CN107351095A - 一种涡流焊接机械臂 - Google Patents

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张东
林勋沐
庄庭达
唐华杰
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South China University of Technology SCUT
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/005—Manipulators for mechanical processing tasks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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 to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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Abstract

本发明公开了一种涡流焊接机械臂，包括五轴机械臂、通过左右摆动轴活动设置在所述五轴机械臂前端的涡流电磁感应器，所述五轴机械臂由前向后依次包括机械臂小臂、旋转轴机构、机械臂大小臂连接关节、机械臂大、主轴旋转台、底座，机械臂小臂的后端通过旋转轴机构固定在机械臂大小臂连接关节上，所述机械臂大小臂连接关节的中部通过上下升降轴与所述机械臂大臂上端活动连接，机械臂大臂下端通过前后伸缩轴与主轴旋转台上端活动连接，主轴旋转台底部通过轴承连接机构与底座活动连接。本发明解决了一般涡流焊机灵活性差，焊接角度受限的问题，提高了复杂涡流焊接作业的定位精度，减少操作死角，具有较高的应用价值。

Description

一种涡流焊接机械臂
技术领域
本发明涉及机械臂，尤其涉及一种带涡流电磁感应器的机械臂。
背景技术
涡流焊接工艺的工作原理是：通过高频焊机产生的高频交变磁场，使金属在磁场中产生涡流并产生大量焦耳热，可在极短的时间（2至8秒）内将铁质金属加热到1000℃，当达到焊条熔化温度时，便可将需要焊接的公件母件粘合起来。涡流焊接的优点：焊接速度快（比乙炔氧焊速度快5-10倍以上），焊接过程中由于是金属自身发热，加热速度快，氧化脱碳少，焊接时间短，焊接质量好。而普通的涡流焊机的局限性也非常明显：比如灵活性低，遇到需要某些固定焊接方向的焊接件不能调整角度。
发明内容
本发明的带涡流电磁感应器的机械臂目的在于提供一种高灵活度，定位精确的涡流焊接设备，以解决一般涡流焊机灵活性差，焊接角度受限技术问题。
本发明要解决的上述技术问题所采用的新的技术方案是这样实现的：
一种涡流焊接机械臂，包括五轴机械臂、通过左右摆动轴活动设置在所述五轴机械臂前端的涡流电磁感应器，所述五轴机械臂由前向后依次包括机械臂小臂、旋转轴机构、机械臂大小臂连接关节、机械臂大、主轴旋转台、底座，机械臂小臂的后端通过旋转轴机构机械固定在机械臂大小臂连接关节上，所述机械臂大小臂连接关节的中部通过上下升降轴与所述机械臂大臂上端活动连接，所述机械臂大臂下端通过前后伸缩轴与主轴旋转台上端活动连接，所述主轴旋转台底部通过轴承连接机构与底座活动连接。
进一步地，所述的旋转轴机构包括相对转动连接的水平旋转轴与套筒，所述水平旋转轴另一端连接机械臂小臂，所述筒套的另一端机械固定在机械臂大小臂连接关节上。
进一步地，还包括连接杆、摇臂，所述摇臂的一端与前后伸缩轴活动铰接，所述连接杆的上端过转动关节与所述的机械臂大小臂连接关节的后端活动连接，所述连接杆的下端与所述摇臂的另一端活动铰接。
进一步地，所述的轴承连接机构为法兰轴承。
相比现有技术，本发明通过在机械臂上安装涡流电磁感应器解决了一般涡流焊机灵活性差，焊接角度受限的问题，提高了复杂涡流焊接作业的定位精度，减少操作死角，具有较高的应用价值。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图。
图2是本发明实施例的机械臂的前后伸缩轴及连接杆连接示意图。
图3是本发明实施例的涡流电磁感应器与机械臂水平旋转轴连接示意图。
示意图中零部件的标号说明：
1-涡流感应器，2-左右摆动轴，3-机械臂小臂，4-水平旋转轴，5-筒套，6-机械臂大小臂连接关节，7-转动关节，8-上下升降轴，9-连接杆，10-机械臂大臂，11-前后伸缩轴，12-主轴旋转台，13-法兰轴承，14-底座。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1至图3所示，一种涡流焊接机械臂，包括五轴机械臂、通过左右摆动轴2活动设置在所述五轴机械臂前端的涡流电磁感应器2，所述五轴机械臂由前向后依次包括机械臂小臂3、旋转轴机构、机械臂大小臂连接关节6、机械臂大10、主轴旋转台12、底座14，机械臂小臂3的后端通过旋转轴机构机械固定在机械臂大小臂连接关节6上，所述机械臂大小臂连接关节6的中部通过上下升降轴8与所述机械臂大臂10上端活动连接，所述机械臂大臂10下端通过前后伸缩轴11与主轴旋转台12上端活动连接，所述主轴旋转台12底部通过法兰轴承13与底座14活动连接。
所述的旋转轴机构包括相对转动连接的水平旋转轴4与套筒5，所述水平旋转轴4另一端连接机械臂小臂3，所述筒套5的另一端机械固定在机械臂大小臂连接关节6上。
如图2所示，所述五轴机械臂还包括连接杆9、摇臂15，所述摇臂15的一端与前后伸缩轴11活动铰接，所述连接杆9的上端过转动关节7与所述的机械臂大小臂连接关节6的后端活动连接，所述连接杆9的下端与所述摇臂15的另一端活动铰接。
下面结合附图1进一步阐述本发明的工作原理及过程：
焊接过程中，通过左右摆动轴2、水平旋转轴4、上下升降轴8、前后伸缩轴11、主轴旋转台12赋予涡流焊接机械臂6个自由度，五轴机械臂带动涡流感应器1准确到达焊接位置进行焊接作业，提高复杂涡流焊接作业的定位精度，减少操作死角，解决了一般涡流焊机灵活性差，焊接角度受限技术问题，具有较高的应用价值。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种涡流焊接机械臂，其特征在于：包括五轴机械臂、通过左右摆动轴活动设置在所述五轴机械臂前端的涡流电磁感应器，所述五轴机械臂由前向后依次包括机械臂小臂、旋转轴机构、机械臂大小臂连接关节、机械臂大、主轴旋转台、底座，机械臂小臂的后端通过旋转轴机构机械固定在机械臂大小臂连接关节上，所述机械臂大小臂连接关节的中部通过上下升降轴与所述机械臂大臂上端活动连接，所述机械臂大臂下端通过前后伸缩轴与主轴旋转台上端活动连接，所述主轴旋转台底部通过轴承连接机构与底座活动连接。
2.根据权利要求1所述的涡流焊接机械臂，其特征在于：所述的旋转轴机构包括相对转动连接的水平旋转轴与套筒，所述水平旋转轴另一端连接机械臂小臂，所述筒套的另一端机械固定在机械臂大小臂连接关节上。
3.根据权利要求1所述的涡流焊接机械臂，其特征在于：还包括连接杆、摇臂，所述摇臂的一端与前后伸缩轴活动铰接，所述连接杆的上端过转动关节与所述的机械臂大小臂连接关节的后端活动连接，所述连接杆的下端与所述摇臂的另一端活动铰接。
4.根据权利要求1所述的涡流焊接机械臂，其特征在于：所述的轴承连接机构为法兰轴承。
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