CN114289970A - 一种高灵活性的焊接机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接机器人相关技术领域，具体为一种高灵活性的焊接机器人，高灵活性的焊接机器人包括操作平台、焊接组件、夹持组件，夹持组件由第一夹持机构和第二夹持机构组合构成，第一夹持机构和第二夹持机构均由滑座、安装座和夹持座组合构成，且第一夹持机构和第二夹持机构之间为对称设置；通过设置由第一夹持机构和第二夹持机构组合构成的夹持组件，并通过将第一夹持机构和第二夹持机构均设置成由滑座、安装座和夹持座组合构成，并在安装座上开设弧形槽，并在夹持座的外侧壁上设置齿槽座，并在齿槽座的外侧壁上开设齿槽，并通过第二驱动电机对齿槽座进行驱动，从而实现夹持组件的角度调节，从而提高焊接机器人实际运行时的灵活性。
Description
技术领域
本发明涉及焊接机器人相关技术领域，具体为一种高灵活性的焊接机器人。
背景技术
焊接机器人是从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器人。根据国际标准化组织（ISO）工业机器人属于标准焊接机器人的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机，具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。为了适应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊（割）枪的，使之能进行焊接，切割或热喷涂，但是传统焊接机器人上的夹具结构较为简单，其夹具体都是固定设置，从而导致只有通过焊接机器人用以固定焊枪的机械臂进行运动来完成对工件的焊接过程，从而影响到焊接机器人的整体灵活性，为此，本发明提出一种高灵活性的焊接机器人用以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高灵活性的焊接机器人，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：一种高灵活性的焊接机器人，所述高灵活性的焊接机器人包括：
操作平台，所述操作平台为一个矩形平台结构，且其平台上固定安装有直线导轨和齿条座；
焊接组件，所述焊接组件为安装在机械臂上，且机械臂通过操作平台上的驱动机构进行驱动；
夹持组件，所述夹持组件由第一夹持机构和第二夹持机构组合构成，所述第一夹持机构和第二夹持机构均由滑座、安装座和夹持座组合构成，且第一夹持机构和第二夹持机构之间为对称设置，且其两者上对称安装有相同结构。
优选的，所述滑座为滑动安装在直线导轨上，且滑座的内腔之中安装有第一驱动电机，其第一驱动电机的转子上固定安装有第一传动齿轮，所述第一传动齿轮与齿条座为相啮合设置，且滑座的背面设置有电机座，所述电机座上固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的转子上固定安装有第二传动齿轮。
优选的，所述安装座为半圆环结构，且安装座上开设有弧形槽，所述弧形槽的截面呈凸字型，且弧形槽的外侧壁上开设有齿轮槽，所述第二传动齿轮为位于齿轮槽的位置处进行安装。
优选的，所述夹持座的外侧壁上一体成型有齿槽座，所述齿槽座的截面尺寸与弧形槽的截面尺寸相吻合，且齿槽座为活动安装在弧形槽之中，所述齿槽座的外侧壁上均匀开设有齿槽，所述第二传动齿轮与齿槽之间为相啮合设置。
优选的，所述夹持座中开设有气腔，其夹持座的上侧壁上设置有气管连接口，且夹持座的内侧壁上开设有气孔，所述气管连接口、气孔均与气腔相连通，所述气管连接口通过气管与抽气设备的进气端口相连接。
优选的，所述夹持座上气孔均匀设置有多组，且其气孔之中均设置有吸附组件。
优选的，所述吸附组件由吸附管和密封环组合构成，所述吸附管的侧壁上开设有矩形槽，且吸附管的内侧壁上开设有环形座，所述环形座上开设有圆孔，所述密封环为橡胶环，且密封环在未受压时，其为凸出在气孔的端口位置处进行设置。
