述机械手(2)的底面转动连接在机器人底座(1)的顶面上，所述机械手(2)的外端上连接有用于对开关柜底盘车进行焊接的氩弧焊焊枪(3)，所述机械手(2)的侧围设有用于固定开关柜底盘车并通过翻转以使开关柜底盘车实现多方位焊接的翻转台(4)，所述翻转台(4)连接在机器人底座(1)上，所述翻转台(4)与机器人底座(1)之间连接有用于安装翻转台(4)的支座(5)，所述翻转台(4)通过转轴(4-1)转动连接在支座(5)上，所述支座(5)固定连接在机器人底座(1)上，所述翻转台(4)的表面上连接有用于固定开关柜底盘车的固定板(6)，所述固定板(6)的表面上连接有用于夹紧并定位开关柜底盘车安装板的夹块(7)，所述夹块(7)上连接有用于驱动夹块(7)夹紧和打开的第一气缸(7-1)，所述夹块(7)的两侧分别设有用于让开关柜底盘车安装板与开关柜底盘车进行定位的定位块(8)，所述定位块(8)固定安装在固定板(6)上，所述固定板(6)的表面上设有用于将开关柜底盘车锁紧限位在固定板(6)上的锁紧块(9)，所述锁紧块(9)分别设置在固定板(6)的左上角、左下角、右上角和右下角的位置上，所述锁紧块(9)上连接有用于驱动锁紧块(9)运动的第二气缸(10)，所述第二气缸(10)上连接有用于支撑第二气缸(10)的支撑块(11)，所述支撑块(11)固定连接在固定板(6)上。
2.根据权利要求1所述的焊接机器人，其特征在于：所述机械手(2)包括机械手底座(12)，所述机械手底座(12)的底面与机器人底座(1)连接，所述机械手底座(1)的顶面上连接有第一机械臂(13)，所述第一机械臂(13)上连接有用于驱动第一机械臂(13)转动的第一伺服电机(14)，所述第一机械臂(13)上连接有第二机械臂(15)，所述第二机械臂(15)上连接有用于驱动第二机械臂(15)转动的第二伺服电机(16)，所述第二机械臂(15)与氩弧焊焊枪(3)连接。
3.根据权利要求1所述的焊接机器人，其特征在于：所述机械手(2)通过转盘(17)转动连接在机器人底座(1)上。
4.根据权利要求1所述的焊接机器人，其特征在于：所述氩弧焊焊枪(3)上连接有焊机(18)。
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