CN108213795A - 一种多自由度可控连杆式焊接机器人 - Google Patents
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Abstract
一种多自由度可控连杆式焊接机器人，连杆一一端连接在机架上另一端与连杆二一端连接，连杆二另一端连接在载物台上，连杆三一端连接在机架上另一端连接在载物台上，连杆四一端连接在机架上另一端与连杆五一端连接，连杆五另一端通过转动副八连接在连杆三上，连杆六一端连接在机架上另一端与连连杆七一端连接，连杆七另一端与三角连接板第一角连接，三角连接板第二角与连杆八一端连接，连杆八另一端与连杆九一端连接，连杆九另一端连接在焊枪上，连杆十一端固定连接在载物台上，连杆十另一端连接在连杆九上，机架通过转动副十六安装在底座上。本发明结合了串联机器人和并联机器人的优点，具有工作空间大、刚度高、承载强、可靠性好、快速定位等优点，能适应焊接、喷涂等复杂作业。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，具体是一种多自由度可控连杆式焊接机器人。
背景技术
目前，机器人已经在各领域中得到普遍运用，焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人，对于提高焊接效率，改善工人工作环境、降低生产成本等起到不可替代的作用，然而机器人受空间、环境等多方面因素影响，往往工作效率也得不到有效发挥。并且串联机器人和并联机器人各有优缺点，传统的串联机器人具有结构简单、成本低、工作空间大等优点，相对而言串联机器人刚度低，不能应用于高速，大承载的场合；并联机器人和传统的串联机器人相比较，具有无累积误差、精度较高、结构紧凑、承载能力大、刚度高且末端执行器惯性小等特点，驱动装置可置于定平台上或接近定平台的位置，这样运动部分重量轻，速度高，动态响应好；但是并联机器人的明显缺点是工作空间小和结构复杂。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种多自由度可控连杆式焊接机器人。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种多自由度可控连杆式焊接机器人，包括连杆一、连杆二、连杆三、连杆四、连杆五、连杆六、连杆七、连杆八、连杆九、连杆十、焊枪、载物台、三角连接板、机架和底座，
连杆一一端通过转动副一连接在机架上，连杆一另一端通过转动副二与连杆二一端连接，连杆二另一端通过转动副三连接在载物台上，
连杆三一端通过转动副四连接在机架上，连杆三另一端通过转动副五连接在载物台上，
连杆四一端通过转动副六连接在机架上，连杆四另一端通过转动副七与连杆五一端连接，连杆五另一端通过转动副八连接在连杆三上，
连杆六一端通过转动副九连接在机架上，连杆六另一端通过转动副十与连连杆七一端连接，连杆七另一端通过转动副十一与三角连接板第一角连接，三角连接板第二角通过转动副十二与连杆八一端连接，连杆八另一端通过转动副十三与连杆九一端连接，连杆九另一端通过转动副十四连接在焊枪上，三角连接板第三角通过转动副十五连接在载物台上，
连杆十一端固定连接在载物台上，连杆十另一端通过转动副十七连接在连杆九上，
机架通过转动副十六安装在底座上。
进一步的，还包括第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机，第一伺服电机驱动转动副一、第二伺服电机驱动转动副六、第三伺服电机驱动转动副九和第四伺服电机驱动转动副十六。
进一步的，还包括焊线箱和焊线供给管，焊线箱安装在载物台上，焊线供给管一端连接在焊线箱，焊线供给管另一端连接至焊枪。
与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：
1.本发明结合了串联机器人和并联机器人的优点，具有工作空间大、刚度高、承载强、可靠性好、快速定位等优点，能适应焊接、喷涂、搬运等复杂作业。
2.本发明包括串联可移动执行机构，可水平移动，提高了焊枪14工作远动空间范围。