优选的，所述吸附管的内腔之中设置有压力检测组件，所述压力检测组件由压敏电阻、第一连接弹簧、第一支撑杆、第二连接弹簧和第二支撑杆组合构成，所述压敏电阻固定安装在吸附管的底面，所述第一连接弹簧与吸附管的底面相连接，所述第一支撑杆与第一连接弹簧相连接，且第二支撑杆通过第二连接弹簧与第一支撑杆相连接。
优选的，所述第二支撑杆与压敏电阻之间为相对应设置，且第一连接弹簧、第二连接弹簧均处于复位状态时，其第二支撑杆与压敏电阻之间为相靠合设置，且压敏电阻为通过导线与装置上的控制中心模块进行电信号连接，且抽气设备、第一驱动电机、第二驱动电机、焊接组件均与控制中心模块进行电信号连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过设置由第一夹持机构和第二夹持机构组合构成的夹持组件，并通过将第一夹持机构和第二夹持机构均设置成由滑座、安装座和夹持座组合构成，并在安装座上开设弧形槽，并在夹持座的外侧壁上设置齿槽座，并在齿槽座的外侧壁上开设齿槽，并通过第二驱动电机对齿槽座进行驱动，从而实现夹持组件的角度调节，从而提高焊接机器人实际运行时的灵活性；
2.通过在夹持座中开设气腔，并在夹持座上设置气管连接口，并在夹持座的内侧壁上开设气孔，并将气管连接口通过气管与抽气设备的进气端口相连接，从而通过抽气设备的作用，从而让气腔之中形成负压，从而对工件起到吸附的作用，从而有效保证工件的整体定位稳定性；
3.并通过将吸附组件设置成由吸附管和密封环组合构成，并在吸附管的内腔之中设置由压敏电阻、第一连接弹簧、第一支撑杆、第二连接弹簧和第二支撑杆组合构成的压力检测组件，从而通过压力检测组件的作用，以保证密封环的端口稳定受力，从而保证密封环与工件连接位置处的密封性，从而保证吸附组件对工件的吸附稳定性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为第一夹持机构示意图；
图3为安装座结构示意图；
图4为夹持座结构示意图；
图5为吸附组件半剖视图。
图中：操作平台1、直线导轨2、齿条座3、第一夹持机构4、第二夹持机构5、滑座6、安装座7、夹持座8、第一传动齿轮9、电机座10、第二驱动电机11、第二传动齿轮12、弧形槽13、齿轮槽14、齿槽座16、齿槽17、吸附组件18、气管连接口19、吸附管20、密封环21、矩形槽22、环形座23、圆孔24、压力检测组件25、压敏电阻26、第一连接弹簧27、第一支撑杆28、第二连接弹簧29、第二支撑杆30、导线31。
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1-5，本发明提供一种技术方案：一种高灵活性的焊接机器人，高灵活性的焊接机器人包括：
操作平台1，操作平台1为一个矩形平台结构，且其平台上固定安装有直线导轨2和齿条座3；
焊接组件，焊接组件为安装在机械臂上，且机械臂通过操作平台1上的驱动机构进行驱动；
夹持组件，夹持组件由第一夹持机构4和第二夹持机构5组合构成，第一夹持机构4和第二夹持机构5均由滑座6、安装座7和夹持座8组合构成，且第一夹持机构4和第二夹持机构5之间为对称设置，且其两者上对称安装有相同结构。
滑座6为滑动安装在直线导轨2上，且滑座6的内腔之中安装有第一驱动电机，其第一驱动电机的转子上固定安装有第一传动齿轮9，第一传动齿轮9与齿条座3为相啮合设置，且滑座6的背面设置有电机座10，电机座10上固定安装有第二驱动电机11，第二驱动电机11的转子上固定安装有第二传动齿轮12。
安装座7为半圆环结构，且安装座7上开设有弧形槽13，弧形槽13的截面呈凸字型，且弧形槽13的外侧壁上开设有齿轮槽14，第二传动齿轮12为位于齿轮槽14的位置处进行安装。
夹持座8的外侧壁上一体成型有齿槽座16，齿槽座16的截面尺寸与弧形槽13的截面尺寸相吻合，且齿槽座16为活动安装在弧形槽13之中，齿槽座16的外侧壁上均匀开设有齿槽17，第二传动齿轮12与齿槽17之间为相啮合设置，通过设置由第一夹持机构4和第二夹持机构5组合构成的夹持组件，并通过将第一夹持机构4和第二夹持机构5均设置成由滑座6、安装座7和夹持座8组合构成，并在安装座7上开设弧形槽13，并在夹持座8的外侧壁上设置齿槽座16，并在齿槽座16的外侧壁上开设齿槽17，并通过第二驱动电机11对齿槽座16进行驱动，从而实现夹持组件的角度调节，从而提高焊接机器人实际运行时的灵活性。
