CN106078026A - 一种智能型自动焊接机械手 - Google Patents

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0252—Steering means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/006—Safety devices for welding or cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/041—Cylindrical coordinate type
    • B25J9/042—Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm

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Abstract

本发明公开了一种智能型自动焊接机械手，主要涉及机械手的技术领域；包括了机座、第一关节臂、第二关节臂、滑套和焊枪；所述第一关节臂两端分别与机座、第二关节臂配合连接，所述第一关节臂和第二关节臂均通过机座内部设有的伺服电机驱动，所述第二关节臂上表面接有固定座；所述滑套上部穿过第二关节臂与固定座配合连接，顶部接有升降电机；所述焊枪固接在滑套内部，且所述焊枪下端穿过滑套底部开设的通孔；所述机座分别与PLC控制器、显示面板相连，所述机座一侧设有与显示面板相连的自动报警装置；本发明机械手工件定位精度和焊接效率高，操作便捷，制造出的产品性能优良，并且其整体结构简单，装卸维修非常方便，制造及运行成本低廉。

Description

一种智能型自动焊接机械手
技术领域
本发明涉及机械手的技术领域，具体是一种智能型自动焊接机械手。
背景技术
机械手是能模仿人手臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，并且能在有害环境下操作，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。其中焊接机械手通过电动或者气动的方式产生动力，以代替频繁手工的焊接动作，在某种程度上减轻了工人焊接作业的强度。
近几年来，随着科学技术的不断发展，各行业对焊接机械手的技术要求越来越高，然而现有的焊接机械手还存在如下缺陷：
1、工件定位精度低，焊接质量不稳定，制造出的产品性能较差；
2、焊接技术人员短缺，需要工作人员实时进行操作，焊接效率低下；
3、机械手整体结构复杂，尺寸及重量大，负载要求高，维修保养较为繁琐，制造及运行成本高昂。
发明内容
发明目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种智能型自动焊接机械手，该机械手工件定位精度和焊接效率高，操作便捷，制造出的产品性能优良，并且其整体结构简单，装卸维修非常方便，制造及运行成本低廉。
技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种智能型自动焊接机械手，包括了机座、第一关节臂、第二关节臂、滑套和焊枪；所述第一关节臂两端分别与机座、第二关节臂配合连接，所述第一关节臂和第二关节臂均通过机座内部设有的伺服电机驱动，所述第二关节臂上表面接有固定座；所述滑套上部穿过第二关节臂与固定座配合连接，顶部接有升降电机；所述焊枪固接在滑套内部，且所述焊枪下端穿过滑套底部开设的通孔；所述机座分别与PLC控制器、显示面板相连，所述机座一侧设有与显示面板相连的自动报警装置。本发明通过PLC编程器对整个机械手进行智能控制，各关节臂按照PLC控制程序自动进行准确定位，无需工作人员实时进行操作，通过显示面板工作人员对其运行参数进行实时的监控，有效提高了焊接点位的可靠性以及焊接质量的稳定性，并且在机械手运行出现偏差时其自动报警装置立即响应，从而提醒工作人员及时进行调整，因此在提高焊接效率的同时极大保证了后期产品的质量；另一方面，其整体结构简单，重量及尺寸小，大幅降低了负载，同时装卸维修也非常方便，因此制造及运行成本低廉。
本发明中所述第二关节臂底部设有与显示面板相连的视觉传感器，从而方便工作人员对其具体工作状态的监控。
本发明中所述固定座通过镶嵌方式与第二关节臂固定连接，其固定座与第二关节臂相互连接稳定牢固，装卸维修方便快捷。
本发明中所述升降电机可由气缸来代替，通用性非常好。
本发明中所述自动报警装置为声光警报器，提示效果显著。
本发明中所述显示面板的屏幕为液晶显示屏，从而进一步方便工作人员对其工作状态的监控。
本发明中所述PLC控制器设有一组USB接口，从而可以快速进行数据的存储及录入工作，提供不同工件的焊接参数，适用范围广，焊接效率高。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明中所述的一种智能型自动焊接机械手，其通过PLC编程器对整个机械手进行智能控制，各关节臂按照PLC控制程序自动进行准确定位，无需工作人员实时进行操作，通过显示面板工作人员对其运行参数进行实时的监控，有效提高了焊接点位的可靠性以及焊接质量的稳定性，并且在机械手运行出现偏差时其自动报警装置立即响应，从而提醒工作人员及时进行调整，因此在提高焊接效率的同时极大保证了后期产品的质量。
2、本发明中所述的一种智能型自动焊接机械手，其整体结构简单，重量及尺寸小，大幅降低了负载，同时装卸维修也非常方便，因此制造及运行成本低廉。
3、本发明中所述的一种智能型自动焊接机械手，其与显示面板相连的视觉传感器进一步方便了工作人员对其具体工作状态的监控；另外其固定座与第二关节臂相互连接稳定牢固，装卸维修方便快捷。
4、本发明中所述的一种智能型自动焊接机械手，其通过PLC控制器设有的一组USB接口，从而可以快速进行数据的存储及录入工作，提供不同工件的焊接参数，适用范围广，焊接效率高。
附图说明
图1为本发明中机械手的整体结构示意图。
图中：机座1、第一关节臂2、第二关节臂3、固定座4、升降电机5、滑套6、焊枪7、PLC控制器8、显示面板9、自动报警装置10。
具体实施方式
以下结合具体的实施例对本发明进行详细说明，但同时说明本发明的保护范围并不局限于本实施例的具体范围，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例的一种智能型自动焊接机械手，包括：机座1、第一关节臂2、第二关节臂3、固定座4、升降电机5、滑套6、焊枪7、PLC控制器8、显示面板9和自动报警装置10。
上述各部件的连接关系如下：所述第一关节臂2两端分别与机座1、第二关节臂3配合连接，所述第一关节臂2和第二关节臂3均通过机座1内部设有的伺服电机驱动，所述第二关节臂3上表面接有固定座4；所述滑套6上部穿过第二关节臂3与固定座4配合连接，顶部接有升降电机5；所述焊枪7固接在滑套6内部，且所述焊枪7下端穿过滑套6底部开设的通孔；所述机座1分别与PLC控制器8、显示面板9相连，所述机座1一侧设有与显示面板9相连的自动报警装置10。其中所述第二关节臂3底部设有与显示面板9相连的视觉传感器，所述固定座4通过镶嵌方式与第二关节臂3固定连接，所述自动报警装置10为声光警报器，所述显示面板9的屏幕为液晶显示屏，所述PLC控制器8设有一组USB接口。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (7)

