CN112643263A - 一种智能焊接工业机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能焊接工业机器人，包括移动机构、用于固定装置的固定机构、控制机构，所述移动机构上安装有所述固定机构，所述固定机构上方设置有所述控制机构，还包括冷却机构、夹持机构、焊接机构，所述冷却机构安装在所述移动机构上方，所述夹持机构固定在所述冷却机构上方，所述焊接机构设置在所述夹持机构上方。本发明通过设置冷却机构，将焊接完成后的焊接物放置在放置板上方，第一电机带动第一扇叶转动，外界气体在第一扇叶的作用下进入到冷却箱中，第二电机带动第二扇叶转动，第二扇叶转动将冷却箱中的气体排出，如此带动冷却箱内的气体快速流通，从而对焊接物进行快速降温。

Description

一种智能焊接工业机器人

技术领域

本发明涉及于工业机器人技术领域，特别是涉及一种智能焊接工业机器人。

背景技术

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中。

现有的焊接工业机器人存在如下问题亟待解决：

1、焊接完成后焊接物的温度较高，需要放置冷却降温后才能进行进一步加工，所需时间较长；

2、在进行焊接时，不便于对焊接物进行固定，会导致焊接误差较大；

3、焊接头的焊接范围有限，需要人工手动不断调节待焊接物的焊接角度，费时费力。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种智能焊接工业机器人。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种智能焊接工业机器人，包括移动机构、用于固定装置的固定机构、控制机构，所述移动机构上安装有所述固定机构，所述固定机构上方设置有所述控制机构，还包括冷却机构、夹持机构、焊接机构，所述冷却机构安装在所述移动机构上方，所述夹持机构固定在所述冷却机构上方，所述焊接机构设置在所述夹持机构上方；

所述冷却机构包括冷却箱、放置板、透气孔、第一固定筒、第一电机、第一连接杆、第一扇叶、箱门、把手、第二固定筒、第二电机、第二连接杆、第二扇叶，所述冷却箱内部安装有所述放置板，所述放置板上设置有所述透气孔，所述冷却箱下方安装有所述第一固定筒，所述第一固定筒内部设置有所述第一电机，所述第一电机两侧固定有所述第一连接杆，所述第一电机上方安装有所述第一扇叶，所述冷却箱前部安装有所述箱门，所述箱门前部固定有所述把手，所述冷却箱后部安装有所述第二固定筒，所述第二固定筒内部设置有所述第二电机，所述第二电机上方和下方固定有所述第二连接杆，所述第二电机后部安装有所述第二扇叶；

所述夹持机构包括安装架、第三电机、第三螺纹杆、移动座、滑轨、移动杆、夹板，所述安装架侧面固定有所述第三电机，所述第三电机上安装有所述第三螺纹杆，所述第三螺纹杆外侧安装有所述移动座，所述移动座下方安装有所述滑轨，所述移动座上方固定有所述移动杆，所述移动杆上方固定有所述夹板；

所述焊接机构包括固定块、电动推杆、移动块、移动板、第一电动导轨、第二电动导轨、机械臂、第二安装盘、焊接头，所述固定块上方安装有所述电动推杆，所述电动推杆上方安装有所述移动块，所述移动块前部固定有所述移动板，所述移动板下方安装有所述第一电动导轨，所述第一电动导轨下方安装有所述第二电动导轨，所述第二电动导轨下方安装有所述机械臂，所述机械臂远离所述第二电动导轨的一端固定有所述第二安装盘，所述第二安装盘远离所述机械臂的一侧固定有所述焊接头。

优选的，所述移动机构包括支撑杆、移动轮，所述支撑杆下方安装有所述移动轮；所述移动轮与所述支撑杆转动连接。

优选的，所述固定机构包括升降组件、第一安装盘、防滑垫，所述升降组件下方固定有所述第一安装盘，所述第一安装盘下方安装有所述防滑垫；所述防滑垫与所述第一安装盘粘接，所述防滑垫的材质为橡胶。

优选的，所述升降组件包括第一固定杆、第一螺纹杆、限位块、螺纹套、侧杆、固定柱，所述第一固定杆下方安装有所述第一螺纹杆，所述第一螺纹杆下方固定有所述限位块，所述第一螺纹杆外侧安装有所述螺纹套，所述螺纹套外侧固定有所述侧杆，所述侧杆下方安装有所述固定柱；所述第一螺纹杆与所述第一固定杆焊接，所述限位块与所述第一螺纹杆通过螺纹连接，所述侧杆与所述螺纹套焊接，所述固定柱与所述侧杆焊接。

