CN105202153A - 焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮及输出传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮及输出传动装置，该齿轮包括下齿轮、偏心轴、连接螺钉和上齿轮，通过偏心轴调节好上齿轮与下齿轮之间的齿轮啮合间隙后，通过连接螺钉固定上齿轮与下齿轮；输出传动装置包括盖板、回转箱体、驱动电机、回转小齿轮、无间隙齿轮、升降轴、回转芯轴和轴承座；驱动电机的转轴穿过盖板伸入回转箱体内，与回转小齿轮连接；升降轴从回转箱体底部穿进，通过轴承与轴承座连接；无间隙齿轮固定在轴承座上，并与回转小齿轮啮合；回转芯轴的一端与无间隙齿轮连接，另一端设在升降轴内。本发明保证了五轴焊接机械手水平转枪机构的无间隙传动，对应的提高了焊接机械手定位精度，保证了焊接质量。

Description

焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮及输出传动装置
技术领域
本发明涉及五轴焊接机械手领域，尤其是涉及一种焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮及输出传动装置。
背景技术
目前五轴焊接机械手的水平转枪机构一般采用驱动电机配套行星减速器通过联轴器与回转芯轴直联的方式带动回转芯轴转动，由于减速器自身存在间隙的原因造成了焊枪水平转动定位的位置精度不足，使五轴焊接机械手整体焊接质量下降；也有厂家为了降低成本及减小间隙采用驱动电机直联小齿轮，并在回转芯轴上配套回转大齿轮来实现焊枪的水平转动，但此方法只能降低设备总成本，在回转精度上并未起到一定的改善。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮，把原有的大齿轮设计为双片式可调齿轮的方式，可实现无间隙传动；本发明还提供一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其在不增加多少成本的基础上，采用了电机直联小齿轮，小齿轮与无间隙大齿轮啮合，实现焊枪水平回转的无间隙传动。
本发明的发明目的通过以下技术方案来实现：
一种焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮，其特征在于，该齿轮包括下齿轮、偏心轴、连接螺钉和上齿轮，上齿轮与下齿轮的大小、模数相同，通过偏心轴调节好上齿轮与下齿轮之间的齿轮啮合间隙后，通过连接螺钉固定上齿轮与下齿轮。
作为进一步的技术方案，所述上齿轮与下齿轮均呈环形。
作为进一步的技术方案，所述偏心轴设有两个。
一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其特征在于，该装置包括盖板、回转箱体、驱动电机、回转小齿轮、无间隙齿轮、升降轴、回转芯轴和轴承座；所述盖板盖在回转箱体上；所述驱动电机的转轴穿过盖板伸入回转箱体内，与回转小齿轮连接；所述升降轴从回转箱体底部穿进，通过轴承与轴承座连接；所述无间隙齿轮固定在轴承座上，并与回转小齿轮啮合；所述回转芯轴的一端与无间隙齿轮连接，另一端设在升降轴内。
作为进一步的技术方案，所述升降轴与回转箱体固定连接。
作为进一步的技术方案，该装置还包括旋转编码器，该旋转编码器的编码器轴穿过盖板，并与回转芯轴连接。
作为进一步的技术方案，该装置还包括接近开关和接近开关检测板，接近开关固定在盖板上，接近开关检测板固定在回转芯轴上。
作为进一步的技术方案，所述轴承设有两个，靠升降轴端部的轴承的上方设有一轴用挡圈，远离升降轴端部的轴承的下方设有一轴用挡圈。
作为进一步的技术方案，无间隙齿轮呈环形，套在轴承座上。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、提高了传动精度，减轻了加工的难度；
2、提高了设备精度、刚度，降低了加工成本；
3、简化了装配的难度，提升了装配精度，保证了设备的使用寿命。
附图说明
图1为无间隙齿轮的结构示意图；
图2为图1的B-B向剖视结构示意图；
图3为图1的A-A向剖视结构示意图；
图4为输出传动装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
考虑到焊接机械手水平转枪机构经常左、右换向时会产生较大的冲击，若采用压缩弹簧或拉伸弹簧调节的无间隙齿轮，一则不容易调整弹簧压力或拉力，二则也会加速磨损齿轮。因而，本实施例提供一种焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮，该齿轮为双片式，且采用偏心轴配合条孔调节的方式，调节好齿轮啮合间隙后，直接用螺钉锁紧即可，通过这样的可调齿轮来与小齿轮(与电机直联)啮合带动焊枪水平回转，调节简单、快捷，即可实现焊枪水平回转的高精度传动，也可保证齿轮的使用寿命。
