CN117564569A - 一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于焊接领域，具体的说是一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，包括底座，所述底座上端设置有机械臂组件；所述机械臂组件包括转动设置于底座上端的转盘，所述转盘上端转动设置有第一转动臂，所述第一转动臂上端转动设置有第二转动臂，安装板底部设置有可除渣焊接机构，本发明实现了可在电池盒上箱体焊接完成后，对焊接处的结块焊渣进行击碎并清扫吸附收集，使焊渣处保持洁净，提高了焊接质量，并且，可对用于击碎焊渣的敲打块端部附着的焊渣进行清扫，使敲打块端部也同样可保持洁净，避免出现敲打块将焊渣带入下一敲打位置的情况，循环使用效果好；可调节安装板的方位，进而调节焊接的位置，使焊接工作更加灵活。

Description

一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人

技术领域

本发明属于焊接领域，具体的说是一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人。

背景技术

目前，环境的污染以及石油危机越来越严重，汽车技术正经历着燃料多元化、动力电气化等重大技术变革，具有高效节能、低排放或零排放优势的电动汽车是解决环境危机以及石油危机的必然选择，因此受到世界各国的高度重视，日常生活中所见的汽车，大多数都是由一块块钢板制成的零部件拼装起来的，这个过程在生产制造中叫做焊接；

电池盒上箱体是指电动汽车或混合动力汽车中用于安装和保护动力电池模块的外壳结构，电池盒上箱体通常需要焊接于电池模块上；

公告号为CN219520933U的实用新型专利申请公开了一种新能源汽车电池壳体焊接装置，包括工作台与净化机构，所述工作台的顶部的一端可转动地竖向设置有支撑杆，所述支撑杆的顶端固定连接有放置盘，所述放置盘的上表面设置有夹持结构，所述工作台上表面的另一端设置有调节座机构所述调节座机构上设置有焊枪组件，该实用新型涉及焊接装置技术领域。该新能源汽车电池壳体焊接装置，通过在焊接加工过程中，通过关闭连通管上的控流阀门，打开排放管上的控流阀门，气泵工作，吸气件吸入外部的气流，将焊接产生的烟雾废气进行吸入，通过净化板过滤烟雾中的有害物质后，气流通过连通管与排放管的内部进行排放，对装置的周围环境进行保护。

但是，上述专利文件在实际应用过程中还存在以下不足：

焊接过程中，焊接处会产生一定量的焊渣，而当焊接完成后，焊接处可能会焊渣的堆积被遮盖，甚至出现焊渣结块在焊接处的情况，较为影响焊接的美观，以及电池壳体成品的质量。

为此，本发明提供一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题，本发明提出了一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，包括底座，所述底座上端设置有机械臂组件；

所述机械臂组件包括转动设置于底座上端的转盘，所述转盘上端转动设置有第一转动臂，所述第一转动臂上端转动设置有第二转动臂，所述第二转动臂上端固定连接有第三转动臂，所述第三转动臂右端转动设置有调节轴，所述调节轴右端固定连接有安装板，所述安装板底部设置有可除渣焊接机构；

所述可除渣焊接机构包括固定连接于安装板下端面左侧的第一电动推杆，所述第一电动推杆活塞端固定连接有枪体，所述枪体下端设置有焊枪，所述安装板下端面右侧固定连接有两根伸缩杆，所述伸缩杆活塞端固定连接有套筒，所述套筒内腔壁上端转动设置有敲打块。

优选的，所述安装板下端面左侧前后两端均固定连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆活塞端固定连接有架体，所述架体下端转动设置有毛刷辊，所述架体前端固定连接有第二电机，所述第二电机输出端与毛刷辊固定相连。

优选的，所述安装板前侧右端固定连接有第一电机，所述第一电机输出端贯穿安装板且端部固定连接有曲柄，所述曲柄底部转动设置有矩形块，所述矩形块插入有T型杆并与其滑动相连，所述T型杆下端与套筒固定相连。

