CN110052754B - 罐体辅件机器人焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及罐体辅件机器人焊接装置，包括焊接机械手、底座架、工位切换架、转动架、第一定位机构、第三定位机构、第二定位机构、夹具机构和第四定位机构，工位切换架转动设置在底座架上部，两个第二定位机构分别设置在罐子径向两侧的转动架上，第一定位机构设置在罐子径向一侧的转动架上，第一推动机构设置在罐子一端的转动架上，且第一推动机构的自由端固定有第一定位块，两个夹具机构分别设置在第一推动机构的两侧，两个第三定位机构分别固定在相对应的夹具机构的外侧，第四定位机构固定在罐子底部两侧的转动架上。本发明的转动架上设有多组夹具机构或者定位机构，使得焊接零部件时，位置不会发生偏差，焊接的质量更好，成品率更高。

Description

罐体辅件机器人焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接设备领域，尤其涉及一种罐体辅件机器人焊接装置。

背景技术

润滑油加注机一般包括一个用来存储润滑油的罐体，为了将润滑油加注机与其他设备固定或者连接，需要在罐体外侧壁上焊接一些辅件，由于罐体外侧壁为弧面，在采用机器焊接时，辅件与罐体的定位依旧是个难题，焊接良品率较低，目前多数工厂仍采用人工焊接的方式来处理，这样对于产品的加工效率及人力成本要求较高。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种操作方便、良品率高的罐体辅件机器人焊接装置。

为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案：

罐体辅件机器人焊接装置，包括焊接机械手、底座架、工位切换架、转动架、第一定位机构、第三定位机构、第二定位机构、夹具机构和第四定位机构，所述焊接机械手固定在底座架的一侧，所述工位切换架转动设置在底座架上部，多个转动架均匀间隔设置在工位切换架上，所述转动架上设有用来固定罐子轴向两端的第一夹持机构，以及用来固定罐子径向两侧的第二夹持机构，两个第二定位机构分别设置在罐子径向两侧的转动架上，所述第一定位机构设置在罐子径向一侧的转动架上，所述第一推动机构设置在罐子一端的转动架上，且第一推动机构的自由端固定有第一定位块，两个夹具机构分别设置在第一推动机构的两侧，两个第三定位机构分别固定在相对应的夹具机构的外侧，所述第四定位机构固定在罐子底部两侧的转动架上。

作为优选方案：所述夹具机构包括推拉机构和延伸夹持臂，所述延伸夹持臂的一端与推拉机构固定，另一端设有缺口，两个延伸夹持臂分别与第一定位块的两侧形成夹持口，所述推拉机构带动延伸夹持臂沿第一定位块侧面做圆弧运动。

作为优选方案：所述第三定位机构包括底座、连接片、拉手和固定杆，所述底座通过支撑架与转动架固定，所述拉手的一端分别与底座和连接片铰接，连接片的另一端与固定杆铰接，所述固定杆滑动设置在底座上，且固定杆高度与延伸夹持臂的缺口相同。

作为优选方案：所述第二定位机构包括推拉机构和第二延伸臂，所述第二延伸臂的一端与推拉机构固定，另一端水平设置有套杆，套杆的上方的第二延伸臂贯穿设有一端成球状的限位拉杆，且限位拉杆上套设有弹簧，使得限位拉杆始终与套杆相抵，所述推拉机构带动套杆做圆弧运动。

作为优选方案：所述第一定位机构包括推拉机构和第一延伸臂，所述第一延伸臂的一端与推拉机构固定，另一端底部垂直固定有第一压柱，所述推拉机构带动第一压柱做圆弧运动。

作为优选方案：所述第四定位机构包括固定块、推拉机构、第二定位块和延伸臂，所述固定块的一端固定在转动架下部，第二定位块固定在固定块的另一端，且与固定块斜交，所述推拉机构固定在第二定位块的一端，所述延伸臂的一端与推拉机构固定，另一端滑动设置有第二压柱，第二定位块的另一端设有弧形缺口，所述推拉机构带动第二压柱在弧形缺口一侧做圆弧运动。

