CN113798651A - 一种多个机器人焊接用点焊工作站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多个机器人焊接用点焊工作站，包括有一基板和一与基板平行并与其接触相抵的偏转板，所述基板和偏转板上分别贯穿安装有强磁铁一和强磁铁二，在所述基板上设置有一安装凸部，所述安装凸部上设置有转轴一，所述偏转板固定在所述转轴一上，此多个机器人焊接用点焊工作站，区别于现有技术，通过基板与偏转板的设置，使得在电焊工作站的日常点焊工作中，可利用基板与偏转板偏转到相应搭接工件连接处的角度，并配合另一基板和偏转板上的强磁铁一和强磁铁二来进行强磁吸附定位，从而使得本申请的基板和偏转板能够适应各种搭接工件点焊定位，不需要更换夹具，有效的方便了点焊工作站多工件搭接点焊的定位工作。

Description

一种多个机器人焊接用点焊工作站

技术领域

本发明涉及点焊技术领域，具体为一种多个机器人焊接用点焊工作站。

背景技术

点焊是指焊接时利用柱状电极，在两块搭接工件接触面之间形成焊点的焊接方法。点焊时，先加压使工件紧密接触，随后接通电流，在电阻热的作用下工件接触处熔化，冷却后形成焊点。

而焊接机器人工作站一般包括夹具和固定夹具的切换机构，其中，夹具是使被焊接零件满足焊接的需要实现被焊工件的工艺定位和夹紧的机构，工作站在运行过程中，将夹具固定在切换机构上，装件由人工手动完成或机器人自动完成，然后由机器人自动地进行点焊焊接工作，工序间工件转移由机器人自动完成。

工作站从结构上分为固定式和旋转台式两种，其中，固定式工作站是指夹具固定不动的结构，该种结构装件和焊接不能同时进行；旋转台式工作站是指两个或多个相同结构夹具通过水平旋转的切换机构带动移位的结构，该种结构装件和焊接能同时进行，即一边装件作业、一边进行焊接作业。

目前，焊接机器人工作站夹具通常广泛采用的方式是一种产品设计一套完整的夹具，不同的产品对应不同的夹具，在焊接产品切换时需要更换相应的夹具，耗时耗力，为此，我们提出一种多个机器人焊接用点焊工作站。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多个机器人焊接用点焊工作站，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多个机器人焊接用点焊工作站，包括有一基板和一与基板平行并与其接触相抵的偏转板，所述基板和偏转板上分别贯穿安装有强磁铁一和强磁铁二；

在所述基板上设置有一安装凸部，所述安装凸部上设置有转轴一，所述偏转板固定在所述转轴一上，以利用所述转轴一的旋转来改变其偏转板与基板之间的夹角角度，以使其适用于不同工件的不同角度搭接；

还包括有设置在所述基板和偏转板之间的连动部件，所述连动部件跟随偏转板同步偏转，并对偏转板实时偏转位置进行自锁，以利用两个所述偏转板与基板的组合，并配合强磁铁一及强磁铁二的吸附来用于各种工件的各种角度搭接。

作为优选，在所述基板和偏转板平行且接触相抵时，所述强磁铁一和强磁铁二相对面极性相同。

作为优选，所述连动部件包括有设置在所述转轴一端部的蜗轮，在所述基板侧边位置设置有轴承座一，且所述轴承座一上设置有与蜗轮咬合的蜗杆，利用所述蜗杆对蜗轮的自锁来限制转轴一的偏转；

还包括有一设置在所述基板上的连接件，所述连接件两端分别与蜗杆和偏转板连接，以驱动所述蜗杆旋转，且转轴一带动所述蜗杆跟随蜗杆同步转动来调整偏转板偏转状态。

作为优选，所述连接件包括有设置在所述基板上且与蜗杆垂直的转轴二，并在所述转轴二和蜗杆之间设置有换向齿轮组，以将所述转轴二与蜗杆连动来同步旋转；

还包括有设置在所述转轴二上的伸缩杆一，所述伸缩杆一远离转轴二的一端设置有对接部件，并利用所述对接部件与偏转板可拆连接，在翻转所述偏转基板上，利用所述对接部件使蜗杆和蜗轮同时旋转。

作为优选，所述换向齿轮组包括有设置在所述基板上的轴承座二，所述轴承座二上设置有驱动轴，所述驱动轴两端分别设置有锥齿轮二和锥齿轮三，并在所述蜗杆上设置有与锥齿轮二咬合的锥齿轮一；