夹持座8中开设有气腔，其夹持座8的上侧壁上设置有气管连接口19，且夹持座8的内侧壁上开设有气孔，气管连接口19、气孔均与气腔相连通，气管连接口19通过气管与抽气设备的进气端口相连接，通过在夹持座8中开设气腔，并在夹持座8上设置气管连接口19，并在夹持座8的内侧壁上开设气孔，并将气管连接口19通过气管与抽气设备的进气端口相连接，从而通过抽气设备的作用，从而让气腔之中形成负压，从而对工件起到吸附的作用，从而有效保证工件的整体定位稳定性。
夹持座8上气孔均匀设置有多组，且其气孔之中均设置有吸附组件18。
吸附组件18由吸附管20和密封环21组合构成，吸附管20的侧壁上开设有矩形槽22，且吸附管20的内侧壁上开设有环形座23，环形座23上开设有圆孔24，密封环21为橡胶环，且密封环21在未受压时，其为凸出在气孔的端口位置处进行设置。
吸附管20的内腔之中设置有压力检测组件25，压力检测组件25由压敏电阻26、第一连接弹簧27、第一支撑杆28、第二连接弹簧29和第二支撑杆30组合构成，压敏电阻26固定安装在吸附管20的底面，第一连接弹簧27与吸附管20的底面相连接，第一支撑杆28与第一连接弹簧27相连接，且第二支撑杆30通过第二连接弹簧29与第一支撑杆28相连接，通过将吸附组件18设置成由吸附管20和密封环21组合构成，并在吸附管20的内腔之中设置由压敏电阻26、第一连接弹簧27、第一支撑杆28、第二连接弹簧29和第二支撑杆30组合构成的压力检测组件25，从而通过压力检测组件25的作用，以保证密封环21的端口稳定受力，从而保证密封环21与工件连接位置处的密封性，从而保证吸附组件18对工件的吸附稳定性。
第二支撑杆30与压敏电阻26之间为相对应设置，且第一连接弹簧27、第二连接弹簧29均处于复位状态时，其第二支撑杆30与压敏电阻26之间为相靠合设置，且压敏电阻26为通过导线31与装置上的控制中心模块进行电信号连接，且抽气设备、第一驱动电机、第二驱动电机11、焊接组件均与控制中心模块进行电信号连接。
工作原理：通过设置由第一夹持机构4和第二夹持机构5组合构成的夹持组件，并通过将第一夹持机构4和第二夹持机构5均设置成由滑座6、安装座7和夹持座8组合构成，并在安装座7上开设弧形槽13，并在夹持座8的外侧壁上设置齿槽座16，并在齿槽座16的外侧壁上开设齿槽17，并通过第二驱动电机11对齿槽座16进行驱动，从而实现夹持组件的角度调节，从而提高焊接机器人实际运行时的灵活性，通过在夹持座8中开设气腔，并在夹持座8上设置气管连接口19，并在夹持座8的内侧壁上开设气孔，并将气管连接口19通过气管与抽气设备的进气端口相连接，从而通过抽气设备的作用，从而让气腔之中形成负压，从而对工件起到吸附的作用，从而有效保证工件的整体定位稳定性，并通过将吸附组件18设置成由吸附管20和密封环21组合构成，并在吸附管20的内腔之中设置由压敏电阻26、第一连接弹簧27、第一支撑杆28、第二连接弹簧29和第二支撑杆30组合构成的压力检测组件25，从而通过压力检测组件25的作用，以保证密封环21的端口稳定受力，从而保证密封环21与工件连接位置处的密封性，从而保证吸附组件18对工件的吸附稳定性，实际使用时，工作人员通过将工件放置在第一夹持机构4和第二夹持机构5之间，然后驱动第一驱动电机，从而带动第一夹持机构4和第二夹持机构5向内运动，当夹持座8与工件接触时，其多个压力检测组件25上压敏电阻26均受力时，从而说明工件对位完成，然后抽气设备运行，从而将气腔之中气体抽离，从而形成负压，从而起到对工件形成辅助定位的目的。
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)
1.一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述高灵活性的焊接机器人包括：
操作平台（1），所述操作平台（1）为一个矩形平台结构，且其平台上固定安装有直线导轨（2）和齿条座（3）；
