CN114227066A - 一种机器人自动装焊装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人自动装焊装置，包括框架，所述框架的一侧连接有吸附机构，所述框架远离吸附机构一侧的顶部固定连接有稳定机构，所述框架的两侧连接有位移机构，所述位移机构的输出端固定连接有焊接机器人，所述框架底部的两侧等距固定连接有支撑腿，所述支撑腿之间固定连接有固定板，所述吸附机构的底部连接在固定板的顶部。本发明中吸附机构可将腹板进行吸附并翻转至翼缘板上，并可对腹板的位置进行调整，稳定机构保证了腹板焊接过程中的稳定性，位移机构可带动焊接机器人进行相对移动，对焊接机器人的运行轨迹进行调整，可使得焊接机器人根据不同的焊接状态自适应调整，保证了焊接效果。
Description
技术领域
本发明涉及H型钢加工技术领域，具体为一种机器人自动装焊装置。
背景技术
随着经济、工业化进程的快速发展，钢结构建筑具有自重轻、抗震性能好、空间利用率高、工业化程度高、施工周期性短、施工成本低、环境污染少、可循环利用、可塑性强等综合优势，被越来越多的采用，因此作为钢结构建筑主要支撑结构件焊接H型钢的需求量也越来越大。
H型钢在加工过程中，需要将腹板焊接在翼缘板上，当焊接状态发生变化时，现有焊接机器人无法根据焊接状态的变化进行自适应调整，降低了焊接效果。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种机器人自动装焊装置，具备自适应焊接的优点，解决了当焊接条件发生变化时，现有焊接机器人无法根据焊接条件的变化进行自适应调整，降低了焊接效果的问题。
为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：一种机器人自动装焊装置，包括框架，所述框架的一侧连接有吸附机构，所述框架远离吸附机构一侧的顶部固定连接有稳定机构，所述框架的两侧连接有位移机构，所述位移机构的输出端固定连接有焊接机器人。
进一步地，所述框架底部的两侧等距固定连接有支撑腿，所述支撑腿之间固定连接有固定板，所述吸附机构的底部连接在固定板的顶部。
进一步地，所述吸附机构包括有L型板，所述L型板滑动连接在固定板的顶部，所述L型板一侧的顶部固定连接有第一固定座，所述第一固定座的内部通过转轴转动连接有竖板，所述竖板靠近L型板一侧的上下两端均固定连接有支撑杆，所述支撑杆的一端固定连接有电磁铁。
进一步地，所述L型板顶部的一侧固定连接有第二固定座，所述第二固定座的内部通过转轴转动连接有第一推动气缸，所述竖板的底部固定连接有横板，所述横板的底部固定连接有第三固定座，所述L型板侧面的中部开设有贯穿的竖槽，所述第一推动气缸上的活塞杆穿过竖槽并转动连接在第三固定座内。
进一步地，所述L型板远离第一固定座的一侧固定连接有第二推动气缸，所述第二推动气缸的一端固定连接有支板，所述支板的底部固定连接在固定板的顶部。
进一步地，所述L型板底部的两侧均开设有限位槽，所述限位槽的内部滑动连接有限位条，所述限位条的底部固定连接在固定板的顶部。
进一步地，所述稳定机构包括有安装杆，所述安装杆与竖板相对设置，所述安装杆侧面的上下两端均固定连接有第三推动气缸，所述第三推动气缸活塞杆的一端固定连接有轮架，所述轮架的内部通过转轴转动连接有滚轮。
进一步地，所述位移机构包括有方形框，所述方形框的底部固定连接有支撑架，所述支撑架固定连接在框架的侧面，所述方形框内壁的一侧固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器固定连接有滚珠螺杆，所述滚珠螺杆远离伺服电机的一侧套设有轴承座，所述轴承座固定连接在方形框内壁的另一侧。
进一步地，所述滚珠螺杆的外表面螺纹套接有滚珠螺母，所述滚珠螺母的顶部固定连接有连接杆，所述连接杆的顶部固定连接有滑块，所述滑块的形状呈倒U字框体，所述滑块滑动连接在方形框的顶部，且焊接机器人的底部固定连接在滑块的顶部。