还包括有锥齿轮四，所述锥齿轮四与锥齿轮三咬合，且配合所述转轴二同步旋转。

作为优选，在所述基板侧边位置设置有转轴三，所述锥齿轮四安装在转轴三上，且所述转轴三上还设置有小径齿轮，并在所述转轴二上设置有与小径齿轮咬合的大径齿轮，以在所述基板偏转时加速蜗杆的转速，使其满足所述偏转板的同步偏转。

作为优选，所述对接部件包括有设置在所述伸缩杆一端部的卡柱；

在所述基板端部设置有U型移动框，在所述基板和U型移动框之间设置有用于U型移动框移动并自复位的弹性件，且所述U型移动框两端分别位于基板的两侧，在所述U型移动框两端均设置有一U型连接杆，并利用所述U型连接杆连接有一U型扣，所述U型扣与U型移动框之间形成一个通行区域，所述卡柱位于通行区域内，并在拉动所述U型移动框时将卡柱卡在U型扣内，以使所述伸缩杆一跟随偏转板转动而偏转。

作为优选，所述弹性件包括有伸缩杆二和拉簧，且其两端均分别与基板和U型移动框连接。

作为优选，在所述偏转板端部设置有一U型固定框，所述U型固定框与U型移动框不接触，且之间形成一个可供手指穿过的缝隙。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、区别于现有技术，通过基板与偏转板的设置，使得在电焊工作站的日常点焊工作中，可利用基板与偏转板偏转到相应搭接工件连接处的角度，并配合另一基板和偏转板上的强磁铁一和强磁铁二来进行强磁吸附定位，从而使得本申请的基板和偏转板能够适应各种搭接工件点焊定位，不需要更换夹具，有效的方便了点焊工作站多工件搭接点焊的定位工作。

2、利用设置的蜗轮和蜗杆，可在偏转板实时偏转过程中，通过对接部件将其动作与偏转板的偏转同步，进而利用蜗轮与蜗杆的咬合，以对偏转板实时偏转位置进行自锁定位，且利用对接部件的快速取消对接，即可将该连动取消，使其偏转板偏转状态达到松手即定位。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明图1另一方位立体结构示意图；

图3为本发明图1俯视平面结构示意图；

图4为本发明调图2另一方位结构示意图；

图5为本发明偏转板大角度偏转状态示意图；

图6为本发明偏转板直角角度偏转状态示意图；

图7为本发明偏转板小角度偏转状态示意图。

图中：1-基板；11-强磁铁一；12-安装凸部；13-转轴一；2-偏转板；21-强磁铁二；3-连动部件；31-蜗轮；32-轴承座一；33-蜗杆；4-连接件；41-转轴二；42-伸缩杆一；5-换向齿轮组；51-轴承座二；52-驱动轴；53-锥齿轮一；54-锥齿轮二；55-锥齿轮三；56-锥齿轮四；57-转轴三；58-小径齿轮；59-大径齿轮；6-对接部件；61-卡柱；62-U型移动框；63-U型连接杆；64-U型扣；65-通行区域；7-弹性件；71-伸缩杆二；72-拉簧；8-U型固定框；81-缝隙。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种多个机器人焊接用点焊工作站，包括有一基板1和一与基板1平行并与其接触相抵的偏转板2，基板1和偏转板2上分别贯穿安装有强磁铁一11和强磁铁二21；

在基板1上设置有一安装凸部12，安装凸部12上设置有转轴一13，偏转板2固定在转轴一13上，以利用转轴一13的旋转来改变其偏转板2与基板1之间的夹角角度，以使其适用于不同工件的不同角度搭接，并在调整至合适角度后，将其置于搭接工件的一侧，且偏转板2和基板1分别与两个相邻搭接工件的其中一个贴合接触，并再取一个基板1和偏转板2的组合，将其角度调整合适后置于搭接工件的外侧，利用强磁铁一11和强磁铁二12的相互吸附作用，以使内外侧基板1和偏转板2保持固定形态，进而利用该固定形态啊来对搭接工件进行定位，以使其适用于各种角度形状工件点焊的搭接定位；

还包括有设置在基板1和偏转板2之间的连动部件3，连动部件3跟随偏转板2同步偏转，并对偏转板2实时偏转位置进行自锁，进而利用两个偏转板2与基板1的组合，并配合强磁铁一11及强磁铁二21的吸附来用于各种工件的各种角度搭接。

进一步的，在基板1和偏转板2平行且接触相抵时，强磁铁一11和强磁铁二21相对面极性相同，通过这样的设计，可使得初始基板1和偏转板2未伸展时，其基板1和偏转板2之间存在一个相互的斥力，这样在利用连动部件3取消偏转板2的自锁状态时，即可利用该斥力以辅助偏转板2在基板1上的偏转。

需要补充的是，连动部件3包括有设置在转轴一13端部的蜗轮31，在基板1侧边位置设置有轴承座一32，且轴承座一32上设置有与蜗轮31咬合的蜗杆33，利用蜗杆33对蜗轮31的自锁来限制转轴一13的偏转；