优选的，所述升降组件包括第二固定杆、第二螺纹杆、旋钮，所述第二固定杆内侧安装有所述第二螺纹杆，所述第二螺纹杆上方固定有所述旋钮；所述第二螺纹杆与所述第二固定杆通过螺纹连接，所述旋钮与所述第二螺纹杆焊接。

优选的，所述控制机构包括弯杆、控制箱、控制器、控制面板、散热窗，所述弯杆上方固定有所述控制箱，所述控制箱内部安装有所述控制器，所述控制箱前部安装有所述控制面板，所述控制箱后部固定有所述散热窗；所述控制箱与所述弯杆焊接，所述控制器与所述控制箱通过螺栓连接，所述控制面板与所述控制箱通过螺栓连接，所述散热窗与所述控制箱通过螺栓连接。

优选的，所述放置板与所述冷却箱焊接，所述第一固定筒与所述冷却箱焊接，所述第一连接杆与所述第一固定筒焊接，所述第一扇叶与所述第一电机通过螺纹连接。

优选的，所述箱门与所述冷却箱通过铰链连接，所述把手与所述箱门焊接，所述第二固定筒与所述冷却箱焊接，所述第二连接杆与所述第二固定筒焊接，所述第二扇叶与所述第二电机通过螺纹连接。

优选的，所述第三电机与所述安装架通过螺栓连接，所述滑轨与所述安装架焊接，所述移动杆与所述移动座焊接，所述夹板与所述移动杆焊接。

优选的，所述移动块与所述电动推杆焊接，所述移动板与所述移动块焊接，所述第一电动导轨与所述移动板通过螺栓连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、通过设置冷却机构，将焊接完成后的焊接物放置在放置板上方，第一电机带动第一扇叶转动，外界气体在第一扇叶的作用下进入到冷却箱中，第二电机带动第二扇叶转动，第二扇叶转动将冷却箱中的气体排出，如此带动冷却箱内的气体快速流通，从而对焊接物进行快速降温；

2、通过设置夹持机构，将待焊接的两个物体放置在安装架上方，第三电机带动第三螺纹杆转动，第三螺纹杆带动两个移动座相向移动，移动座通过移动杆带动两个夹板相向移动，两个夹板相向移动从而将两个待焊接的物体紧紧固定在一起，如此能够有效提高焊接精度；

3、通过设置焊接机构，电动推杆能够对焊接头的高度进行调节，第一电动导轨能够对焊接头的前后位置进行调节，第二电动导轨能够对焊接头的左右位置进行调节，机械臂能够对焊接头的焊接角度进行调节，如此有效地扩大了焊接头的焊接范围，无需人工手动调节待焊接物的焊接角度，省时省力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述一种智能焊接工业机器人的第一结构示意图；

图2是本发明所述一种智能焊接工业机器人的第二结构示意图；

图3是本发明所述一种智能焊接工业机器人的第一主视内部结构示意图；

图4是本发明所述一种智能焊接工业机器人的第二主视内部结构示意图；

图5是本发明所述一种智能焊接工业机器人中限位块的放大结构示意图；

图6是本发明所述一种智能焊接工业机器人中控制箱的后视图；

图7是本发明所述一种智能焊接工业机器人中冷却机构的左视内部结构示意图；

图8是本发明所述一种智能焊接工业机器人中移动座的放大结构示意图。

附图标记说明如下：

1、移动机构；101、支撑杆；102、移动轮；2、固定机构；201、升降组件；2011、第一固定杆；2012、第一螺纹杆；2013、限位块；2014、螺纹套；2015、侧杆；2016、固定柱；2017、第二固定杆；2018、第二螺纹杆；2019、旋钮；202、第一安装盘；203、防滑垫；3、控制机构；301、弯杆；302、控制箱；303、控制器；304、控制面板；305、散热窗；4、冷却机构；401、冷却箱；402、放置板；403、透气孔；404、第一固定筒；405、第一电机；406、第一连接杆；407、第一扇叶；408、箱门；409、把手；410、第二固定筒；411、第二电机；412、第二连接杆；413、第二扇叶；5、夹持机构；501、安装架；502、第三电机；503、第三螺纹杆；504、移动座；505、滑轨；506、移动杆；507、夹板；6、焊接机构；601、固定块；602、电动推杆；603、移动块；604、移动板；605、第一电动导轨；606、第二电动导轨；607、机械臂；608、第二安装盘；609、焊接头。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明作进一步说明：

