CN114309865A - 一种机器人零件加工用焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人零件加工用焊接设备，包括机台，所述机台上端固定连接有U型板，所述U型板顶部安装有焊接机构，所述焊接机构下端安装有钎焊头，所述机台侧壁开设有框口，所述框口内壁转动连接有第一杆，所述第一杆侧壁固定连接有四个连接杆，所述连接杆呈U型状，所述连接杆上设有夹紧机构，所述机台上设有清洁机构，所述清洁机构包括固定连接在机台下端的支撑板，所述支撑板侧壁通过连杆固定连接有处理箱，所述处理箱底部固定连接有固定块。本发明通过设置四个连接杆和夹紧机构，可以一次性对四组零件进行固定，同时随着第一杆的转动，可以间歇性对钎焊头下方输送零件焊接，从而节省了拆卸安装时间，加快焊接效率。

Description

一种机器人零件加工用焊接设备

技术领域

本发明涉及机器人零件加工技术领域，尤其涉及一种机器人零件 加工用焊接设备。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置，目前机器人在生产时需要对 一些零件进行焊接加工。

目前对机器人零件的焊接都是人工事先对两个零件之间进行固 定，然后在通过钎焊连接，然而位于钎焊头下方的固定机构只有一个， 也就是在对零件焊接后，需要将其取下后才能固定后面的零件，这样 在对较多的零件焊接时，效率较慢，同时由于零件在生产后其表面会 存在油污等杂质，但是目前在焊接前并未对其侧壁的油污进行清理， 导致焊接时影响熔核强度以及焊接质量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种 机器人零件加工用焊接设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种机器人零件加工用焊接设备，包括机台，所述机台上端固定 连接有U型板，所述U型板顶部安装有焊接机构，所述焊接机构下端 安装有钎焊头，所述机台侧壁开设有框口，所述框口内壁转动连接有 第一杆，所述第一杆侧壁固定连接有四个连接杆，所述连接杆呈U型 状，所述连接杆上设有夹紧机构，所述机台上设有清洁机构，所述清 洁机构包括固定连接在机台下端的支撑板，所述支撑板侧壁通过连杆 固定连接有处理箱，所述处理箱底部固定连接有固定块，所述固定块 侧壁开设有凹槽，所述凹槽内壁滑动连接有磁板，所述磁板上端通过 第二杆固定连接有弧形板，所述凹槽底部嵌设有与磁板相斥的电磁 板，所述弧形板上端开设有两个弧形槽，两个所述弧形槽内壁滑动连 接有弹性清洁条，所述弹性清洁条侧壁嵌设有磁铁，所述弧形槽侧壁 嵌设有与磁铁相斥的电磁铁，所述机台侧壁通过支架安装有电机，所 述电机通过二级管I与电磁板耦合连接，所述电机通过二级管II与电磁铁耦合连接，所述U型板和处理箱内设有旋转机构。

优选地，所述夹紧机构包括固定连接在连接杆侧壁的两个固定 盘，所述固定盘侧壁转动连接有圆柱，所述圆柱侧壁固定连接有电动 推杆，所述电动推杆活动端固定连接有夹板。

优选地，所述凹槽内设有泵液机构，所述泵液机构包括固定连接 在凹槽顶部的两个储液囊，所述储液囊下端与磁板上端固定连接，所 述处理箱底部安装有储液箱，所述储液囊底部通过单向吸液管与储液 箱内壁连通，所述储液囊顶部通过单向出液管与弧形槽底部连通，所 述弧形槽远离电磁铁的底部开设有排液口。

优选地，所述旋转机构包括分别转动连接在U型板和处理箱的第 三杆和第四杆，所述第三杆和第四杆靠近连接杆的一端均固定连接有 转盘，所述转盘侧壁固定连接有卡板，所述圆柱上设有连接机构。

优选地，所述连接机构包括开设在圆柱靠近转盘侧壁的卡槽，所 述圆柱和固定盘连接处顶部和底部均开设有半圆槽，所述圆柱上端和 下端开设有两个滑槽，所述滑槽内壁滑动连接有与半圆槽正对的卡 球，所述卡槽顶部和底部均通过弹簧弹性连接有挤压块，两个所述滑 槽内壁均滑动连接有两个Z型杆，所述Z型杆水平侧壁分别位于两个 滑槽内，所述Z型杆竖直侧壁与圆柱侧壁滑动连接，所述Z型杆靠近 卡球的侧壁与卡球侧壁固定连接，所述挤压块侧壁通过滑杆与其靠近 的Z型杆水平侧壁固定连接。

