CN114029587B - 一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，具体涉及汽车零部件自动生产技术领域，包括机架，所述机架的内侧设有水平移送组件，且机架的顶端固定安装有机器点焊组件，所述机架的内侧设有两个侧板，且两个侧板之间固定设有与水平移送组件相滑动配合的滑座，所述滑座的前端固定设有动电极杆，且动电极杆的前端固定连接有螺母上电极，所述螺母上电极的一侧设有螺母输送结构。整个装置能够实现结构自身位置自动移动，同时在螺母输送结构的配合上可自动送料，且能实现自动补点焊功能，达到全自动生产需求，降低人工成本，提高设备利用率和环境保护，适合于机器人点焊流水线工厂使用。

Description

一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装

技术领域

本发明涉及汽车零部件自动生产技术领域，具体涉及一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装。

背景技术

自动生产线是指由自动化机器体系实现产品工艺过程的一种生产组织形式。它是在连续流水线的进一步发展的基础上形成的，伴随着制造业的不断发展，企业引进自动化生产线所带来的优势表现的越来越明显，自动化生产线生产不仅提高了产品生产率，缩短生产周期，提高产品质量，更直接提高企业的经济效益，在人员成本越来越高的今天，企业实现无人自动化生产更是刻不容缓，直接影响着企业的发展，企业的未来；

随着汽车零部件自动生产线中对生产智能自动化生产的要求越来越高，现有传统机器人焊钳无法实现机器人螺母螺丝焊接，而现在此类焊接主要是人工拿着板件固定式的，劳动强度大，不利于标准化生产，品质无法保证，人力成本和管理成本太高。

为此，我们提出了一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装。

发明内容

为此，本发明提供一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，旨在解决现有传统机器人焊钳无法实现机器人螺母螺丝焊接，而现在此类焊接主要是人工拿着板件固定式的，劳动强度大，不利于标准化生产，品质无法保证，人力成本和管理成本太高的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，包括机架，所述机架的内侧设有水平移送组件，且机架的顶端固定安装有机器点焊组件，所述机架的内侧设有两个侧板，且两个侧板之间固定设有与水平移送组件相滑动配合的滑座，所述滑座的前端固定设有动电极杆，且动电极杆的前端固定连接有螺母上电极，所述螺母上电极的一侧设有螺母输送结构，所述机架的底部固定设有静焊臂，且静焊臂的顶端设有螺母定位电极，且螺母定位电极与螺母上电极处于同一水平轴线上；

所述螺母输送结构包括设置在其中一个侧板外侧的第一导轨，且第一导轨的前端靠近螺母上电极处固定设有固定座，且固定座的顶端轴接有转动座，所述转动座的顶端固定设有夹持气缸，且夹持气缸的前端固定设有两个夹持杆，转动座相对于固定座可转动，配合螺母的供给设备，由夹持气缸控制其前端的夹持杆对螺母实现夹持，并在转动座的控制下向螺母上电极处靠近，实现螺母的自动上料。

进一步的，所述机架的外部通过连接板固定连接有焊接变压器，能保证电弧稳定燃烧，且能保证焊接规范参数的稳定性。

进一步的，所述机架的顶端固定设有安装法兰，所述机器点焊组件包括固定安装在安装法兰顶端的基座，且基座的顶端设有机械臂，所述机械臂的前端固定连接有点焊头，且点焊头与焊接变压器电性连接，机械臂前端的点焊头与焊接变压器相电性连接，机械臂自身结构可进行多轴向的位置移动配合螺母上电极的方位使得点焊头向其靠近，进而可实现自动化点焊操作。

进一步的，所述机架的两侧内侧壁均设有一组嵌座，两个所述侧板的外侧壁均设有该组嵌座相配合的第二导轨，位于其中一个侧板上的第一导轨与机架上的嵌座滑动配合，使得侧板与机架之间的结构性增强，保证移动过程的稳定性，进而保证整个工装工作稳定。

进一步的，所述滑座的前端固定设有滑轨，且滑轨的外部嵌装有导向滑块，所述导向滑块与动电极杆相套接，保证动电极杆位置移动时的相对稳定。

进一步的，两个所述侧板的外侧壁分别设有反馈调节机构，可对整机工作状态进行及时反馈，并作出适应性的调整。

进一步的，所述水平移送组件包括与滑座相嵌装的伺服电缸，且伺服电缸的外部固定设有伺服马达，通过伺服马达驱动伺服电缸启动使得伺服电缸上的滑座连同动电极杆的前端固定连接有螺母上电极向着静焊臂顶端的螺母定位电极处靠近。