还包括有一设置在基板1上的连接件4，连接件4包括有设置在基板1上且与蜗杆33垂直的转轴二41，并在转轴二41和蜗杆33之间设置有换向齿轮组5；

换向齿轮组5包括有设置在基板1上的轴承座二51，轴承座二51上设置有驱动轴52，驱动轴52两端分别设置有锥齿轮二54和锥齿轮三55，并在蜗杆33上设置有与锥齿轮二54咬合的锥齿轮一53；

还包括有锥齿轮四56，锥齿轮四56与锥齿轮三55咬合，且配合转轴二41同步旋转以将转轴二41与蜗杆33连动来同步旋转；

该连接件4还包括有设置在转轴二41上的伸缩杆一42，伸缩杆一42为多段式伸缩结构，在伸缩杆一42远离转轴二41的一端设置有对接部件6；

对接部件6包括有设置在伸缩杆一42端部的卡柱61；

在基板1端部设置有U型移动框62，在基板1和U型移动框62之间设置有用于U型移动框62移动并自复位的弹性件7；

弹性件7包括有伸缩杆二71和拉簧72，且其两端均分别与基板1和U型移动框62连接；

且U型移动框62两端分别位于基板1的两侧，在U型移动框62两端均设置有一U型连接杆63，并利用U型连接杆63连接有一U型扣64，U型扣64与U型移动框62之间形成一个通行区域65，卡柱61位于通行区域65内，并在拉动U型移动框62时将卡柱61卡在U型扣64内，以使伸缩杆一42跟随偏转板2转动而偏转，并利用对接部件6与偏转板2可拆连接，在翻转偏转基板1上，利用对接部件6使蜗杆33和蜗轮31同时旋转。

上述方案在实际使用过程中，在设置偏转板2的偏转角度时，首先握持U型移动框62并拉动其移位，此过程中，拉簧72及伸缩杆二71拉伸，且卡柱61会随着U型连接杆63带动U型扣64移动而被卡入U型扣64内，然后拉动偏转板2偏转，即可利用伸缩杆一42并配合换向齿轮组5传动来驱使蜗杆33旋转，需要注意的是，在偏转板2偏转的同时，其带动转轴一13及蜗轮31同时旋转，此时利用蜗轮31和蜗杆33的同时转动来使得偏转板2能够稳定偏转，而在调整到固定位置后，松开U型移动框62，其拉簧72拉动U型移动框62复位，卡柱61从U型扣64内移位并位于通行区域65内，此时，若偏转板2角度不稳定而想要发生偏转的趋势时，其首先会带动蜗轮31旋转，但需要注意此时蜗杆33无任意外力驱动，则蜗杆33对蜗轮31构成自锁状态，即蜗轮31无法偏转，偏转板2保持在固定偏转角度不便，以供搭接工件的稳定定位使用。

进一步的，在基板1侧边位置设置有转轴三57，锥齿轮四56安装在转轴三57上，且转轴三57上还设置有小径齿轮58，并在转轴二41上设置有与小径齿轮58咬合的大径齿轮59，以在基板1偏转时加速蜗杆33的转速，使其满足偏转板2的同步偏转；

这里需要说明的是，在蜗轮31和蜗杆33的实际使用过程中，由于其蜗杆33驱动蜗轮31转动的转速比是非常大的，即蜗杆33会转动很多圈，相应的才能驱动蜗轮31转动一圈，而在偏转板2的偏转过程中，其伸缩杆一42最多偏转一百八十度，即旋转半圈，如果仅利用归整换向齿轮组5来传动的话，那么蜗杆33同样的最多旋转半圈，此时蜗轮31的转角是非常小的，这种情况下，蜗轮31的转角与偏转板2的偏转角度并不匹配，这就导致蜗轮31和蜗杆33无法同步旋转，那么偏转板2就无法打开，这种情况下，利用小径齿轮58与大径齿轮59的组合来对蜗轮31进行加速，通过设置小径齿轮58与大径齿轮59的传动比，即可驱使蜗杆33和蜗轮31同步旋转，进而保证偏转板2的稳定偏转打开使用。

进一步的，在偏转板2端部设置有一U型固定框8，U型固定框8与U型移动框62不接触，且之间形成一个可供手指穿过的缝隙81，以方便人手穿过并握持U型固定框8及U型移动框62，进而方便偏转板2与基板1的握持偏转使用。

需要补充的是，在基板1和偏转板2偏转到固定位置后，受伸缩杆一42限制，导致基板1和偏转板2无法与工件表面平行接触，此时可取消伸缩杆一42端部的定位，使其自由偏转，以避免其遮挡问影响基板1和偏转板2用工件充分接触定。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：

