CN105921917B - 一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置，包括回转驱动装置和delta并联机构；所述的delta并联机构位于回转驱动装置前端下方，且回转驱动装置与delta并联机构固连。本发明为焊接机器人提供了支撑和位置调节的作用，且承载能力强，调节性好和运动灵活性高，其整体位置可调节，局部位置运动灵活，稳定性高，间接地提高了焊接机器人的焊接质量和效率，其回转驱动装置可实现水平面上的左右移动和前后移动以及在垂直面上的回转运动，即空间内的两平移一转动共三个自由度方向的运动，通过回转驱动装置可确保焊接机器人在焊接时的整体大尺寸和大方位的调节，提高了焊接机器人的焊接性能。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体的说是一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置。
背景技术
焊接也称作熔接或者镕接，焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术；现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空，无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施，焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。对于目前的焊接多采用人工焊接，这样不仅占用了大量的人工成本，焊接效率低，焊接质量差，而且由于人工焊接，在焊接过程中常伴有危险事故产生，给焊接工人带来了一定的人身危险，目前也逐步开始采用焊接机器人进行工件的焊接工作，目前的焊接机器人一般均由焊接支架、焊接设备和控制系统组成，但是目前的焊接支架均存在调节性差、承载能力弱和运动灵活性差等问题。鉴于此，本发明提供了一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置。
本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现。
一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置，包括回转驱动装置和delta并联机构；所述的delta并联机构位于回转驱动装置前端下方，且回转驱动装置与delta并联机构固连。
进一步，所述的回转驱动装置包括升降块、纵向电动滑轨、纵向滑块、电动转盘、横向电动滑轨、横向滑块和固定座，所述的升降块呈矩形块状结构，纵向电动滑轨背面固定在升降块前端，纵向电动滑轨两端分别设置有纵向挡板，纵向滑块安装在纵向电动滑轨上，电动转盘后端固定在纵向滑块上，电动转盘前端安装有横向电动滑轨，且横向电动滑轨和横向滑块的数量均为二，横向电动滑轨平行对称布置，横向电动滑轨前端设置有横向挡板，横向电动滑轨的垂直断面为工字型结构，横向滑块安装在横向电动滑轨上，固定座呈圆盘状结构，固定座两端分别与横向滑块相连接；回转驱动装置可实现水平面上的左右移动和前后移动以及在垂直面上的回转运动，即空间内的两平移一转动共三个自由度方向的运动，通过回转驱动装置可确保焊接机器人在焊接时的整体大尺寸和大方位的调节，提高了焊接机器人的焊接性能。
进一步，所述的delta并联机构包括定平台、动平台、电机座、并联电机、第一转轴、第一连杆、转动销、第二连杆、第二转轴、旋转基座和限位弹簧；所述的定平台和动平台均呈圆形状结构，动平台位于定平台正下方，电机座和旋转基座的数量均为三，电机座以定平台的圆心为中心呈正三角形状固定在定平台底端面上，旋转基座以动平台的圆心为中心呈正三角形状布置在动平台顶端面上，且电机座安装位置和旋转基座安装位置分别一一对应，并联电机通过电机座进行固定安装，且并联电机采用可调速双轴输出电机，第一转轴一端与并联电机主轴相连接，第一转轴另一端与第一连杆上端相连接，第一连杆下端