优选地，所述电机上通过换向机构与第一杆连接，所述换向机构 包括第一单向轴承和第二单向轴承，所述第一单向轴承内圈侧壁与电 机活动轴侧壁固定连接，所述第二单向轴承内圈侧壁与第一杆侧壁固 定连接，所述电机活动端通过多个固定杆与第二单向轴承外圈侧壁固 定连接。

优选地，所述第一单向轴承外圈侧壁固定连接有第一轮，所述第 三杆和第四杆远离转盘的一端均固定连接有第二轮，所述第一轮和第 二轮之间通过同步带连接。

与现有的技术相比，本发明优点在于：

1：通过设置四个连接杆和夹紧机构，可以一次性对四组零件进 行固定，同时随着第一杆的转动，可以间歇性对钎焊头下方输送零件 焊接，从而节省了拆卸安装时间，加快焊接效率。

2：通过设置清洁机构，弹性清洁条上移与两个零件焊接处接触， 进而在两个零件转动时，可以对两个零件焊接处的油污进行清理，避 免油污的存在两个零件之间影响熔核强度以及焊接质量。

3：在电磁铁上会通电生磁后，磁铁在弧形槽内壁滑动对弹性清 洁条挤压，从而可以对弹性清洁条上清洁后的污液进行挤压排出，从 而保证弹性清洁条的洁净，增加后续对两个零件焊接处油污的清理效 果。

4：通过设置泵液机构，可以向弹性清洁条上输送干净的清洁液， 从而增加对零件的清洁效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种机器人零件加工用焊接设备的结构示 意图；

图2为图1中A处的结构放大示意图；

图3为图2中B处的结构放大示意图；

图4为本发明提出的一种机器人零件加工用焊接设备中C-C的向 剖视结构示意图；

图5为图4中D处的结构放大示意图；

图6为图4中E处的结构放大示意图。

图中：1机台、2U型板、3焊接机构、4钎焊头、5框口、6第 一杆、7连接杆、8固定盘、81圆柱、9电动推杆、10夹板、11处理 箱、12固定块、13凹槽、14磁板、15第二杆、16弧形板、17电磁 板、18弧形槽、19弹性清洁条、20磁铁、21电磁铁、22储液囊、 23储液箱、24单向吸液管、25单向出液管、26排液口、27第三杆、 28第四杆、29转盘、30卡板、31卡槽、32滑槽、33卡球、34半圆 槽、35挤压块、36Z型板、37弹簧、38电机、39第一单向轴承、 40第二单向轴承、41第一轮、42第二轮。

具体实施方式

参照图1-6，一种机器人零件加工用焊接设备，包括机台1，机 台1上端固定连接有U型板2，U型板2顶部安装有焊接机构3，焊 接机构3下端安装有钎焊头4，需要说明的是，焊接机构3可以控制 钎焊头4对两个零件之间进行焊接，为现有技术。

机台1侧壁开设有框口5，框口5内壁转动连接有第一杆6，第 一杆6侧壁固定连接有四个连接杆7，连接杆7呈U型状，连接杆7 上设有夹紧机构，夹紧机构包括固定连接在连接杆7侧壁的两个固定 盘8，固定盘8侧壁转动连接有圆柱81，圆柱81侧壁固定连接有电 动推杆9，电动推杆9活动端固定连接有夹板10。

进一步的，分别调节位于四个连接杆7上的电动推杆9伸长，进 而可以一次性对四组零件进行固定，同时随着第一杆6的转动，可以 间歇性对钎焊头4下方输送零件焊接，从而节省了拆卸安装时间，加 快焊接效率。

机台1上设有清洁机构，清洁机构包括固定连接在机台1下端的 支撑板，支撑板侧壁通过连杆固定连接有处理箱11，处理箱11底部 固定连接有固定块12，固定块12侧壁开设有凹槽13，凹槽13内壁 滑动连接有磁板14，磁板14上端通过第二杆15固定连接有弧形板16，凹槽13底部嵌设有与磁板14相斥的电磁板17，弧形板16上端 开设有两个弧形槽18，两个弧形槽18内壁滑动连接有弹性清洁条19， 弹性清洁条19侧壁嵌设有磁铁20，弧形槽18侧壁嵌设有与磁铁20 相斥的电磁铁21，机台1侧壁通过支架安装有电机38，电机38通过 二级管I与电磁板17耦合连接，电机38通过二级管II与电磁铁21 耦合连接，U型板2和处理箱11内设有旋转机构。

