CN116713681A - 一种车架零件机器人智能化焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种车架零件机器人智能化焊接装置，其包括：安装在底板承载面上相对称的安装柱；安装在底板承载面上的转动座；设置在安装柱之间且底部与转动座相装配的框架；转动安装在框架上用于固定车架零件的固定架；设置在框架上用于驱动固定架绕安装柱的连线方向进行转动的动力组件；设置在底板上用于驱动转动座旋转以带动框架绕垂直于安装柱连线方向的方向进行旋转的调节组件；以及靠近底板设置的焊接机械手。本申请在使用时，能够增加焊接机器人对车架零件的焊接范围，使车架零件焊接更加到位，从而可以有效的提高产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及零件焊接技术领域，尤其是涉及一种车架零件机器人智能化焊接装置。
背景技术
在车架零件加工过程中，经常需要对一些车架零件进行焊接，由于人工焊接的效率比较低，同时也会存在一定的安全隐患，一般会采用智能焊接机器人进行焊接。
目前，在利用焊接机器人对车架零件焊接的过程中，一般需要将车架零件通过夹具先固定在工作台上，然后再对车架零件的预定位置进行焊接，但是，在实际焊接时，由于焊接机器人的焊接范围有限，在需要对车架零件的一些拐角处或者侧边凹陷处进行焊接时，经常存在焊接不到位的情况，这就容易导致车架零件焊接不牢固，影响汽车质量，对此有待进一步改进。
发明内容
本申请的目的在于提供一种车架零件机器人智能化焊接装置，能够增加焊接机器人对车架零件的焊接范围，使车架零件焊接更加到位，从而可以有效的提高产品质量。
本申请提供的一种车架零件机器人智能化焊接装置，采用如下的技术方案：
一种车架零件机器人智能化焊接装置，包括：安装在底板承载面上相对称的安装柱；安装在底板承载面上的转动座；设置在安装柱之间且底部与转动座相装配的框架；转动安装在框架上用于固定车架零件的固定架；设置在框架上用于驱动固定架绕安装柱的连线方向进行转动的动力组件；设置在底板上用于驱动转动座旋转以带动框架绕垂直于安装柱连线方向的方向进行旋转的调节组件；以及靠近底板设置的焊接机械手。
通过采用上述技术方案，在焊接车架零件的过程中，设置的调节组件可以驱动转动座进行旋转，使得转动座可以带动框架绕预定的方向进行旋转，以方便焊接机械手对框架上的车架零件进行焊接，从而可以增加本申请的适用范围，使车架零件焊接更加到位，有利于提高产品质量。
本申请进一步设置: 所述调节组件包括：竖直安装在底板承载面上且位于转动座两侧的竖板；沿竖直方向滑动安装在竖板上的移动块；安装在移动块上且顶部铰接有滑动安装框架底部的滑块的顶杆；设置在底板上用于驱动两顶杆朝相反方向升降的驱动组件。
通过采用上述技术方案，设置的驱动组件在开启时，可以驱动两顶杆朝相反的方向移动，顶杆升降则可以驱动框架绕转动座进行旋转，从而可以带动固定架上的车架零件转动预定的角度，以方便焊接机械手对车架零件的拐角处或者侧边凹陷处进行焊接，从而可以保证车架零件焊接到位。
本申请进一步设置: 所述驱动组件包括：滑动安装在底板承载面上的移动齿板；转动安装在底板上且与移动齿板相啮合的转杆；转动安装在底板上且竖直螺纹穿过移动块的螺纹杆；设置在螺纹杆与转杆之间的斜齿轮组，以及设置在底板上驱动移动齿板滑动的驱动件，其中，两所述螺纹杆的螺纹方向相反。
通过采用上述技术方案，当开启驱动件时，可以驱动移动齿板在底板上进行滑动，在移动齿板滑动时，会带动转杆进行旋转，转杆在旋转时，会通过斜齿轮组驱动螺纹杆进行旋转，螺纹杆在旋转时，可以驱动顶杆沿着竖直方向进行升降，通过此结构来驱动框架进行旋转，设计巧妙，效果明显。
本申请进一步设置: 所述安装柱相靠近的一侧均安装有弧形筒，所述框架两侧底部均固定有与弧形筒相适配的弧形杆。
通过采用上述技术方案，设置的弧形筒与弧形杆相互配合，不仅可以对框架的旋转起到一定的导向作用，同时，还可以增加整个框架旋转时的稳定性。
本申请进一步设置: 所述底板靠近安装柱的两侧均安装有活塞筒，所述活塞筒内设置有相适配的活塞杆，所述活塞筒通过软管与弧形筒相连接，所述活塞杆远离活塞筒的一端与移动齿板相固定。