焊接组件，所述焊接组件为安装在机械臂上，且机械臂通过操作平台（1）上的驱动机构进行驱动；
夹持组件，所述夹持组件由第一夹持机构（4）和第二夹持机构（5）组合构成，所述第一夹持机构（4）和第二夹持机构（5）均由滑座（6）、安装座（7）和夹持座（8）组合构成，且第一夹持机构（4）和第二夹持机构（5）之间为对称设置，且其两者上对称安装有相同结构。
2.根据权利要求1所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述滑座（6）为滑动安装在直线导轨（2）上，且滑座（6）的内腔之中安装有第一驱动电机，其第一驱动电机的转子上固定安装有第一传动齿轮（9），所述第一传动齿轮（9）与齿条座（3）为相啮合设置，且滑座（6）的背面设置有电机座（10），所述电机座（10）上固定安装有第二驱动电机（11），所述第二驱动电机（11）的转子上固定安装有第二传动齿轮（12）。
3.根据权利要求2所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述安装座（7）为半圆环结构，且安装座（7）上开设有弧形槽（13），所述弧形槽（13）的截面呈凸字型，且弧形槽（13）的外侧壁上开设有齿轮槽（14），所述第二传动齿轮（12）为位于齿轮槽（14）的位置处进行安装。
4.根据权利要求3所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述夹持座（8）的外侧壁上一体成型有齿槽座（16），所述齿槽座（16）的截面尺寸与弧形槽（13）的截面尺寸相吻合，且齿槽座（16）为活动安装在弧形槽（13）之中，所述齿槽座（16）的外侧壁上均匀开设有齿槽（17），所述第二传动齿轮（12）与齿槽（17）之间为相啮合设置。
5.根据权利要求4所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述夹持座（8）中开设有气腔，其夹持座（8）的上侧壁上设置有气管连接口（19），且夹持座（8）的内侧壁上开设有气孔，所述气管连接口（19）、气孔均与气腔相连通，所述气管连接口（19）通过气管与抽气设备的进气端口相连接。
6.根据权利要求5所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述夹持座（8）上气孔均匀设置有多组，且其气孔之中均设置有吸附组件（18）。
7.根据权利要求6所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述吸附组件（18）由吸附管（20）和密封环（21）组合构成，所述吸附管（20）的侧壁上开设有矩形槽（22），且吸附管（20）的内侧壁上开设有环形座（23），所述环形座（23）上开设有圆孔（24），所述密封环（21）为橡胶环，且密封环（21）在未受压时，其为凸出在气孔的端口位置处进行设置。
8.根据权利要求7所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述吸附管（20）的内腔之中设置有压力检测组件（25），所述压力检测组件（25）由压敏电阻（26）、第一连接弹簧（27）、第一支撑杆（28）、第二连接弹簧（29）和第二支撑杆（30）组合构成，所述压敏电阻（26）固定安装在吸附管（20）的底面，所述第一连接弹簧（27）与吸附管（20）的底面相连接，所述第一支撑杆（28）与第一连接弹簧（27）相连接，且第二支撑杆（30）通过第二连接弹簧（29）与第一支撑杆（28）相连接。
9.根据权利要求8所述的一种高灵活性的焊接机器人，其特征在于：所述第二支撑杆（30）与压敏电阻（26）之间为相对应设置，且第一连接弹簧（27）、第二连接弹簧（29）均处于复位状态时，其第二支撑杆（30）与压敏电阻（26）之间为相靠合设置，且压敏电阻（26）为通过导线（31）与装置上的控制中心模块进行电信号连接，且抽气设备、第一驱动电机、第二驱动电机（11）、焊接组件均与控制中心模块进行电信号连接。
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