进一步的，二级管I仅允许正向电流通过，也就是在电机38内 通入正向电流时，此时电磁板17上会通电生磁，进而带动磁板14上 移，进而带动弹性清洁条19上移与两个零件焊接处接触，从而对两 个零件焊接处的油污进行清理，避免油污的存在两个零件之间影响熔 核强度以及焊接质量；

二级管II仅允许反向电流通过，也就是在电机38内通入反向电 流时，此时电磁铁21上会通电生磁，从而磁铁20在弧形槽18内壁 滑动对弹性清洁条19挤压，从而可以对弹性清洁条19上清洁后的污 液进行挤压排出，从而保证弹性清洁条19的洁净，增加后续对两个零件焊接处油污的清理效果。

凹槽13内设有泵液机构，泵液机构包括固定连接在凹槽13顶部 的两个储液囊22，储液囊22下端与磁板14上端固定连接，处理箱 11底部安装有储液箱23，进一步的，储液箱23内设有清洁液，储液 囊22底部通过单向吸液管24与储液箱23内壁连通，储液囊22顶部通过单向出液管25与弧形槽18底部连通，弧形槽18远离电磁铁21 的底部开设有排液口26。

需要说明的是，单向吸液管24仅允许清洁液从储液箱23进入储 液囊22内，单向出液管25仅允许清洁液从储液囊22进入弧形槽18 内。

进一步的，在电磁板17生磁时，此时电磁铁21上消磁，进而在 弹性清洁条19上移时，弹性清洁条19保持舒展状态，此时磁板14 上移对储液囊22挤压，使得储液囊22内的清洁液通过单向出液管 25进入弧形槽18内，进而对弹性清洁条19上输送干净的清洁液， 从而增加对零件的清洁效果。

旋转机构包括分别转动连接在U型板2和处理箱11的第三杆27 和第四杆28，第三杆27和第四杆28靠近连接杆7的一端均固定连 接有转盘29，转盘29侧壁固定连接有卡板30，圆柱81上设有连接 机构。

连接机构包括开设在圆柱81靠近转盘29侧壁的卡槽31，圆柱 81和固定盘8连接处顶部和底部均开设有半圆槽34，圆柱81上端和 下端开设有两个滑槽32，滑槽32内壁滑动连接有与半圆槽34正对 的卡球33，卡槽31顶部和底部均通过弹簧37弹性连接有挤压块35，两个滑槽32内壁均滑动连接有两个Z型杆36，Z型杆36水平侧壁分 别位于两个滑槽32内，Z型杆36竖直侧壁与圆柱81侧壁滑动连接， Z型杆36靠近卡球33的侧壁与卡球33侧壁固定连接，挤压块35侧 壁通过滑杆与其靠近的Z型杆36水平侧壁固定连接。

进一步的，卡板30和卡槽31均呈弧形状，使得在圆柱81转动 时，此时卡板30可以稳定的进入卡槽31内，在卡板30进入卡槽31 内对两个挤压块35挤压时，此时两个挤压块35相互远离，进而两个 Z型杆36分别带动两个卡球33相互靠近，使得两个卡球33分别与 两个半圆槽34分离，使得该圆柱81与固定盘8之间保持脱离状态， 使得在第三杆27和第四杆28同步转动时，此时可以带动夹紧后的两 个零件转动，提高对两个零件之间的焊接效率和清洁效率。

需要说明的是，两个零件的转动圈数为整数，也就是在两个零件 转动后，此时两个卡球33依旧与两个半圆槽34正对，使得在圆柱 81沿第一杆6轴心转动使得卡板30与两个挤压块35分离时，此时 两个挤压块35会相互靠近，进而两个卡球33会进入两个半圆槽34内，从而对该圆柱81的位置进行固定，从而保持在两个零件夹紧后 的转动过程中圆柱81不会自转，从而可以稳定的使得卡板30进入卡 槽31内。

