CN108581301B - 一种工业焊接机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业焊接机器人，包括三角底座，三角底座的上端转动支撑有转盘，转盘的上端固定有焊接机械手，焊接机械手包括立柱、大臂、小臂和焊接抓取夹；立柱的外侧套设有三个高低不同齿圈，三角底座的三个边部各自垂直设有导轨，导轨上滑动连接有滑块，滑块的上端固定有转动电机，转动电机经联轴器、长杆固定有驱动齿轮，驱动齿轮共有三个，当其所在的滑块到达止位时刚好与三个齿圈相啮合，三个齿圈精度逐渐变化。本发明与传统工业焊接机器人相比，大幅简化了焊接机械手的水平角度调节机构，同时将水平角度调节机构设为三级体系，可利用低精度调节机构进行初步调节，再利用高精度调节机构进行精确调节，同时外置式调节机构也便于检修。
Description
技术领域
本发明涉及工业机器人技术领域，尤其涉及一种工业焊接机器人。
背景技术
目前，通常使用的焊接设备，一般是采用人工焊接，遇到某些精密仪器则采用数控焊接，但是对于一些大型设备，根本无法实现数控焊接，因此需要采用人工焊接，采用人工焊接存在一个很大的缺陷，那就是很多工件的体积过大，需要焊接的地方较多，人工操作长期焊接后容易产生疲劳，焊接效率底下，焊接效果差，而且在工件的特别角度处需要进行焊接时，需要长期保持该角度，人工焊接方式难以实现，同时采用人工焊接出来的产品质量不高。
为此，公开号为CN106041387A的中国发明公开了一种工业焊接机器人,包括基底，基底上对称设置有四个安装孔，基底的上端面中部通过轴承安装有传动轴，传动轴的中部安装有传动齿轮，传动齿轮外壁沿轴线方向均匀啮合有四个传动支链；传动轴的上端焊接有旋转圆盘；基底的上端面对称安装有固定柱，四根固定柱的上端面安装有限位圆盘，限位圆盘的上端面沿轴线方向均匀设置有限位凹部；旋转圆盘的上端安装有限位锁紧机构，限位锁紧机构的末端与限位圆盘上的对应限位凹部相对应；旋转圆盘的上端面对称安装有四根支撑柱，四根支撑柱的上端面安装有支撑面板，支撑面板的上端安装有焊接机械手。该发明可以实现焊接角度可调，但是其仍存在不足之处，其调节机构未分级，精度始终过于精确，不仅需要使得部件结构复杂，对部件的精度要求也较高，制造成本大，而且比较费时。因此，需要对其进行改进。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种工业焊接机器人。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种工业焊接机器人，包括三角底座，所述三角底座的上端转动支撑有转盘，所述转盘的上端通过耳座固定有焊接机械手，所述焊接机械手包括立柱、大臂、小臂和焊接抓取夹，所述立柱、大臂、小臂内置有动力电机，所述立柱的上端通过销轴安装有大臂，所述大臂的上端通过销轴安装有小臂，所述小臂的末端安装有焊接抓取夹；所述立柱的外侧套设有三个高低不同齿圈，所述三角底座的三个边部各自垂直设有导轨，所述导轨上滑动连接有滑块，所述三角底座中设有与滑块配合的导向槽，所述滑块的上端固定有转动电机，所述转动电机的输出轴通过联轴器固定有长杆，所述长杆的顶端固定有驱动齿轮，所述驱动齿轮共有三个，当其所在的滑块到达止位时刚好与三个齿圈相啮合，三个所述齿圈每转动一格对应的角度由上往下逐渐增加。
优选地，上述工业焊接机器人中，所述三角底座与其上的导轨为一体结构。
优选地，上述工业焊接机器人中，所述齿圈通过螺钉与立柱固定。
优选地，上述工业焊接机器人中，所述齿圈沿竖直方向的长度为5-8cm。
优选地，上述工业焊接机器人中，所述转动电机为步进电机。
优选地，上述工业焊接机器人中，所述驱动齿轮与对应的齿圈构成调节机构，由下往上分别为一级调节机构、二级调节机构和三级调节机构。
本发明的有益效果是：