实施例1

如图1、图3、图5、图6、图7、图8所示，一种智能焊接工业机器人，包括移动机构1、用于固定装置的固定机构2、控制机构3，移动机构1上安装有固定机构2，固定机构2上方设置有控制机构3，还包括冷却机构4、夹持机构5、焊接机构6，冷却机构4安装在移动机构1上方，夹持机构5固定在冷却机构4上方，焊接机构6设置在夹持机构5上方；

冷却机构4包括冷却箱401、放置板402、透气孔403、第一固定筒404、第一电机405、第一连接杆406、第一扇叶407、箱门408、把手409、第二固定筒410、第二电机411、第二连接杆412、第二扇叶413，冷却箱401内部安装有放置板402，放置板402上设置有透气孔403，冷却箱401下方安装有第一固定筒404，第一固定筒404内部设置有第一电机405，第一电机405两侧固定有第一连接杆406，第一电机405上方安装有第一扇叶407，冷却箱401前部安装有箱门408，箱门408前部固定有把手409，冷却箱401后部安装有第二固定筒410，第二固定筒410内部设置有第二电机411，第二电机411上方和下方固定有第二连接杆412，第二电机411后部安装有第二扇叶413；

夹持机构5包括安装架501、第三电机502、第三螺纹杆503、移动座504、滑轨505、移动杆506、夹板507，安装架501侧面固定有第三电机502，第三电机502上安装有第三螺纹杆503，第三螺纹杆503外侧安装有移动座504，移动座504下方安装有滑轨505，移动座504上方固定有移动杆506，移动杆506上方固定有夹板507；

焊接机构6包括固定块601、电动推杆602、移动块603、移动板604、第一电动导轨605、第二电动导轨606、机械臂607、第二安装盘608、焊接头609，固定块601上方安装有电动推杆602，电动推杆602上方安装有移动块603，移动块603前部固定有移动板604，移动板604下方安装有第一电动导轨605，第一电动导轨605下方安装有第二电动导轨606，第二电动导轨606下方安装有机械臂607，机械臂607远离第二电动导轨606的一端固定有第二安装盘608，第二安装盘608远离机械臂607的一侧固定有焊接头609。

移动机构1包括支撑杆101、移动轮102，支撑杆101下方安装有移动轮102；移动轮102与支撑杆101转动连接；固定机构2包括升降组件201、第一安装盘202、防滑垫203，升降组件201下方固定有第一安装盘202，第一安装盘202下方安装有防滑垫203；防滑垫203与第一安装盘202粘接，防滑垫203的材质为橡胶；升降组件201包括第一固定杆2011、第一螺纹杆2012、限位块2013、螺纹套2014、侧杆2015、固定柱2016，第一固定杆2011下方安装有第一螺纹杆2012，第一螺纹杆2012下方固定有限位块2013，第一螺纹杆2012外侧安装有螺纹套2014，螺纹套2014外侧固定有侧杆2015，侧杆2015下方安装有固定柱2016；第一螺纹杆2012与第一固定杆2011焊接，限位块2013与第一螺纹杆2012通过螺纹连接，侧杆2015与螺纹套2014焊接，固定柱2016与侧杆2015焊接；控制机构3包括弯杆301、控制箱302、控制器303、控制面板304、散热窗305，弯杆301上方固定有控制箱302，控制箱302内部安装有控制器303，控制器303的型号为HACH-SC1000，控制箱302前部安装有控制面板304，控制箱302后部固定有散热窗305；控制箱302与弯杆301焊接，控制器303与控制箱302通过螺栓连接，控制面板304与控制箱302通过螺栓连接，散热窗305与控制箱302通过螺栓连接；放置板402与冷却箱401焊接，第一固定筒404与冷却箱401焊接，第一连接杆406与第一固定筒404焊接，第一扇叶407与第一电机405通过螺纹连接；箱门408与冷却箱401通过铰链连接，把手409与箱门408焊接，第二固定筒410与冷却箱401焊接，第二连接杆412与第二固定筒410焊接，第二扇叶413与第二电机411通过螺纹连接；第三电机502与安装架501通过螺栓连接，滑轨505与安装架501焊接，移动杆506与移动座504焊接，夹板507与移动杆506焊接；移动块603与电动推杆602焊接，移动板604与移动块603焊接，第一电动导轨605与移动板604通过螺栓连接。