电机38上通过换向机构与第一杆6连接，换向机构包括第一单 向轴承39和第二单向轴承40，第一单向轴承39内圈侧壁与电机38 活动轴侧壁固定连接，第二单向轴承40内圈侧壁与第一杆6侧壁固 定连接，电机38活动端通过多个固定杆与第二单向轴承40外圈侧壁固定连接。

需要说明的是，在电机38通入正向电流正向转动时，此时第一 单向轴承39内圈带动其外圈转动，第二单向轴承40外圈不带动其内 圈转动，在电机38通入反向电流反向转动时，此时第一单向轴承39 内圈不带动其外圈转动，第二单向轴承40外圈带动其内圈转动。

第一单向轴承39外圈侧壁固定连接有第一轮41，第三杆27和 第四杆28远离转盘29的一端均固定连接有第二轮42，第一轮41和 第二轮42之间通过同步带连接。

本发明中，首先调节位于左侧的连接杆7上的两个电动推杆9伸 长，进而带动两个夹板10相互靠近，可以对两个零件之间的进行夹 紧贴合，随后向电机38内通入反向电流，进而电机38反向转动，进 而第二单向轴承40外圈带动其内圈转动，从而带动第一杆6顺时针 转动，进而带动夹紧的两个零件转动，在第一杆6转动90°使得两 个零件位于正下方时，此时停止电机38转动；

在两个零件转动至位于正下方时，此时位于第四杆28上的卡板 30进入卡槽31内，进而卡板30会对两个挤压块35挤压，使得两个 挤压块35相互远离，进而两个Z型杆36分别带动两个卡球33相互 靠近，使得两个卡球33分别与两个半圆槽34分离，使得该圆柱81 与固定盘8之间保持脱离状态，随后向电机38内通入正向电流使得 其正向转动，进而第一单向轴承39内圈带动其外圈转动，进而第一 轮41通过同步带带动两个第二轮42转动，进而带动第三杆27和第 四杆28转动，从而第四杆28转动会带动转盘29转动，使得转盘29 通过卡板30带动夹紧后的两个零件转动，同时电机38内通入正向电 流会使得二级管I内有电流流过，此时电磁板17上会通电生磁，进 而带动磁板14上移，进而第二杆带动弹性清洁条19上移与两个零件 焊接处接触，进而在两个零件转动时，弹性清洁条19可以对两个零 件焊接处的油污进行清理；

在对两个零件清洁后，此时再次停止电机38转动，使得电磁板 17上断电消磁，进而弹性清洁条19下移与两个零件分离，随后再次 向电机38内通入反向转动，使得第一杆6再次顺时针转动180°， 进而可以将清洁后的两个零件输送至正上方，在两个零件输送至正上 方时，此时位于第三杆27上的卡板30进入卡槽31内，进而卡板30 会对两个挤压块35挤压，使得该圆柱81与固定盘8之间保持脱离状 态，随后对电机38通入正向电流，进而第三杆27转动带动两个零件 转动，此时可以通过焊接机构3控制钎焊头4对两个零件连接处进行全面焊接；

另外，可以在四个连接杆7处分别固定四组零件，进而通过第一 杆6的转动，可以对四组零件依次进行清洁和焊接，从而加快焊接效 率；

在电机38通入反向电流时，此时电磁铁21上会通电生磁，从而 磁铁20在弧形槽18内壁滑动对弹性清洁条19挤压，从而可以对弹 性清洁条19上清洁后的污液进行挤压排出，从而保证弹性清洁条19 的洁净，并且此时磁板14下移会带动储液囊22伸长，进而储液囊22通过单向吸液管24从储液箱23内吸取清洁液，在电机38通入正 向电流时，此时弹性清洁条19保持舒展状态，并且磁板14上移对储 液囊22挤压，使得储液囊22内的清洁液通过单向出液管25进入弧 形槽18内，进而对弹性清洁条19上输送干净的清洁液，从而增加对 零件的清洁效果。

Claims (7)