作为优选方案：所述推拉机构包括固定座、铰接片和手柄，所述手柄铰接在固定座的前端，所述铰接片一端与固定座铰接，另一端铰接在手柄中部，拉动手柄带动铰接片转动。

作为优选方案：还包括第二转盘，所述底座架的两侧为向上延伸的立柱，一侧的立柱内设有驱动装置，所述第二转盘由驱动装置带动旋转，且第二转盘上设有限位块，所述立柱内侧位于第二转盘的上下方均设有缓冲器，缓冲器的下方或者上方还设有位置传感器，第二转盘转动一定角度后限位块开始挤压缓冲器，最终触发位置传感器。

作为优选方案：所述第二转盘上均匀设有多个通孔，另一侧的立柱内设有定位销，位置传感器被触发时，定位销插入第二转盘的相应通孔内。

作为优选方案：所述转动架内部中空形成走线通道，所述转动架上还设有导轨，第一定位机构、第二定位机构通过固定垫块滑动设置在导轨上。

本发明设置了多个工位，当一个工位在焊接时，其他工位可以进行上料操作，节约时间，提高效率；且每个工位的转动架上设有多组夹具机构或者定位机构，使用本装置时，将相应的辅件安装到对应的夹具机构或者定位机构上，通过推拉机构将零件与罐体抵紧，这样在焊接机械手焊接零部件时，位置不会发生偏差，焊接的质量更好，成品率更高，相比人工焊接的方式也提高了生产效率。

附图说明

图1为罐体辅件机器人焊接装置的立体结构示意图。

图2为罐体辅件机器人焊接装置的正面结构示意图。

图3为罐体辅件机器人焊接装置的顶面结构示意图。

图4为罐体辅件机器人焊接装置的剖面结构示意图。

图5为罐体辅件机器人焊接装置的转动架、第一转盘和驱动盒的安装结构示意图。

图6为罐体辅件机器人焊接装置的转动架的结构示意图。

图7为立柱、第二转盘、缓冲器以及位置传感器的安装结构示意图。

图8为图7的A-A剖视图。

图9为夹具机构、第三推动机构、第一推动机构以及固定架的安装结构示意图。

图10为第三定位机构与支撑架的安装结构示意图。

图11为第四定位机构的结构示意图。

图12为第一定位机构、第三定位机构的一个角度的结构示意图。

图13为第一定位机构、第三定位机构的另一个角度的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图6所示的罐体辅件机器人焊接装置，包括焊接机械手1、底座架2、工位切换架3、转动架4、第一定位机构5、第三定位机构6、第二定位机构7、夹具机构8和第四定位机构47，所述焊接机械手1固定在底座架2的一侧，所述工位切换架3转动设置在底座架2上部，多个转动架4均匀间隔设置在工位切换架3上，所述转动架4上设有用来固定罐子12轴向两端的第一夹持机构，以及用来固定罐子12径向两侧的第二夹持机构，两个第二定位机构7分别设置在罐子12径向两侧的转动架4上，所述第一定位机构5设置在罐子12径向一侧的转动架4上，所述第一推动机构9设置在罐子12一端的转动架4上，且第一推动机构9的自由端固定有第一定位块91，两个夹具机构8分别设置在第一推动机构9的两侧，两个第三定位机构6分别固定在相对应的夹具机构8的外侧，所述第四定位机构47固定在罐子12底部两侧的转动架4上。

如图9所示，所述夹具机构8包括推拉机构15和延伸夹持臂84，所述延伸夹持臂84的一端与推拉机构15固定，另一端设有缺口，两个延伸夹持臂84分别与第一定位块91的两侧形成夹持口，所述推拉机构15带动延伸夹持臂84沿第一定位块91侧面做圆弧运动。

如图10所示，所述第三定位机构6包括底座61、连接片63、拉手62和固定杆64，所述底座61通过支撑架43与转动架4固定，所述拉手62的一端分别与底座61和连接片63铰接，连接片63的另一端与固定杆64铰接，所述固定杆64滑动设置在底座61上，且固定杆64高度与延伸夹持臂84的缺口相同。