进一步地，所述框架的内部等距传动连接有输送辊，所述框架底部的一侧固定连接有驱动机构，所述驱动机构与输送辊传动连接。
积极有益效果：
1、本发明通过框架、吸附机构、稳定机构、位移机构和焊接机器人的配合使用，吸附机构可将腹板进行吸附并翻转至翼缘板上，并可对腹板的位置进行调整，稳定机构保证了腹板焊接过程中的稳定性，位移机构可带动焊接机器人进行相对移动，对焊接机器人的运行轨迹进行调整，可使得焊接机器人根据不同的焊接状态自适应调整，保证了焊接效果。
2、本发明通过吸附机构的设置，初始状态时，竖板呈水平放置，将腹板吊放在电磁铁的顶部，电磁铁通电对腹板进行磁吸附，第一推动气缸对横板进行推动，通过竖板和支撑杆使得腹板翻转，而第二推动气缸可对L型板进行推拉，可根据H型钢规格自动调节腹板的相对位置，提高了焊接的效果。
3、本发明通过稳定机构的设置，第三推动气缸可对轮架进行推动，可使得滚轮与腹板的侧面进行接触，可自适应腹板的位置进行支撑固定，提高了安全性。
4、本发明通过位移机构的设置，伺服电机可使得滚珠螺杆旋转，滚珠螺杆与滚珠螺母配合可将旋转移动转换为直线运动，通过连接杆使得滑块在方形框顶部进行滑动，可对焊接机器人的运行轨迹进行调整，焊接机器人运行轨迹不受限制，可进行自适应焊接，提高了焊接的效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明吸附机构结构左视图；
图3为本发明吸附机构结构右视图；
图4为本发明稳定机构结构示意图；
图5为本发明位移机构和焊接机器人结构示意图；
图6为本发明位移机构结构截面图。
图中为：框架1、吸附机构2、L型板201、第一固定座202、竖板203、支撑杆204、电磁铁205、第二固定座206、第一推动气缸207、横板208、第三固定座209、竖槽210、支板211、第二推动气缸212、稳定机构3、安装杆301、第三推动气缸302、轮架303、滚轮304、位移机构4、方形框401、伺服电机402、滚珠螺杆403、滚珠螺母404、连接杆405、滑块406、焊接机器人5、支撑腿6、固定板7、支撑架8、输送辊9、驱动机构10。
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。
下面将结合图1-6和实施例对本发明进行进一步的限定。
实施例1
一种机器人自动装焊装置，包括框架1，框架1的一侧连接有吸附机构2，框架1远离吸附机构2一侧的顶部固定连接有稳定机构3，框架1的两侧连接有位移机构4，位移机构4的输出端固定连接有焊接机器人5。
框架1底部的两侧等距固定连接有支撑腿6，支撑腿6之间固定连接有固定板7，吸附机构2的底部连接在固定板7的顶部，框架1的内部等距传动连接有输送辊9，框架1底部的一侧固定连接有驱动机构10，驱动机构10与输送辊9传动连接。
通过框架1、吸附机构2、稳定机构3、位移机构4和焊接机器人5的配合使用，吸附机构2可将腹板进行吸附并翻转至翼缘板上，并可对腹板的位置进行调整，稳定机构3保证了腹板焊接过程中的稳定性，位移机构4可带动焊接机器人5进行相对移动，对焊接机器人5的运行轨迹进行调整，可使得焊接机器人5根据不同的焊接状态自适应调整，保证了焊接效果。
实施例2
一种机器人自动装焊装置，包括框架1，框架1的一侧连接有吸附机构2，框架1远离吸附机构2一侧的顶部固定连接有稳定机构3，框架1的两侧连接有位移机构4，位移机构4的输出端固定连接有焊接机器人5。
框架1底部的两侧等距固定连接有支撑腿6，支撑腿6之间固定连接有固定板7，吸附机构2的底部连接在固定板7的顶部，框架1的内部等距传动连接有输送辊9，框架1底部的一侧固定连接有驱动机构10，驱动机构10与输送辊9传动连接。