进一步的，两个所述侧板之间设有与滑座相固定的动导电带，使得整个工装结构中的电缆等结构不会因结构位置移动造成干扰，影响装置的正常运作。

本发明具有如下优点：

1、整个装置能够通过水平移送组件可实现结构自身位置自动移动，同时在螺母输送结构的配合上可自动送料，同时，通过设置的机器人点焊组件可以实现自动补点焊功能，达到全自动生产需求，降低人工成本，减少人员能耗，提高设备利用率和环境保护，适合于机器人点焊流水线工厂使用。

2、整个装置不仅能够实现机器人自动焊接螺母螺钉，还可以实现螺母加点焊、螺钉加点焊、螺母加螺钉等多种操作方式，功能性大大提高，且降低设备投入使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明提供的主视图；

图2为本发明提供的立体图；

图3为本发明提供的图2中A部的结构示意图；

图4为本发明提供的俯视图；

图5为本发明提供的左视图；

图6为本发明提供的与机器人点焊组件相安装的结构示意图；

图中：1、机架；2、滑座；3、伺服电缸；4、伺服马达；5、焊接变压器；6、安装法兰；7、动电极杆；8、螺母上电极；9、侧板；10、静焊臂；11、螺母定位电极；12、滑轨；13、导向滑块；14、螺母输送结构；15、动导电带；16、基座；17、反馈调节机构；18、第一导轨；19、转动座；20、夹持气缸；21、夹持杆；22、固定座；23、嵌座；24、第二导轨；25、机械臂；26、点焊头。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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。

参照说明书附图1-6，该实施例的一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，包括机架1，所述机架1的内侧设有水平移送组件，且机架1的顶端固定安装有机器点焊组件，所述机架1的内侧设有两个侧板9，且两个侧板9之间固定设有与水平移送组件相滑动配合的滑座2，所述滑座2的前端固定设有动电极杆7，且动电极杆7的前端固定连接有螺母上电极8，所述螺母上电极8的一侧设有螺母输送结构14，所述机架1的底部固定设有静焊臂10，且静焊臂10的顶端设有螺母定位电极11，且螺母定位电极11与螺母上电极8处于同一水平轴线上；

所述螺母输送结构14包括设置在其中一个侧板9外侧的第一导轨18，且第一导轨18的前端靠近螺母上电极8处固定设有固定座22，且固定座22的顶端轴接有转动座19，所述转动座19的顶端固定设有夹持气缸20，且夹持气缸20的前端固定设有两个夹持杆21，转动座19相对于固定座22可转动，配合螺母的供给设备，由夹持气缸20控制其前端的夹持杆21对螺母实现夹持，并在转动座19的控制下向螺母上电极8处靠近，实现螺母的自动上料。

进一步的，所述机架1的外部通过连接板固定连接有焊接变压器5，能保证电弧稳定燃烧，且能保证焊接规范参数的稳定性。

进一步的，所述机架1的顶端固定设有安装法兰6，所述机器点焊组件包括固定安装在安装法兰6顶端的基座16，且基座16的顶端设有机械臂25，所述机械臂25的前端固定连接有点焊头26，且点焊头26与焊接变压器5电性连接，机械臂25前端的点焊头26与焊接变压器5相电性连接，机械臂25自身结构可进行多轴向的位置移动配合螺母上电极8的方位使得点焊头26向其靠近，进而可实现自动化点焊操作。

进一步的，所述机架1的两侧内侧壁均设有一组嵌座23，两个所述侧板9的外侧壁均设有该组嵌座23相配合的第二导轨24，位于其中一个侧板9上的第一导轨18与机架1上的嵌座23滑动配合，使得侧板9与机架1之间的结构性增强，保证移动过程的稳定性，进而保证整个工装工作稳定。

进一步的，所述滑座2的前端固定设有滑轨12，且滑轨12的外部嵌装有导向滑块13，所述导向滑块13与动电极杆7相套接，保证动电极杆7位置移动时的相对稳定。

进一步的，两个所述侧板9的外侧壁分别设有反馈调节机构17，可对整机工作状态进行及时反馈，并作出适应性的调整。

进一步的，所述水平移送组件包括与滑座2相嵌装的伺服电缸3，且伺服电缸3的外部固定设有伺服马达4，通过伺服马达4驱动伺服电缸3启动使得伺服电缸3上的滑座2连同动电极杆7的前端固定连接有螺母上电极8向着静焊臂10顶端的螺母定位电极11处靠近。

进一步的，两个所述侧板9之间设有与滑座2相固定的动导电带15，使得整个工装结构中的电缆等结构不会因结构位置移动造成干扰，影响装置的正常运作。

实施场景具体为：两个侧板9之间固定设有与水平移送组件相滑动配合的滑座2，滑座2的前端固定设有动电极杆7，水平移送组件由伺服电缸3和伺服马达4构成，通过伺服马达4驱动伺服电缸3启动使得伺服电缸3上的滑座2连同动电极杆7的前端固定连接有螺母上电极8向着静焊臂10顶端的螺母定位电极11处靠近，静焊臂10的顶端设有螺母定位电极11，螺母定位电极11与螺母上电极8处于同一水平轴线上用于纠正螺母的安装位置，随后，螺母输送结构14进行输送螺母，使得螺母上电极8处进行自动上螺母，具体操作为；