如图12和图13所示，所述第二定位机构7包括推拉机构15和第二延伸臂71，所述第二延伸臂71的一端与推拉机构15固定，另一端水平设置有套杆73，套杆73的上方的第二延伸臂71贯穿设有一端成球状的限位拉杆72，且限位拉杆72上套设有弹簧，使得限位拉杆72始终与套杆73相抵，所述推拉机构15带动套杆73做圆弧运动；所述第一定位机构5包括推拉机构15和第一延伸臂52，所述第一延伸臂52的一端与推拉机构15固定，另一端底部垂直固定有第一压柱51，所述推拉机构15带动第一压柱51做圆弧运动。

如图11所示，所述第四定位机构47包括固定块471、推拉机构15、第二定位块472和延伸臂475，所述固定块471的一端固定在转动架4下部，第二定位块472固定在固定块471的另一端，且与固定块471斜交，所述推拉机构15固定在第二定位块472的一端，所述延伸臂475的一端与推拉机构15固定，另一端滑动设置有第二压柱473，第二定位块472的另一端设有弧形缺口474，所述推拉机构15带动第二压柱473在弧形缺口474一侧做圆弧运动。

如图9至图13所示，所述推拉机构15包括固定座81、铰接片83和手柄82，所述手柄82铰接在固定座81的前端，所述铰接片83一端与固定座81铰接，另一端铰接在手柄82中部，拉动手柄82带动铰接片83转动。

如图7和图8所示：本装置还包括第二转盘215，所述底座架2的两侧为向上延伸的立柱21，一侧的立柱21内设有驱动装置，所述第二转盘215由驱动装置带动旋转，且第二转盘215上设有限位块213，所述立柱内侧位于第二转盘215的上下方均设有缓冲器212，缓冲器的下方或者上方还设有位置传感器211，第二转盘215转动一定角度后限位块213开始挤压缓冲器212，最终触发位置传感器211。

所述第二转盘215上均匀设有多个通孔，另一侧的立柱21内设有定位销214，位置传感器211被触发时，定位销214插入第二转盘215的相应通孔内。上述结构可以防止工位切换转动时对整个架体的冲击，同时销轴的设置使得工位切换完成后，该工位的位置不再变化，提高加工进度，也提高了安全性。

如图4所示，所述转动架4内部中空形成走线通道45，所述转动架4上还设有导轨41，第一定位机构5、第二定位机构7通过固定垫块46滑动设置在导轨41上。内部走线保证了整体更加整洁美观。

所述第一夹持机构包括设置在转动架4一端的第三推动机构11，以及设置在转动架4另一端的调节螺杆44，第二夹持机构包括设置在转动架4两侧的夹块101，且一侧的夹块101由第二推动机构10调节位置。所述第一推动机构9、夹具机构8以及第三推动机构11均通过固定架42固定在转动架4上。

所述工位切换架3的两侧分别设有驱动盒31，所述转动架4的两端分别通过第一转盘32与驱动盒31连接。

使用本装置时，将相应的辅件安装到对应的夹具机构或者定位机构上，通过推拉机构将零件与罐体抵紧，这样在焊接机械手1焊接零部件时，位置不会发生偏差，焊接的质量更好，成品率更高，相比人工焊接的方式也提高了生产效率。

应当指出，以上实施例仅是本发明的代表性例子。本发明还可以有许多变形。凡是依据本发明的实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.罐体辅件机器人焊接装置，其特征在于：包括焊接机械手（1）、底座架（2）、工位切换架（3）、转动架（4）、第一定位机构（5）、第三定位机构（6）、第二定位机构（7）、夹具机构（8）、第一推动机构（9）和第四定位机构（47），所述焊接机械手（1）固定在底座架（2）的一侧，所述工位切换架（3）转动设置在底座架（2）上部，多个转动架（4）均匀间隔设置在工位切换架（3）上，所述转动架（4）上设有用来固定罐子（12）轴向两端的第一夹持机构，以及用来固定罐子（12）径向两侧的第二夹持机构，两个第二定位机构（7）分别设置在罐子（12）径向两侧的转动架（4）上，所述第一定位机构（5）设置在罐子（12）径向一侧的转动架（4）上，所述第一推动机构（9）设置在罐子（12）一端的转动架（4）上，且第一推动机构（9）的自由端固定有第一定位块（91），两个夹具机构（8）分别设置在第一推动机构（9）的两侧，两个第三定位机构（6）分别固定在相对应的夹具机构（8）的外侧，所述第四定位机构（47）固定在罐子（12）底部两侧的转动架（4）上；