与第二连杆上端之间采用转动销进行连接，第二连杆下端与第二转轴一端相连接，第二转轴另一端安装在旋转基座上，旋转基座下端设置有旋转轴承，且旋转轴承与动平台上端面相固定，旋转基座上端设置有与第二转轴相配合的双头套筒，第一连杆内侧中部和第二连杆内侧中部均分别设置有第一安装座和第二安装座，限位弹簧位于第一安装座和第二安装座之间，且限位弹簧上端与第一安装座相连接，限位弹簧下端与第二安装座相连接；具体工作时，通过并联电机的转动带动第一转轴的旋转，且第一连杆与第一转轴同轴相连接，从而通过第一连杆的转动带动第二连杆的转动，进而带动动平台的运动，且通过限位弹簧降低了delta并联机构运动时抖动性，增加了delta并联机构运动的平稳性，delta并联机构与串联机构相比刚度大，运动灵活，结构稳定，承载能力强且微动精度高，delta并联机构在空间内可进行三平移三转动共六个自由度方向的运动，且运动空间小、运动速度快、运动灵活性好，在本发明中，通过delta并联机构带动焊接机器人在空间内可进行三平移三转动共六个自由度方向的运动，便于焊接机器人在焊接时局部精准微小尺寸小方位的调节。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明为焊接机器人提供了支撑和位置调节的作用，且承载能力强，调节性好和运动灵活性高，其整体位置可调节，局部位置运动灵活，稳定性高，间接地提高了焊接机器人的焊接质量和效率。
(2)本发明的回转驱动装置可实现水平面上的左右移动和前后移动以及在垂直面上的回转运动，即空间内的两平移一转动共三个自由度方向的运动，通过回转驱动装置可确保焊接机器人在焊接时的整体大尺寸和大方位的调节，提高了焊接机器人的焊接性能。
(3)本发明的delta并联机构在空间内可进行三平移三转动共六个自由度方向的运动，且运动空间小、运动速度快、运动灵活性好，在本发明中，通过delta并联机构带动焊接机器人在空间内可进行三平移三转动共六个自由度方向的运动，便于焊接机器人在焊接时局部精准微小尺寸小方位的调节。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明回转驱动装置的立体结构示意图；
图3是本发明delta并联机构的立体结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1至图3所示，一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置，包括回转驱动装置3和delta并联机构4；所述的delta并联机构4位于回转驱动装置3前端下方，且回转驱动装置3与delta并联机构4固连。
如图1和图2所示，所述的回转驱动装置3包括升降块31、纵向电动滑轨32、纵向滑块33、电动转盘34、横向电动滑轨35、横向滑块36和固定座37，所述的升降块31呈矩形块状结构，纵向电动滑轨32背面固定在升降块31前端，纵向电动滑轨32两端分别设置有纵向挡板，纵向滑块33安装在纵向电动滑轨32上，电动转盘34后端固定在纵向滑块33上，电动转盘34前端安装有横向电动滑轨32，且横向电动滑轨35和横向滑块36的数量均为二，横向电动滑轨35平行对称布置，横向电动滑轨35前端设置有横向挡板，横向电动滑轨35的垂直断面为工字型结构，横向滑块36安装在横向电动滑轨35上，固定座37呈圆盘状结构，固定座37两端分别与横向滑块36相连接；回转驱动装置3可实现水平面上的左右移动和前后移动以及在垂直面上的回转运动，即空间内的两平移一转动共三个自由度方向的运动，通过回转驱动装置3可确保焊接机器人在焊接时的整体大尺寸和大方位的调节，提高了焊接机器人的焊接性能。