本发明与传统工业焊接机器人相比，大幅简化了焊接机械手的水平角度调节机构，同时将水平角度调节机构设为三级体系，可利用精度较低的调节机构进行初步调节，再利用精度较高的调节机构进行精确调节，通过这种方式降低对调节部件的精度要求，且调节机构采用外置结构，便于检修。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的主视结构示意图；
图3为本发明的俯视结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-三角底座，2-转盘，3-耳座，4-立柱，5-大臂，6-小臂，7-焊接抓取夹，8-齿圈，9-导轨，10-滑块，11-转动电机，12-联轴器，13-长杆，14-驱动齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3所示，本实施例为一种工业焊接机器人，包括三角底座1，三角底座1的上端转动支撑有转盘2，转盘2的上端通过耳座3固定有焊接机械手。焊接机械手。包括立柱4、大臂5、小臂6和焊接抓取夹7，立柱4、大臂5、小臂6内置有动力电机，立柱4的上端通过销轴安装有大臂5，大臂5的上端通过销轴安装有小臂6，小臂6的末端安装有焊接抓取夹7。立柱4的外侧套设有三个高低不同齿圈8，三角底座1的三个边部各自垂直设有导轨9，导轨9上滑动连接有滑块10，三角底座1中设有与滑块10配合的导向槽。滑块10的上端固定有转动电机11，转动电机11的输出轴通过联轴器12固定有长杆13，长杆13的顶端固定有驱动齿轮14。驱动齿轮14共有三个，当其所在的滑块10到达止位时刚好与三个齿圈8相啮合，三个齿圈8每转动一格对应的角度由上往下逐渐增加，即精度逐渐减小。
其中，三角底座1与其上的导轨9为一体结构。
其中，齿圈8通过螺钉与立柱4固定。齿圈8沿竖直方向的长度为5-8cm。
其中，转动电机11为步进电机。驱动齿轮14与对应的齿圈8构成调节机构，由下往上分别为一级调节机构、二级调节机构和三级调节机构。
本实施例的一个具体应用为：本发明与传统工业焊接机器人相比，大幅简化了焊接机械手的水平角度调节机构，同时将水平角度调节机构设为三级体系，可利用精度较低的调节机构进行初步调节，再利用精度较高的调节机构进行精确调节，通过这种方式降低对调节部件的精度要求，且调节机构采用外置结构，由于转速较低，安全隐患非常小，同时外置结构便于检修。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (2)
1.一种工业焊接机器人，其特征在于：包括三角底座，所述三角底座的上端转动支撑有转盘，所述转盘的上端通过耳座固定有焊接机械手，所述焊接机械手包括立柱、大臂、小臂和焊接抓取夹，所述立柱、大臂、小臂内置有动力电机，所述立柱的上端通过销轴安装有大臂，所述大臂的上端通过销轴安装有小臂，所述小臂的末端安装有焊接抓取夹；所述立柱的外侧套设有三个高低不同齿圈，所述齿圈通过螺钉与立柱固定，所述齿圈沿竖直方向的长度为5-8cm，所述三角底座的三个边部各自垂直设有导轨，所述导轨上滑动连接有滑块，所述三角底座中设有与滑块配合的导向槽，所述滑块的上端固定有转动电机，所述三角底座与其上的导轨为一体结构，所述转动电机的输出轴通过联轴器固定有长杆，所述长杆的顶端固定有驱动齿轮，所述驱动齿轮共有三个，当其所在的滑块到达止位时刚好与三个齿圈相啮合，三个所述齿圈每转动一格对应的角度由上往下逐渐增加；所述驱动齿轮与对应的齿圈构成调节机构，由下往上分别为一级调节机构、二级调节机构和三级调节机构。
2.根据权利要求1所述的工业焊接机器人，其特征在于：所述转动电机为步进电机。
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