1.一种机器人零件加工用焊接设备，包括机台(1)，其特征在于，所述机台(1)上端固定连接有U型板(2)，所述U型板(2)顶部安装有焊接机构(3)，所述焊接机构(3)下端安装有钎焊头(4)，所述机台(1)侧壁开设有框口(5)，所述框口(5)内壁转动连接有第一杆(6)，所述第一杆(6)侧壁固定连接有四个连接杆(7)，所述连接杆(7)呈U型状，所述连接杆(7)上设有夹紧机构，所述机台(1)上设有清洁机构，所述清洁机构包括固定连接在机台(1)下端的支撑板，所述支撑板侧壁通过连杆固定连接有处理箱(11)，所述处理箱(11)底部固定连接有固定块(12)，所述固定块(12)侧壁开设有凹槽(13)，所述凹槽(13)内壁滑动连接有磁板(14)，所述磁板(14)上端通过第二杆(15)固定连接有弧形板(16)，所述凹槽(13)底部嵌设有与磁板(14)相斥的电磁板(17)，所述弧形板(16)上端开设有两个弧形槽(18)，两个所述弧形槽(18)内壁滑动连接有弹性清洁条(19)，所述弹性清洁条(19)侧壁嵌设有磁铁(20)，所述弧形槽(18)侧壁嵌设有与磁铁(20)相斥的电磁铁(21)，所述机台(1)侧壁通过支架安装有电机(38)，所述电机(38)通过二级管I与电磁板(17)耦合连接，所述电机(38)通过二级管II与电磁铁(21)耦合连接，所述U型板(2)和处理箱(11)内设有旋转机构。

2.根据权利要求1所述的一种机器人零件加工用焊接设备，其特征在于，所述夹紧机构包括固定连接在连接杆(7)侧壁的两个固定盘(8)，所述固定盘(8)侧壁转动连接有圆柱(81)，所述圆柱(81)侧壁固定连接有电动推杆(9)，所述电动推杆(9)活动端固定连接有夹板(10)。

3.根据权利要求1所述的一种机器人零件加工用焊接设备，其特征在于，所述凹槽(13)内设有泵液机构，所述泵液机构包括固定连接在凹槽(13)顶部的两个储液囊(22)，所述储液囊(22)下端与磁板(14)上端固定连接，所述处理箱(11)底部安装有储液箱(23)，所述储液囊(22)底部通过单向吸液管(24)与储液箱(23)内壁连通，所述储液囊(22)顶部通过单向出液管(25)与弧形槽(18)底部连通，所述弧形槽(18)远离电磁铁(21)的底部开设有排液口(26)。

4.根据权利要求2所述的一种机器人零件加工用焊接设备，其特征在于，所述旋转机构包括分别转动连接在U型板(2)和处理箱(11)的第三杆(27)和第四杆(28)，所述第三杆(27)和第四杆(28)靠近连接杆(7)的一端均固定连接有转盘(29)，所述转盘(29)侧壁固定连接有卡板(30)，所述圆柱(81)上设有连接机构。

5.根据权利要求4所述的一种机器人零件加工用焊接设备，其特征在于，所述连接机构包括开设在圆柱(81)靠近转盘(29)侧壁的卡槽(31)，所述圆柱(81)和固定盘(8)连接处顶部和底部均开设有半圆槽(34)，所述圆柱(81)上端和下端开设有两个滑槽(32)，所述滑槽(32)内壁滑动连接有与半圆槽(34)正对的卡球(33)，所述卡槽(31)顶部和底部均通过弹簧(37)弹性连接有挤压块(35)，两个所述滑槽(32)内壁均滑动连接有两个Z型杆(36)，所述Z型杆(36)水平侧壁分别位于两个滑槽(32)内，所述Z型杆(36)竖直侧壁与圆柱(81)侧壁滑动连接，所述Z型杆(36)靠近卡球(33)的侧壁与卡球(33)侧壁固定连接，所述挤压块(35)侧壁通过滑杆与其靠近的Z型杆(36)水平侧壁固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种机器人零件加工用焊接设备，其特征在于，所述电机(38)上通过换向机构与第一杆(6)连接，所述换向机构包括第一单向轴承(39)和第二单向轴承(40)，所述第一单向轴承(39)内圈侧壁与电机(38)活动轴侧壁固定连接，所述第二单向轴承(40)内圈侧壁与第一杆(6)侧壁固定连接，所述电机(38)活动端通过多个固定杆与第二单向轴承(40)外圈侧壁固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种机器人零件加工用焊接设备，其特征在于，所述第一单向轴承(39)外圈侧壁固定连接有第一轮(41)，所述第三杆(27)和第四杆(28)远离转盘(29)的一端均固定连接有第二轮(42)，所述第一轮(41)和第二轮(42)之间通过同步带连接。

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