吸附机构2包括有L型板201，L型板201滑动连接在固定板7的顶部，L型板201底部的两侧均开设有限位槽，限位槽的内部滑动连接有限位条，限位条的底部固定连接在固定板7的顶部，L型板201一侧的顶部固定连接有第一固定座202，第一固定座202的内部通过转轴转动连接有竖板203，竖板203靠近L型板201一侧的上下两端均固定连接有支撑杆204，支撑杆204的一端固定连接有电磁铁205，L型板201顶部的一侧固定连接有第二固定座206，第二固定座206的内部通过转轴转动连接有第一推动气缸207，竖板203的底部固定连接有横板208，横板208的底部固定连接有第三固定座209，L型板201侧面的中部开设有贯穿的竖槽210，第一推动气缸207上的活塞杆穿过竖槽210并转动连接在第三固定座209内，L型板201远离第一固定座202的一侧固定连接有第二推动气缸212，第二推动气缸212的一端固定连接有支板211，支板211的底部固定连接在固定板7的顶部。
通过吸附机构2的设置，初始状态时，竖板203呈水平放置，将腹板吊放在电磁铁205的顶部，电磁铁205通电对腹板进行磁吸附，第一推动气缸207对横板208进行推动，通过竖板203和支撑杆204使得腹板翻转，而第二推动气缸212可对L型板201进行推拉，可根据H型钢规格自动调节腹板的相对位置，提高了焊接的效果。
实施例3
一种机器人自动装焊装置，包括框架1，框架1的一侧连接有吸附机构2，框架1远离吸附机构2一侧的顶部固定连接有稳定机构3，框架1的两侧连接有位移机构4，位移机构4的输出端固定连接有焊接机器人5。
框架1底部的两侧等距固定连接有支撑腿6，支撑腿6之间固定连接有固定板7，吸附机构2的底部连接在固定板7的顶部，框架1的内部等距传动连接有输送辊9，框架1底部的一侧固定连接有驱动机构10，驱动机构10与输送辊9传动连接。
吸附机构2包括有L型板201，L型板201滑动连接在固定板7的顶部，L型板201底部的两侧均开设有限位槽，限位槽的内部滑动连接有限位条，限位条的底部固定连接在固定板7的顶部，L型板201一侧的顶部固定连接有第一固定座202，第一固定座202的内部通过转轴转动连接有竖板203，竖板203靠近L型板201一侧的上下两端均固定连接有支撑杆204，支撑杆204的一端固定连接有电磁铁205，L型板201顶部的一侧固定连接有第二固定座206，第二固定座206的内部通过转轴转动连接有第一推动气缸207，竖板203的底部固定连接有横板208，横板208的底部固定连接有第三固定座209，L型板201侧面的中部开设有贯穿的竖槽210，第一推动气缸207上的活塞杆穿过竖槽210并转动连接在第三固定座209内，L型板201远离第一固定座202的一侧固定连接有第二推动气缸212，第二推动气缸212的一端固定连接有支板211，支板211的底部固定连接在固定板7的顶部。
稳定机构3包括有安装杆301，安装杆301与竖板203相对设置，安装杆301侧面的上下两端均固定连接有第三推动气缸302，第三推动气缸302活塞杆的一端固定连接有轮架303，轮架303的内部通过转轴转动连接有滚轮304。
通过稳定机构3的设置，第三推动气缸302可对轮架303进行推动，可使得滚轮304与腹板的侧面进行接触，可自适应腹板的位置进行支撑固定，提高了安全性。
实施例4
一种机器人自动装焊装置，包括框架1，框架1的一侧连接有吸附机构2，框架1远离吸附机构2一侧的顶部固定连接有稳定机构3，框架1的两侧连接有位移机构4，位移机构4的输出端固定连接有焊接机器人5。
框架1底部的两侧等距固定连接有支撑腿6，支撑腿6之间固定连接有固定板7，吸附机构2的底部连接在固定板7的顶部，框架1的内部等距传动连接有输送辊9，框架1底部的一侧固定连接有驱动机构10，驱动机构10与输送辊9传动连接。