如图1、图2和图3所示，无间隙齿轮主要由下齿轮1201、偏心轴1204、连接螺钉1202和上齿轮1203组成。上齿轮1203与下齿轮1201的大小、模数相同。通过偏心轴1204调节好上齿轮1203与下齿轮1201之间的齿轮啮合间隙后，通过连接螺钉1202固定上齿轮与下齿轮。
本实施的上齿轮1203与下齿轮1201均呈环形。偏心轴1204设有两个，处于同一直径上。齿轮的模数Mn＝1，其中小齿轮Z1＝28，大齿轮Z2＝84。
使用时，通过调节偏心轴1204调节上、下齿轮，使一齿轮左齿面与相邻齿轮右齿面与输入轴齿轮啮合，再通过连接螺钉1202连接牢固上、下两齿轮合达到无间隙传动。
实施例2
本实施例提供一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，如图4所示，该装置主要由盖板7、回转箱体4、驱动电机6、回转小齿轮5、无间隙齿轮12、升降轴1、回转芯轴11和轴承座3组成。盖板7盖在回转箱体4上，两者之间通过内六角螺钉及圆柱销连接固定。驱动电机6通过的内六角螺钉固定在盖板7上，驱动电机6的转轴穿过盖板7伸入回转箱体4内，与回转小齿轮5连接(回转小齿轮5通过挡板和十字槽盘头螺钉与转轴连接)。
升降轴1从回转箱体4底部穿进。轴承座3为环形，且套在升降轴1上，升降轴1通过轴承2与轴承座3连接。轴承2设有两个，靠升降轴1端部的轴承的上方设有一轴用挡圈13，远离升降轴1端部的轴承2的下方也设有一轴用挡圈13，两个轴用挡圈将升降轴卡在回转箱体4内。
无间隙齿轮12呈环形，套在轴承座3上，并通过内六角螺钉固定在轴承座3上。无间隙齿轮12与回转小齿轮5啮合。回转芯轴11的一端呈圆盘状，且通过螺钉固定在无间隙齿轮12上，回转芯轴11的另一端设在升降轴1内。升降轴1与回转箱体4固定连接。无间隙齿轮12可采用实施例1中的无间隙齿轮。
驱动电机6带动回转小齿轮5转动，回转小齿轮5带着无间隙齿轮12转动，无间隙齿轮12带着回转芯轴11转动。
另外，该装置还设置有旋转编码器8，该旋转编码器8的编码器轴穿过盖板7，并与回转芯轴11连接，编码器轴与回转芯轴11同步转动。
另外，该装置还设置有接近开关9和接近开关检测板10，接近开关9固定在盖板7上，接近开关检测板9固定在回转芯轴11上。回转芯轴11每转一圈，则接近开关9检测一次。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮，其特征在于，该齿轮包括下齿轮、偏心轴、连接螺钉和上齿轮，上齿轮与下齿轮的大小、模数相同，通过偏心轴调节好上齿轮与下齿轮之间的齿轮啮合间隙后，通过连接螺钉固定上齿轮与下齿轮。
2.根据权利要求1所述的焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮，其特征在于，所述上齿轮与下齿轮均呈环形。
3.根据权利要求1所述的焊接机械手水平转枪机构无间隙齿轮，其特征在于，所述偏心轴设有两个。
4.一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其特征在于，该装置包括盖板、回转箱体、驱动电机、回转小齿轮、无间隙齿轮、升降轴、回转芯轴和轴承座；所述盖板盖在回转箱体上；所述驱动电机的转轴穿过盖板伸入回转箱体内，与回转小齿轮连接；所述升降轴从回转箱体底部穿进，通过轴承与轴承座连接；所述无间隙齿轮固定在轴承座上，并与回转小齿轮啮合；所述回转芯轴的一端与无间隙齿轮连接，另一端设在升降轴内。
5.根据权利要求4所述的一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其特征在于，所述升降轴与回转箱体固定连接。
6.根据权利要求4所述的一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其特征在于，该装置还包括旋转编码器，该旋转编码器的编码器轴穿过盖板，并与回转芯轴连接。
7.根据权利要求4所述的一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其特征在于，该装置还包括接近开关和接近开关检测板，接近开关固定在盖板上，接近开关检测板固定在回转芯轴上。
8.根据权利要求4所述的一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其特征在于，所述轴承设有两个，靠升降轴端部的轴承的上方设有一轴用挡圈，远离升降轴端部的轴承的下方设有一轴用挡圈。
9.根据权利要求4所述的一种焊接机械手水平转枪机构的输出传动装置，其特征在于，无间隙齿轮呈环形，套在轴承座上。
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