通过采用上述技术方案，在移动齿板移动的过程中，不仅可以驱动框架进行旋转，同时，还可以驱动活塞杆在活塞筒内运动，活塞杆在活塞筒内伸缩时，可以通过软管对弧形筒进行充气，以辅助框架的旋转，从而可以进一步提高框架旋转时的稳定性。
本申请进一步设置: 所述活塞筒上均安装有与活塞筒相连通的调节筒，所述调节筒上安装有调节阀。
通过采用上述技术方案，设置的调节阀在使用时，可以调节活塞筒内的气体容量，从而可以根据实际需要对活塞筒内的气量进行控制，以更好的保障框架旋转时的稳定性。
本申请进一步设置: 所述底板的底部地面上安装有底座，所述底座的承载面上安装有用于承载底板的转盘，所述底座上设置有用于驱动转盘旋转的驱动机构。
通过采用上述技术方案，当开启驱动机构，可以驱动转盘带动底板进行旋转，使得底板上的车架零件可以根据实际需要来调整角度，从而可以更大范围的焊接车架零件。
本申请进一步设置: 所述框架的两侧均安装有支撑杆，所述支撑杆远离框架的一端滑动套设有支撑筒，所述支撑杆与支撑筒之间设置有用于连接两者的连接弹簧。
通过采用上述技术方案，支撑筒与支撑杆可以对框架起到一定的支撑作用，以提高框架的稳定性，当框架绕转动座旋转时，设置的连接弹簧还可以对框架起到一定的缓冲作用，以更好的保护框架上的车架零件。
本申请进一步设置: 所述框架的承载面两侧安装有固定板，所述固定板上沿竖直方向滑动安装有滑座，所述固定架转动安装在滑座之间，且所述框架上还设置有用于驱动滑座滑动的升降组件。
通过采用上述技术方案，设置的滑座与升降组件，两者相互配合，可以驱动整个固定架在固定板上进行升降，从而可以适配不同尺寸的车架零件，以增加本申请的适用范围。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过设置调节组件，调节组件可以在需要的时候驱动整个框架进行旋转，使得焊接机械手可以更加方便的焊接车架零件侧面凹陷处或拐角处，以保障车架零件焊接的全面性，提高产品质量；
通过设置活塞筒与活塞杆，在移动齿板移动过程中，可以通过驱动活塞杆往复运动的方式来辅助框架进行旋转，既可以对框架的旋转进一步助力，同时还可以对框架起到一定的缓冲支撑作用，以提高框架旋转的稳定性。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图；
图2是本申请实施例中调节组件的结构示意图。
附图标记说明：1、底板；10、底座；11、竖板；12、移动块；13、顶杆；130、滑块；14、移动齿板；15、转杆；16、螺纹杆；2、安装柱；21、框架；22、固定架；23、弧形筒；24、弧形杆；25、支撑杆；26、支撑筒；27、固定板；28、滑座；3、转动座；4、焊接机械手；5、活塞筒；51、活塞杆；52、软管。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种车架零件机器人智能化焊接装置，如图1和图2所示，包括：底板1，在底板1的承载面上安装有相对称的安装柱2，在底板1的中间部位安装有转动座3，转动座3的延伸方向与安装柱2的连线方向相垂直，在转动座3的顶部位置安装有框架21，框架21位于两安装柱2之间的位置上，且在框架21上还安装有固定架22，固定架22上设置有多个固定夹具（图中未示出），可以将车架零件固定在固定架22上。
此外，在框架21上还设置有动力组件，动力组件可以驱动固定架22绕安装柱2的连线方向进行旋转，使得固定架22可以带动车架零件进行旋转，同时，在靠近底板1的位置还设置有焊接机械手4，当动力组件驱动车架零件进行旋转时，焊接机械手4就可以从不同方位对车架零件进行焊接。
考虑到实际中，有一些车架零件的拐角处或者侧边凹陷处也需要进行焊接，但是实际中这些地方往往焊接不到位，为此，本实施例中，在底板1上设置有调节组件，调节组件可以驱动转动座3进行旋转，转动座3进行旋转时，会带动框架21绕垂直于安装柱2连线方向的方向进行旋转，从而方便焊接机械手4全方位的焊接车架零件。