所述夹具机构（8）包括推拉机构（15）和延伸夹持臂（84），所述延伸夹持臂（84）的一端与推拉机构（15）固定，另一端设有缺口，两个延伸夹持臂（84）分别与第一定位块（91）的两侧形成夹持口，所述推拉机构（15）带动延伸夹持臂（84）沿第一定位块（91）侧面做圆弧运动；

所述第二定位机构（7）包括推拉机构（15）和第二延伸臂（71），所述第二延伸臂（71）的一端与推拉机构（15）固定，另一端水平设置有套杆（73），套杆（73）的上方的第二延伸臂（71）贯穿设有一端成球状的限位拉杆（72），且限位拉杆（72）上套设有弹簧，使得限位拉杆（72）始终与套杆（73）相抵，所述推拉机构（15）带动套杆（73）做圆弧运动；

所述第四定位机构（47）包括固定块（471）、推拉机构（15）、第二定位块（472）和延伸臂（475），所述固定块（471）的一端固定在转动架（4）下部，第二定位块（472）固定在固定块（471）的另一端，且与固定块（471）斜交，所述推拉机构（15）固定在第二定位块（472）的一端，所述延伸臂（475）的一端与推拉机构（15）固定，另一端滑动设置有第二压柱（473），第二定位块（472）的另一端设有弧形缺口（474），所述推拉机构（15）带动第二压柱（473）在弧形缺口（474）一侧做圆弧运动。

2.根据权利要求1所述的罐体辅件机器人焊接装置，其特征在于：所述第三定位机构（6）包括底座（61）、连接片（63）、拉手（62）和固定杆（64），所述底座（61）通过支撑架（43）与转动架（4）固定，所述拉手（62）的一端分别与底座（61）和连接片（63）铰接，连接片（63）的另一端与固定杆（64）铰接，所述固定杆（64）滑动设置在底座（61）上，且固定杆（64）高度与延伸夹持臂（84）的缺口相同。

3.根据权利要求1所述的罐体辅件机器人焊接装置，其特征在于：所述第一定位机构（5）包括推拉机构（15）和第一延伸臂（52），所述第一延伸臂（52）的一端与推拉机构（15）固定，另一端底部垂直固定有第一压柱（51），所述推拉机构（15）带动第一压柱（51）做圆弧运动。

4.根据权利要求1或3所述的罐体辅件机器人焊接装置，其特征在于：所述推拉机构（15）包括固定座（81）、铰接片（83）和手柄（82），所述手柄（82）铰接在固定座（81）的前端，所述铰接片（83）一端与固定座（81）铰接，另一端铰接在手柄（82）中部，拉动手柄（82）带动铰接片（83）转动。

5.根据权利要求1所述的罐体辅件机器人焊接装置，其特征在于：还包括第二转盘（215），所述底座架（2）的两侧为向上延伸的立柱（21），一侧的立柱（21）内设有驱动装置，所述第二转盘（215）由驱动装置带动旋转，且第二转盘（215）上设有限位块（213），所述立柱内侧位于第二转盘（215）的上下方均设有缓冲器（212），缓冲器的下方或者上方还设有位置传感器（211），第二转盘（215）转动一定角度后限位块（213）开始挤压缓冲器（212），最终触发位置传感器（211）。

6.根据权利要求5所述的罐体辅件机器人焊接装置，其特征在于：所述第二转盘（215）上均匀设有多个通孔，另一侧的立柱（21）内设有定位销（214），位置传感器（211）被触发时，定位销（214）插入第二转盘（215）的相应通孔内。

7.根据权利要求1所述的罐体辅件机器人焊接装置，其特征在于：所述转动架（4）内部中空形成走线通道（45），所述转动架（4）上还设有导轨（41），第一定位机构（5）、第二定位机构（7）通过固定垫块（46）滑动设置在导轨（41）上。