吸附机构2包括有L型板201，L型板201滑动连接在固定板7的顶部，L型板201底部的两侧均开设有限位槽，限位槽的内部滑动连接有限位条，限位条的底部固定连接在固定板7的顶部，L型板201一侧的顶部固定连接有第一固定座202，第一固定座202的内部通过转轴转动连接有竖板203，竖板203靠近L型板201一侧的上下两端均固定连接有支撑杆204，支撑杆204的一端固定连接有电磁铁205，L型板201顶部的一侧固定连接有第二固定座206，第二固定座206的内部通过转轴转动连接有第一推动气缸207，竖板203的底部固定连接有横板208，横板208的底部固定连接有第三固定座209，L型板201侧面的中部开设有贯穿的竖槽210，第一推动气缸207上的活塞杆穿过竖槽210并转动连接在第三固定座209内，L型板201远离第一固定座202的一侧固定连接有第二推动气缸212，第二推动气缸212的一端固定连接有支板211，支板211的底部固定连接在固定板7的顶部。
稳定机构3包括有安装杆301，安装杆301与竖板203相对设置，安装杆301侧面的上下两端均固定连接有第三推动气缸302，第三推动气缸302活塞杆的一端固定连接有轮架303，轮架303的内部通过转轴转动连接有滚轮304。
位移机构4包括有方形框401，方形框401的底部固定连接有支撑架8，支撑架8固定连接在框架1的侧面，方形框401内壁的一侧固定连接有伺服电机402，伺服电机402的输出端通过联轴器固定连接有滚珠螺杆403，滚珠螺杆403远离伺服电机402的一侧套设有轴承座，轴承座固定连接在方形框401内壁的另一侧，滚珠螺杆403的外表面螺纹套接有滚珠螺母404，滚珠螺母404的顶部固定连接有连接杆405，连接杆405的顶部固定连接有滑块406，滑块406的形状呈倒U字框体，滑块406滑动连接在方形框401的顶部，且焊接机器人5的底部固定连接在滑块406的顶部。
通过位移机构4的设置，伺服电机402可使得滚珠螺杆403旋转，滚珠螺杆403与滚珠螺母404配合可将旋转移动转换为直线运动，通过连接杆405使得滑块406在方形框401顶部进行滑动，可对焊接机器人5的运行轨迹进行调整，焊接机器人5运行轨迹不受限制，可进行自适应焊接，提高了焊接的效果。
在使用时，翼缘板通过输送辊9从上一道工序输送至框架1的顶部，初始状态时，竖板203呈水平放置，将腹板吊放在电磁铁205的顶部，电磁铁205通电对腹板进行磁吸附，第一推动气缸207对横板208进行推动，通过竖板203和支撑杆204使得腹板翻转，可使得腹板垂直放置在翼缘板的顶部，第二推动气缸212可对L型板201进行推拉，可根据H型钢规格自动调节腹板的相对位置，第三推动气缸302可对轮架303进行推动，可使得滚轮304与腹板的侧面进行接触，可自适应腹板的位置进行支撑固定，伺服电机402可使得滚珠螺杆403旋转，滚珠螺杆403与滚珠螺母404配合可将旋转移动转换为直线运动，通过连接杆405使得滑块406在方形框401顶部进行滑动，可对焊接机器人5的运行轨迹进行调整，使得焊接机器人5根据不同的焊接状态自适应调整，保证了焊接效果，在焊接后，电磁铁205断电，驱动机构10带动输送辊9旋转，滚轮304在腹板侧面滚动，将其移动至下一工序，第一推动气缸207收缩对横板208进行拉动，使得竖板203呈水平设置，便于下一次的焊接使用。
需要说明的是，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 (10)
1.一种机器人自动装焊装置，包括框架（1），其特征在于：所述框架（1）的一侧连接有吸附机构（2），所述框架（1）远离吸附机构（2）一侧的顶部固定连接有稳定机构（3），所述框架（1）的两侧连接有位移机构（4），所述位移机构（4）的输出端固定连接有焊接机器人（5）。
2.根据权利要求1所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述框架（1）底部的两侧等距固定连接有支撑腿（6），所述支撑腿（6）之间固定连接有固定板（7），所述吸附机构（2）的底部连接在固定板（7）的顶部。