本实施例中，调节组件包括：竖直安装在底板1承载面上的竖板11，竖板11位于转动座3的两侧，在竖板11上沿竖直方向滑动安装有移动块12，在移动块12上竖直安装有顶杆13，顶杆13的顶部铰接有滑块130，需要说明的是，滑块130滑动连接在框架21的底部，且滑块130的滑动方向与框架21的长度方向相一致，在底板1上还设置有驱动组件，驱动组件可以驱动两顶杆13朝相反的方向进行升降，在顶杆13一上升一下降的过程中，即可很方便的驱动整个框架21进行预定角度的调节。
本实施例中，驱动组件包括：滑动安装在底板1承载面上的移动齿板14，在底板1上安装有驱动移动齿板14滑动的驱动件，在底板1承载面两侧转动安装有转杆15，转杆15与转动座3相平行，且转杆15与移动齿板14相互啮合，在底板1的承载面上竖直转动安装有螺纹杆16，螺纹杆16的顶部螺纹穿过移动块12，在螺纹杆16与转杆15之间还设置有斜齿轮组，其中，需要说明的是，两螺纹杆16的螺纹方向相反设置。
当需要驱动框架21进行旋转时，可以开启驱动件驱动移动齿板14在底板1上滑动，在移动齿板14滑动的过程中，会驱动与之啮合的转杆15，转杆15在转动时，会通过斜齿轮组带动螺纹杆16进行旋转，螺纹杆16在旋转时，会驱动移动块12沿着竖板11进行升降，使得移动块12可以带动其中一顶杆13上升、另一顶杆13下降，一升一降即可驱动框架21进行旋转，使得框架21带动车架零件进行预定角度的调节，以方便焊接机械手4对车架零件的拐角处或侧边凹陷处进行焊接。
其中，在安装柱2相互靠近的一侧均安装有弧形筒23，在框架21的两侧底部均固定有与弧形筒23相适配的弧形杆24，弧形筒23与弧形杆24相互配合，既可以对框架21的旋转起到导向作用，同时还可以提高整个框架21旋转的稳定性，以保障车架焊接的精准度。
为了进一步方便框架21旋转，在底板1靠近安装柱2的两侧均安装有活塞筒5，在活塞筒5内配套设置有活塞杆51，活塞杆51远离活塞筒5的一端与移动齿板14靠近弧形筒23的一端相固定，活塞筒5与弧形筒23之间设置有用于连通两者的软管52，需要说明的是，弧形杆24处于弧形筒23的内端固定有橡胶塞块。
当移动齿板14在滑动时，会驱动活塞杆51在活塞筒5内运动，在活塞杆51运动过程中，就可以通过软管52往弧形筒23内注气或抽气，使得弧形杆24可以在弧形筒23内滑动，此方案可以辅助驱动组件一起来驱动框架21稳定的旋转，实现的效果也较明显。
考虑到实际中，有时需要调节弧形筒23内的气量，因此，本实施例中，在活塞筒5上均安装有调节筒（图中未示出），调节筒与活塞筒5相连通，且在调节筒端部还安装有调节阀（图中未示出），当需要调节弧形筒23内的气量时，只需要旋转调节阀即可，操作简单。
本实施例中，在底板1的底部地面上设置有底座10，在底座10的承载面上安装有转盘，转盘用于承载底板1，在底座10上还设置有驱动机构，驱动机构用于驱动转盘旋转，以带动整个底板1进行旋转，这样设置的好处在于，可以在需要的时候开启驱动机构带动车架零件进行旋转，使得焊接机械手4可以对车架零件的不同位置进行焊接。
其中，在框架21的底部两侧均安装有支撑杆25，在支撑杆25远离框架21的一端滑动套设有支撑筒26，在支撑杆25与支撑筒26之间设置有用于连接两者的连接弹簧，当框架21转动座3旋转时，设置的连接弹簧可以对框架21起到一定的缓冲作用，以更好的保护框架21上的车架零件。
考虑到实际中，有些车架零件尺寸比较大，在旋转过程中可能会与框架21相抵触，因此，本实施例中，在框架21的承载面两侧均安装有固定板27，在固定板27上沿竖直方向滑动安装有滑座28，固定架22的两侧转动安装在滑座28之间，且在框架21上还设置有升降组件，升降组件用于驱动滑座28进行升降。
需要说明的是，本实施例中，动力组件与驱动机构均采用比较常用的伺服马达，而驱动件与升降组件均采用比较常见的气缸，由于均比较常见，在此不做过多叙述。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，包括：安装在底板（1）承载面上相对称的安装柱（2）；
安装在底板（1）承载面上的转动座（3）；