上述结构中：通过移动轮102将装置移动到相应的位置，转动螺纹套2014，螺纹套2014在第一螺纹杆2012的作用下下降，螺纹套2014通过侧杆2015和固定柱2016带动第一安装盘202和防滑垫203下降，防滑垫203下降与地面接触从而对装置进行固定，将待焊接的两个物体放置在安装架501上方，第三电机502带动第三螺纹杆503转动，第三螺纹杆503带动两个移动座504相向移动，移动座504通过移动杆506带动两个夹板507相向移动，两个夹板507相向移动从而将两个待焊接的物体紧紧固定在一起，电动推杆602能够对焊接头609的高度进行调节，第一电动导轨605能够对焊接头609的前后位置进行调节，第二电动导轨606能够对焊接头609的左右位置进行调节，机械臂607能够对焊接头609的焊接角度进行调节，将焊接头609调节到合适的位置后即可进行焊接作业，焊接完成后，将焊接完成后的焊接物放置在放置板402上方，第一电机405带动第一扇叶407转动，外界气体在第一扇叶407的作用下进入到冷却箱401中，第二电机411带动第二扇叶413转动，第二扇叶413转动将冷却箱401中的气体排出，如此带动冷却箱401内的气体快速流通，从而对焊接物进行快速降温。

实施例2

如图2、图4、图6、图7、图8所示，实施例2和实施例1的区别在于，将第一固定杆2011、第一螺纹杆2012、限位块2013、螺纹套2014、侧杆2015、固定柱2016替换为第二固定杆2017、第二螺纹杆2018、旋钮2019，使用装置时，通过移动轮102将装置移动到相应的位置，转动旋钮2019，旋钮2019带动第二螺纹杆2018转动，第二螺纹杆2018在第二固定杆2017的作用下下降，第二螺纹杆2018带动第一安装盘202和防滑垫203下降，防滑垫203与地面接触从而对装置进行固定。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种智能焊接工业机器人，包括移动机构(1)、用于固定装置的固定机构(2)、控制机构(3)，所述移动机构(1)上安装有所述固定机构(2)，所述固定机构(2)上方设置有所述控制机构(3)，其特征在于：还包括冷却机构(4)、夹持机构(5)、焊接机构(6)，所述冷却机构(4)安装在所述移动机构(1)上方，所述夹持机构(5)固定在所述冷却机构(4)上方，所述焊接机构(6)设置在所述夹持机构(5)上方；

所述冷却机构(4)包括冷却箱(401)、放置板(402)、透气孔(403)、第一固定筒(404)、第一电机(405)、第一连接杆(406)、第一扇叶(407)、箱门(408)、把手(409)、第二固定筒(410)、第二电机(411)、第二连接杆(412)、第二扇叶(413)，所述冷却箱(401)内部安装有所述放置板(402)，所述放置板(402)上设置有所述透气孔(403)，所述冷却箱(401)下方安装有所述第一固定筒(404)，所述第一固定筒(404)内部设置有所述第一电机(405)，所述第一电机(405)两侧固定有所述第一连接杆(406)，所述第一电机(405)上方安装有所述第一扇叶(407)，所述冷却箱(401)前部安装有所述箱门(408)，所述箱门(408)前部固定有所述把手(409)，所述冷却箱(401)后部安装有所述第二固定筒(410)，所述第二固定筒(410)内部设置有所述第二电机(411)，所述第二电机(411)上方和下方固定有所述第二连接杆(412)，所述第二电机(411)后部安装有所述第二扇叶(413)；

所述夹持机构(5)包括安装架(501)、第三电机(502)、第三螺纹杆(503)、移动座(504)、滑轨(505)、移动杆(506)、夹板(507)，所述安装架(501)侧面固定有所述第三电机(502)，所述第三电机(502)上安装有所述第三螺纹杆(503)，所述第三螺纹杆(503)外侧安装有所述移动座(504)，所述移动座(504)下方安装有所述滑轨(505)，所述移动座(504)上方固定有所述移动杆(506)，所述移动杆(506)上方固定有所述夹板(507)；