3.本发明提高了机器人承载能力，并可以快速定位焊接位置，提高焊接效率。
4.杆件均为轻杆，机构运动惯量小，动力性能好，故电机相同功率下，本发明效率更高。
附图说明
图1为本发明所述的一种多自由度可控连杆式焊接机器人的结构示意图一。
图2为本发明所述的一种多自由度可控连杆式焊接机器人的结构示意图二。
图3为本发明所述的一种多自由度可控连杆式焊接机器人的立体结构示意图一。
图4为本发明所述的一种多自由度可控连杆式焊接机器人的立体结构示意图二。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。
实施例1
一种多自由度可控连杆式焊接机器人，包括连杆一1、连杆二2、连杆三3、连杆四4、连杆五5、连杆六6、连杆七7、连杆八8、连杆九9、连杆十10、焊枪14、载物台21、三角连接板11、机架12和底座13，
连杆一1一端通过转动副一101连接在机架12上，连杆一1另一端通过转动副二102与连杆二2一端连接，连杆二2另一端通过转动副三103连接在载物台21上，
连杆三3一端通过转动副四104连接在机架12上，连杆三3另一端通过转动副五105连接在载物台21上，
连杆四4一端通过转动副六106连接在机架12上，连杆四4另一端通过转动副七107与连杆五5一端连接，连杆五5另一端通过转动副八108连接在连杆三3上，
连杆六6一端通过转动副九109连接在机架12上，连杆六6另一端通过转动副十110与连连杆七7一端连接，连杆七7另一端通过转动副十一111与三角连接板11第一角连接，三角连接板11第二角通过转动副十二112与连杆八8一端连接，连杆八8另一端通过转动副十三113与连杆九9一端连接，连杆九9另一端通过转动副十四114连接在焊枪14上，三角连接板11第三角通过转动副十五115连接在载物台21上，
连杆十10一端固定连接在载物台21上，连杆十10另一端通过转动副十七117连接在连杆九9上，
机架12通过转动副十六116安装在底座13上。
进一步的，还包括第一伺服电机17、第二伺服电机16、第三伺服电机17和第四伺服电机15，第一伺服电机17驱动转动副一101、第二伺服电机16驱动转动副六106、第三伺服电机18驱动转动副九109和第四伺服电机15驱动转动副十六。
进一步的，还包括焊线箱19和焊线供给管20，焊线箱19安装在载物台21上，焊线供给管20一端连接在焊线箱19，焊线供给管20另一端连接至焊枪14。
Claims (3)
1.一种多自由度可控连杆式焊接机器人，其特征在于，包括连杆一、连杆二、连杆三、连杆四、连杆五、连杆六、连杆七、连杆八、连杆九、连杆十、焊枪、载物台、三角连接板、机架和底座，
连杆一一端通过转动副一连接在机架上，连杆一另一端通过转动副二与连杆二一端连接，连杆二另一端通过转动副三连接在载物台上，
连杆三一端通过转动副四连接在机架上，连杆三另一端通过转动副五连接在载物台上，
连杆四一端通过转动副六连接在机架上，连杆四另一端通过转动副七与连杆五一端连接，连杆五另一端通过转动副八连接在连杆三上，
连杆六一端通过转动副九连接在机架上，连杆六另一端通过转动副十与连连杆七一端连接，连杆七另一端通过转动副十一与三角连接板第一角连接，三角连接板第二角通过转动副十二与连杆八一端连接，连杆八另一端通过转动副十三与连杆九一端连接，连杆九另一端通过转动副十四连接在焊枪上，三角连接板第三角通过转动副十五连接在载物台上，
连杆十一端固定连接在载物台上，连杆十另一端通过转动副十七连接在连杆九上，
机架通过转动副十六安装在底座上。
2.如权利要求1所述的多自由度可控连杆式焊接机器人，其特征在于，还包括第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机，第一伺服电机驱动转动副一、第二伺服电机驱动转动副六、第三伺服电机驱动转动副九和第四伺服电机驱动转动副十六。
3.如权利要求1或2所述的多自由度可控连杆式焊接机器人，其特征在于，还包括焊线箱和焊线供给管，焊线箱安装在载物台上，焊线供给管一端连接在焊线箱，焊线供给管另一端连接至焊枪。
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