3.根据权利要求1所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述吸附机构（2）包括有L型板（201），所述L型板（201）滑动连接在固定板（7）的顶部，所述L型板（201）一侧的顶部固定连接有第一固定座（202），所述第一固定座（202）的内部通过转轴转动连接有竖板（203），所述竖板（203）靠近L型板（201）一侧的上下两端均固定连接有支撑杆（204），所述支撑杆（204）的一端固定连接有电磁铁（205）。
4.根据权利要求3所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述L型板（201）顶部的一侧固定连接有第二固定座（206），所述第二固定座（206）的内部通过转轴转动连接有第一推动气缸（207），所述竖板（203）的底部固定连接有横板（208），所述横板（208）的底部固定连接有第三固定座（209），所述L型板（201）侧面的中部开设有贯穿的竖槽（210），所述第一推动气缸（207）上的活塞杆穿过竖槽（210）并转动连接在第三固定座（209）内。
5.根据权利要求3所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述L型板（201）远离第一固定座（202）的一侧固定连接有第二推动气缸（212），所述第二推动气缸（212）的一端固定连接有支板（211），所述支板（211）的底部固定连接在固定板（7）的顶部。
6.根据权利要求3所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述L型板（201）底部的两侧均开设有限位槽，所述限位槽的内部滑动连接有限位条，所述限位条的底部固定连接在固定板（7）的顶部。
7.根据权利要求1所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述稳定机构（3）包括有安装杆（301），所述安装杆（301）与竖板（203）相对设置，所述安装杆（301）侧面的上下两端均固定连接有第三推动气缸（302），所述第三推动气缸（302）活塞杆的一端固定连接有轮架（303），所述轮架（303）的内部通过转轴转动连接有滚轮（304）。
8.根据权利要求1所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述位移机构（4）包括有方形框（401），所述方形框（401）的底部固定连接有支撑架（8），所述支撑架（8）固定连接在框架（1）的侧面，所述方形框（401）内壁的一侧固定连接有伺服电机（402），所述伺服电机（402）的输出端通过联轴器固定连接有滚珠螺杆（403），所述滚珠螺杆（403）远离伺服电机（402）的一侧套设有轴承座，所述轴承座固定连接在方形框（401）内壁的另一侧。
9.根据权利要求8所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述滚珠螺杆（403）的外表面螺纹套接有滚珠螺母（404），所述滚珠螺母（404）的顶部固定连接有连接杆（405），所述连接杆（405）的顶部固定连接有滑块（406），所述滑块（406）的形状呈倒U字框体，所述滑块（406）滑动连接在方形框（401）的顶部，且焊接机器人（5）的底部固定连接在滑块（406）的顶部。
10.根据权利要求1所述的机器人自动装焊装置，其特征在于：所述框架（1）的内部等距传动连接有输送辊（9），所述框架（1）底部的一侧固定连接有驱动机构（10），所述驱动机构（10）与输送辊（9）传动连接。
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