设置在安装柱（2）之间且底部与转动座（3）相装配的框架（21）；
转动安装在框架（21）上用于固定车架零件的固定架（22）；
设置在框架（21）上用于驱动固定架（22）绕安装柱（2）的连线方向进行转动的动力组件；
设置在底板（1）上用于驱动转动座（3）旋转以带动框架（21）绕垂直于安装柱（2）连线方向的方向进行旋转的调节组件；
以及靠近底板（1）设置的焊接机械手（4）。
2.根据权利要求1所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述调节组件包括：竖直安装在底板（1）承载面上且位于转动座（3）两侧的竖板（11）；沿竖直方向滑动安装在竖板（11）上的移动块（12）；安装在移动块（12）上且顶部铰接有滑动安装框架（21）底部的滑块（130）的顶杆（13）；设置在底板（1）上用于驱动两顶杆（13）朝相反方向升降的驱动组件。
3.根据权利要求2所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述驱动组件包括：滑动安装在底板（1）承载面上的移动齿板（14）；转动安装在底板（1）上且与移动齿板（14）相啮合的转杆（15）；转动安装在底板（1）上且竖直螺纹穿过移动块（12）的螺纹杆（16）；设置在螺纹杆（16）与转杆（15）之间的斜齿轮组，以及设置在底板（1）上驱动移动齿板（14）滑动的驱动件，其中，两所述螺纹杆（16）的螺纹方向相反。
4.根据权利要求1所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述安装柱（2）相靠近的一侧均安装有弧形筒（23），所述框架（21）两侧底部均固定有与弧形筒（23）相适配的弧形杆（24）。
5.根据权利要求4所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述底板（1）靠近安装柱（2）的两侧均安装有活塞筒（5），所述活塞筒（5）内设置有相适配的活塞杆（51），所述活塞筒（5）通过软管（52）与弧形筒（23）相连接，所述活塞杆（51）远离活塞筒（5）的一端与移动齿板（14）相固定。
6.根据权利要求5所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述活塞筒（5）上均安装有与活塞筒（5）相连通的调节筒，所述调节筒上安装有调节阀。
7.根据权利要求1所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述底板（1）的底部地面上安装有底座（10），所述底座（10）的承载面上安装有用于承载底板（1）的转盘，所述底座（10）上设置有用于驱动转盘旋转的驱动机构。
8.根据权利要求1所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述框架（21）的两侧均安装有支撑杆（25），所述支撑杆（25）远离框架（21）的一端滑动套设有支撑筒（26），所述支撑杆（25）与支撑筒（26）之间设置有用于连接两者的连接弹簧。
9.根据权利要求1所述的一种车架零件机器人智能化焊接装置，其特征在于，所述框架（21）的承载面两侧安装有固定板（27），所述固定板（27）上沿竖直方向滑动安装有滑座（28），所述固定架（22）转动安装在滑座（28）之间，且所述框架（21）上还设置有用于驱动滑座（28）滑动的升降组件。
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| CN118123400A (zh) * | 2024-04-19 | 2024-06-04 | 招远旭日矿山机械有限公司 | 一种矿山车辆高精度焊接装置及焊接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116713681B (zh) | 2024-03-08 |
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