包括有一基板（1）和一与基板（1）平行并与其接触相抵的偏转板（2），所述基板（1）和偏转板（2）上分别贯穿安装有强磁铁一（11）和强磁铁二（21）；

在所述基板（1）上设置有一安装凸部（12），所述安装凸部（12）上设置有转轴一（13），所述偏转板（2）固定在所述转轴一（13）上，以利用所述转轴一（13）的旋转来改变其偏转板（2）与基板（1）之间的夹角角度，以使其适用于不同工件的不同角度搭接；

还包括有设置在所述基板（1）和偏转板（2）之间的连动部件（3），所述连动部件（3）跟随偏转板（2）同步偏转，并对偏转板（2）实时偏转位置进行自锁，以利用两个所述偏转板（2）与基板（1）的组合，并配合强磁铁一（11）及强磁铁二（21）的吸附来用于各种工件的各种角度搭接。

2.根据权利要求1所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：在所述基板（1）和偏转板（2）平行且接触相抵时，所述强磁铁一（11）和强磁铁二（21）相对面极性相同。

3.根据权利要求2所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：所述连动部件（3）包括有设置在所述转轴一（13）端部的蜗轮（31），在所述基板（1）侧边位置设置有轴承座一（32），且所述轴承座一（32）上设置有与蜗轮（31）咬合的蜗杆（33），利用所述蜗杆（33）对蜗轮（31）的自锁来限制转轴一（13）的偏转；

还包括有一设置在所述基板（1）上的连接件（4），所述连接件（4）两端分别与蜗杆（33）和偏转板（2）连接，以驱动所述蜗杆（33）旋转，且转轴一（13）带动所述蜗杆（33）跟随蜗杆（33）同步转动来调整偏转板（2）偏转状态。

4.根据权利要求3所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：所述连接件（4）包括有设置在所述基板（1）上且与蜗杆（33）垂直的转轴二（41），并在所述转轴二（41）和蜗杆（33）之间设置有换向齿轮组（5），以将所述转轴二（41）与蜗杆（33）连动来同步旋转；

还包括有设置在所述转轴二（41）上的伸缩杆一（42），所述伸缩杆一（42）远离转轴二（41）的一端设置有对接部件（6），并利用所述对接部件（6）与偏转板（2）可拆连接，在翻转所述偏转基板（1）上，利用所述对接部件（6）使蜗杆（33）和蜗轮（31）同时旋转。

5.根据权利要求4所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：所述换向齿轮组（5）包括有设置在所述基板（1）上的轴承座二（51），所述轴承座二（51）上设置有驱动轴（52），所述驱动轴（52）两端分别设置有锥齿轮二（54）和锥齿轮三（55），并在所述蜗杆（33）上设置有与锥齿轮二（54）咬合的锥齿轮一（53）；

还包括有锥齿轮四（56），所述锥齿轮四（56）与锥齿轮三（55）咬合，且配合所述转轴二（41）同步旋转。

6.根据权利要求5所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：在所述基板（1）侧边位置设置有转轴三（57），所述锥齿轮四（56）安装在转轴三（57）上，且所述转轴三（57）上还设置有小径齿轮（58），并在所述转轴二（41）上设置有与小径齿轮（58）咬合的大径齿轮（59），以在所述基板（1）偏转时加速蜗杆（33）的转速，使其满足所述偏转板（2）的同步偏转。

7.根据权利要求6所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：所述对接部件（6）包括有设置在所述伸缩杆一（42）端部的卡柱（61）；

在所述基板（1）端部设置有U型移动框（62），在所述基板（1）和U型移动框（62）之间设置有用于U型移动框（62）移动并自复位的弹性件（7），且所述U型移动框（62）两端分别位于基板（1）的两侧，在所述U型移动框（62）两端均设置有一U型连接杆（63），并利用所述U型连接杆（63）连接有一U型扣（64），所述U型扣（64）与U型移动框（62）之间形成一个通行区域（65），所述卡柱（61）位于通行区域（65）内，并在拉动所述U型移动框（62）时将卡柱（61）卡在U型扣（64）内，以使所述伸缩杆一（42）跟随偏转板（2）转动而偏转。

8.根据权利要求7所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：所述弹性件（7）包括有伸缩杆二（71）和拉簧（72），且其两端均分别与基板（1）和U型移动框（62）连接。

9.根据权利要求8所述的一种多个机器人焊接用点焊工作站，其特征在于：在所述偏转板（2）端部设置有一U型固定框（8），所述U型固定框（8）与U型移动框（62）不接触，且之间形成一个可供手指穿过的缝隙（81）。

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