由于第一导轨18固定在侧板9的一侧，随着滑座2在伺服电缸3上滑动，第一导轨18也随之一并移动，第一导轨18的前端靠近螺母上电极8处固定设有固定座22，固定座22的顶端轴接有转动座19，转动座19的顶端固定设有夹持气缸20，夹持气缸20的前端固定设有两个夹持杆21，转动座19相对于固定座22可转动，配合螺母的供给设备，由夹持气缸20控制其前端的夹持杆21对螺母实现夹持，并在转动座19的控制下向螺母上电极8处靠近，实现螺母的自动上料；

同时，机架1顶端通过安装法兰6安装的机器人点焊组件可实现点焊操作，具体操作为，机械臂25前端的点焊头26与焊接变压器5相电性连接，机械臂25自身结构可进行多轴向的位置移动配合螺母上电极8的方位使得点焊头26向其靠近，进而可实现自动化点焊操作。

整个装置能够通过水平移送组件可实现结构自身位置自动移动，且自带螺丝螺母、可自动送料，同时可以实现自动补点焊功能，达到全自动生产需求，降低人工成本，减少人员能耗，提高设备利用率和环境保护，适合于机器人点焊流水线工厂使用。

工作原理：通过伺服马达4驱动伺服电缸3启动使得伺服电缸3上的滑座2连同动电极杆7的前端固定连接有螺母上电极8向着静焊臂10顶端的螺母定位电极11处靠近，静焊臂10的顶端设有螺母定位电极11，螺母定位电极11与螺母上电极8处于同一水平轴线上用于纠正螺母的安装位置，随后，螺母输送结构14进行输送螺母，使得螺母上电极8处进行自动上螺母，同时，机架1顶端通过安装法兰6安装的机器人点焊组件可实现点焊操作，整个装置能够通过水平移送组件可实现结构自身位置自动移动，且自带螺丝螺母、可自动送料，同时可以实现自动补点焊功能，达到全自动生产需求，降低人工成本，减少人员能耗，提高设备利用率和环境保护，适合于机器人点焊流水线工厂使用。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，包括机架（1），所述机架（1）的内侧设有水平移送组件，且机架（1）的顶端固定安装有机器点焊组件，其特征在于：所述机架（1）的内侧设有两个侧板（9），且两个侧板（9）之间固定设有与水平移送组件相滑动配合的滑座（2），所述滑座（2）的前端固定设有动电极杆（7），且动电极杆（7）的前端固定连接有螺母上电极（8），所述螺母上电极（8）的一侧设有螺母输送结构（14），所述机架（1）的底部固定设有静焊臂（10），且静焊臂（10）的顶端设有螺母定位电极（11），且螺母定位电极（11）与螺母上电极（8）处于同一水平轴线上；

所述螺母输送结构（14）包括设置在其中一个侧板（9）外侧的第一导轨（18），且第一导轨（18）的前端靠近螺母上电极（8）处固定设有固定座（22），且固定座（22）的顶端轴接有转动座（19），所述转动座（19）的顶端固定设有夹持气缸（20），且夹持气缸（20）的前端固定设有两个夹持杆（21）；

所述机架（1）的外部通过连接板固定连接有焊接变压器（5）；

所述机架（1）的顶端固定设有安装法兰（6），所述机器点焊组件包括固定安装在安装法兰（6）顶端的基座（16），且基座（16）的顶端设有机械臂（25），所述机械臂（25）的前端固定连接有点焊头（26），且点焊头（26）与焊接变压器（5）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，其特征在于：所述机架（1）的两侧内侧壁均设有一组嵌座（23），两个所述侧板（9）的外侧壁均设有该组嵌座（23）相配合的第二导轨（24），位于其中一个侧板（9）上的第一导轨（18）与机架（1）上的嵌座（23）滑动配合。

3.根据权利要求1所述的一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，其特征在于：所述滑座（2）的前端固定设有滑轨（12），且滑轨（12）的外部嵌装有导向滑块（13），所述导向滑块（13）与动电极杆（7）相套接。

4.根据权利要求1所述的一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，其特征在于：两个所述侧板（9）的外侧壁分别设有反馈调节机构（17）。

5.根据权利要求1所述的一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，其特征在于：所述水平移送组件包括与滑座（2）相嵌装的伺服电缸（3），且伺服电缸（3）的外部固定设有伺服马达（4）。

6.根据权利要求1所述的一种机器人自动送螺母焊钳及机器人点焊工装，其特征在于：两个所述侧板（9）之间设有与滑座（2）相固定的动导电带（15）。

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