1.一种智能型自动焊接机械手，其特征在于：包括：机座（1）、第一关节臂（2）、第二关节臂（3）、滑套（6）和焊枪（7）；所述第一关节臂（2）两端分别与机座（1）、第二关节臂（3）配合连接，所述第一关节臂（2）和第二关节臂（3）均通过机座（1）内部设有的伺服电机驱动，所述第二关节臂（3）上表面接有固定座（4）；所述滑套（6）上部穿过第二关节臂（3）与固定座（4）配合连接，顶部接有升降电机（5）；所述焊枪（7）固接在滑套（6）内部，且所述焊枪（7）下端穿过滑套（6）底部开设的通孔；所述机座（1）分别与PLC控制器（8）、显示面板（9）相连，所述机座（1）一侧设有与显示面板（9）相连的自动报警装置（10）。
2.根据权利要求1所述的一种智能型自动焊接机械手，其特征在于：所述第二关节臂（3）底部设有与显示面板（9）相连的视觉传感器。
3.根据权利要求1所述的一种智能型自动焊接机械手，其特征在于：所述固定座（4）通过镶嵌方式与第二关节臂（3）固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能型自动焊接机械手，其特征在于：所述升降电机（5）可由气缸来代替。
5.根据权利要求1所述的一种智能型自动焊接机械手，其特征在于：所述自动报警装置（10）为声光警报器。
6.根据权利要求1所述的一种智能型自动焊接机械手，其特征在于：所述显示面板（9）的屏幕为液晶显示屏。
7.根据权利要求1所述的一种智能型自动焊接机械手，其特征在于：所述PLC控制器（8）设有一组USB接口。
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