所述焊接机构(6)包括固定块(601)、电动推杆(602)、移动块(603)、移动板(604)、第一电动导轨(605)、第二电动导轨(606)、机械臂(607)、第二安装盘(608)、焊接头(609)，所述固定块(601)上方安装有所述电动推杆(602)，所述电动推杆(602)上方安装有所述移动块(603)，所述移动块(603)前部固定有所述移动板(604)，所述移动板(604)下方安装有所述第一电动导轨(605)，所述第一电动导轨(605)下方安装有所述第二电动导轨(606)，所述第二电动导轨(606)下方安装有所述机械臂(607)，所述机械臂(607)远离所述第二电动导轨(606)的一端固定有所述第二安装盘(608)，所述第二安装盘(608)远离所述机械臂(607)的一侧固定有所述焊接头(609)。

2.根据权利要求1所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述移动机构(1)包括支撑杆(101)、移动轮(102)，所述支撑杆(101)下方安装有所述移动轮(102)；所述移动轮(102)与所述支撑杆(101)转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述固定机构(2)包括升降组件(201)、第一安装盘(202)、防滑垫(203)，所述升降组件(201)下方固定有所述第一安装盘(202)，所述第一安装盘(202)下方安装有所述防滑垫(203)；所述防滑垫(203)与所述第一安装盘(202)粘接，所述防滑垫(203)的材质为橡胶。

4.根据权利要求3所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述升降组件(201)包括第一固定杆(2011)、第一螺纹杆(2012)、限位块(2013)、螺纹套(2014)、侧杆(2015)、固定柱(2016)，所述第一固定杆(2011)下方安装有所述第一螺纹杆(2012)，所述第一螺纹杆(2012)下方固定有所述限位块(2013)，所述第一螺纹杆(2012)外侧安装有所述螺纹套(2014)，所述螺纹套(2014)外侧固定有所述侧杆(2015)，所述侧杆(2015)下方安装有所述固定柱(2016)；所述第一螺纹杆(2012)与所述第一固定杆(2011)焊接，所述限位块(2013)与所述第一螺纹杆(2012)通过螺纹连接，所述侧杆(2015)与所述螺纹套(2014)焊接，所述固定柱(2016)与所述侧杆(2015)焊接。

5.根据权利要求3所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述升降组件(201)包括第二固定杆(2017)、第二螺纹杆(2018)、旋钮(2019)，所述第二固定杆(2017)内侧安装有所述第二螺纹杆(2018)，所述第二螺纹杆(2018)上方固定有所述旋钮(2019)；所述第二螺纹杆(2018)与所述第二固定杆(2017)通过螺纹连接，所述旋钮(2019)与所述第二螺纹杆(2018)焊接。

6.根据权利要求1所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述控制机构(3)包括弯杆(301)、控制箱(302)、控制器(303)、控制面板(304)、散热窗(305)，所述弯杆(301)上方固定有所述控制箱(302)，所述控制箱(302)内部安装有所述控制器(303)，所述控制箱(302)前部安装有所述控制面板(304)，所述控制箱(302)后部固定有所述散热窗(305)；所述控制箱(302)与所述弯杆(301)焊接，所述控制器(303)与所述控制箱(302)通过螺栓连接，所述控制面板(304)与所述控制箱(302)通过螺栓连接，所述散热窗(305)与所述控制箱(302)通过螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述放置板(402)与所述冷却箱(401)焊接，所述第一固定筒(404)与所述冷却箱(401)焊接，所述第一连接杆(406)与所述第一固定筒(404)焊接，所述第一扇叶(407)与所述第一电机(405)通过螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述箱门(408)与所述冷却箱(401)通过铰链连接，所述把手(409)与所述箱门(408)焊接，所述第二固定筒(410)与所述冷却箱(401)焊接，所述第二连接杆(412)与所述第二固定筒(410)焊接，所述第二扇叶(413)与所述第二电机(411)通过螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述第三电机(502)与所述安装架(501)通过螺栓连接，所述滑轨(505)与所述安装架(501)焊接，所述移动杆(506)与所述移动座(504)焊接，所述夹板(507)与所述移动杆(506)焊接。

10.根据权利要求1所述的一种智能焊接工业机器人，其特征在于：所述移动块(603)与所述电动推杆(602)焊接，所述移动板(604)与所述移动块(603)焊接，所述第一电动导轨(605)与所述移动板(604)通过螺栓连接。

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