如图1和图3所示，所述的delta并联机构4包括定平台41、动平台42、电机座43、并联电机44、第一转轴45、第一连杆46、转动销47、第二连杆48、第二转轴49、旋转基座410和限位弹簧411；所述的定平台41和动平台42均呈圆形状结构，动平台42位于定平台41正下方，电机座43和旋转基座410的数量均为三，电机座43以定平台41的圆心为中心呈正三角形状固定在定平台41底端面上，旋转基座410以动平台42的圆心为中心呈正三角形状布置在动平台42顶端面上，且电机座43安装位置和旋转基座410安装位置分别一一对应，并联电机44通过电机座43进行固定安装，且并联电机44采用可调速双轴输出电机，第一转轴45一端与并联电机44主轴相连接，第一转轴45另一端与第一连杆46上端相连接，第一连杆46下端与第二连杆48上端之间采用转动销47进行连接，第二连杆48下端与第二转轴49一端相连接，第二转轴49另一端安装在旋转基座410上，旋转基座410下端设置有旋转轴承，且旋转轴承与动平台42上端面相固定，旋转基座410上端设置有与第二转轴49相配合的双头套筒，第一连杆46内侧中部和第二连杆48内侧中部均分别设置有第一安装座和第二安装座，限位弹簧411位于第一安装座和第二安装座之间，且限位弹簧411上端与第一安装座相连接，限位弹簧411下端与第二安装座相连接；具体工作时，通过并联电机43的转动带动第一转轴45的旋转，且第一连杆46与第一转轴45同轴相连接，从而通过第一连杆46的转动带动第二连杆48的转动，进而带动动平台42的运动，且通过限位弹簧411降低了delta并联机构4运动时抖动性，增加了delta并联机构4运动的平稳性，delta并联机构4与串联机构相比刚度大，运动灵活，结构稳定，承载能力强且微动精度高，delta并联机构4在空间内可进行三平移三转动共六个自由度方向的运动，且运动空间小、运动速度快、运动灵活性好，在本发明中，通过delta并联机构4带动焊接机器人在空间内可进行三平移三转动共六个自由度方向的运动，便于焊接机器人在焊接时局部精准微小尺寸小方位的调节。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种全方位工业自动化焊接机器人用移动调节装置，其特征在于：包括回转驱动装置和delta并联机构；所述的delta并联机构位于回转驱动装置前端下方，且回转驱动装置与delta并联机构固连；其中：
所述的回转驱动装置包括升降块、纵向电动滑轨、纵向滑块、电动转盘、横向电动滑轨、横向滑块和固定座；纵向电动滑轨竖直设置，横向电动滑轨水平设置，电动转盘竖直设置；所述的升降块呈矩形块状结构，纵向电动滑轨背面固定在升降块前端，纵向电动滑轨两端分别设置有纵向挡板，纵向滑块安装在纵向电动滑轨上，电动转盘后端固定在纵向滑块上，电动转盘前端安装有横向电动滑轨，且横向电动滑轨和横向滑块的数量均为二，横向电动滑轨平行对称布置，横向电动滑轨前端设置有横向挡板，横向电动滑轨的垂直断面为工字型结构，横向滑块安装在横向电动滑轨上，固定座呈圆盘状结构，固定座两端分别与横向滑块相连接；所述的delta并联机构包括定平台、动平台、电机座、并联电机、第一转轴、第一连杆、转动销、第二连杆、第二转轴、旋转基座和限位弹簧；所述的定平台和动平台均呈圆形状结构，动平台位于定平台正下方，电机座和旋转基座的数量均为三，电机座以定平台的圆心为中心呈正三角形状固定在定平台底端面上，旋转基座以动平台的圆心为中心呈正三角形状布置在动平台顶端面上，且电机座安装位置和旋转基座安装位置分别一一对应，并联电机通过电机座进行固定安装，且并联电机采用可调速双轴输出电机，第一转轴一端与并联电机主轴相连接，第一转轴另一端与第一连杆上端相连接，第一连杆下端与第二连杆上端之间采用转动销进行连接，第二连杆下端与第二转轴一端相连接，第二转轴另一端安装在旋转基座上，旋转基座下端设置有旋转轴承，且旋转轴承与动平台上端面相固定，旋转基座上端设置有与第二转轴相配合的双头套筒，第一连杆内侧中部和第二连杆内侧中部均分别设置有第一安装座和第二安装座，限位弹簧位于第一安装座和第二安装座之间，且限位弹簧上端与第一安装座相连接，限位弹簧下端与第二安装座相连接; 纵向滑块能够沿着纵向电动滑轨前后移动，横向滑块能够沿着横向电动滑轨水平移动，电动转盘能够在垂直面内回转运动。
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