优选的，所述敲打块上端套设固定连接有锥齿轮一，所述套筒左端转动设置有升降轴，所述升降轴右端套设固定连接有锥齿轮二，所述锥齿轮二与锥齿轮一相互啮合，所述升降轴左端套设固定连接有齿轮，所述安装板下端面中部固定连接有壳体，所述壳体内腔上端固定连接有齿条，所述齿条与齿轮相互啮合，所述壳体右端设置有用于提供升降轴上下移动的凹槽。

优选的，所述壳体右端面下侧固定连接有固定环，所述固定环滑动连接有多个滑柱，所述滑柱一端固定连接有毛刷板，一侧所述滑柱套设有弹簧，所述弹簧分别与固定环、滑柱固定相连。

优选的，所述固定环下端固定连接有环型管，所述环型管右端连通有吸气管，所述吸气管上端连通有集尘箱，所述集尘箱底部固定连接于安装板。

优选的，所述环型管内侧设置有多个第二吸尘口。

优选的，所述环型管底部设置有多个第一吸尘口。

优选的，所述集尘箱前端设置有抽风机。

优选的，所述转盘与底座的连接处、所述第一转动臂与转盘的连接处、所述第二转动臂与第一转动臂的连接处、所述调节轴与第三转动臂的连接处均通过电动设备驱使转动。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，当焊接工作进行时，毛刷辊以及敲打块相较于焊枪离安装板较近，所以焊枪焊接时，毛刷辊以及敲打块不会接触到焊接处，当焊接工作结束后，启动第一电动推杆带动枪体移动，使枪体向安装板靠近，使焊枪不会干涉毛刷辊以及敲打块的工作，然后根据焊渣的位置，来利用机械臂组件对安装板的位置进行调节，先使敲打块对准焊渣产生的位置，然后启动抽风机，抽风机利用负压，来使吸气管产生吸力，然后启动第一电机，第一电机带动曲柄持续转动，即可利用矩形块的圆周运动来使套筒上下往复移动，伸缩杆持续伸缩，即可使敲打块上下往复移动，来对焊接处进行敲击，使结块的焊渣得以震碎，并且，当敲打块上下移动时，在齿条和齿轮的配合下使锥齿轮二转动，即可使锥齿轮一和敲打块转动，所以当敲打块完成一次敲击时，敲打块在上升时也会旋转，并在弹簧和滑柱的作用下使毛刷板与敲打块表面始终紧贴，并且，敲打块在旋转时，即可利用毛刷板的刷毛来对敲打块底部附着的焊渣进行清扫，且清扫掉落的焊渣会被第二吸尘口吸入，进入至集尘箱内部完成收集，即可实现敲打块与焊接处接触位置的自清理，防止出现敲打块底部沾附焊渣，而将焊渣带入下一清理位置的情况，并且，当焊渣被击碎后，可再次调节安装板的位置，利用第二电动推杆来使毛刷辊与碎渣的位置接触，然后启动第二电机来使毛刷辊逆时针转动，将焊渣向环型管处拨动，焊渣则会经第一吸尘口进入至环型管，然后从吸气管再次进入至集尘箱内部；从而可在电池盒上箱体焊接完成后，对焊接处的结块焊渣进行击碎并清扫吸附收集，使焊渣处保持洁净，提高了焊接质量，并且，可对用于击碎焊渣的敲打块端部附着的焊渣进行清扫，使敲打块端部也同样可保持洁净，避免出现敲打块将焊渣带入下一敲打位置的情况，循环使用效果好。

2.本发明所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，利用外部控制设备，来驱使电动设备使转盘、第一转动臂、调节轴转动，即可调节安装板的方位，进而调节焊接的位置，使焊接工作更加灵活。

本发明实现了可在电池盒上箱体焊接完成后，对焊接处的结块焊渣进行击碎并清扫吸附收集，使焊渣处保持洁净，提高了焊接质量，并且，可对用于击碎焊渣的敲打块端部附着的焊渣进行清扫，使敲打块端部也同样可保持洁净，避免出现敲打块将焊渣带入下一敲打位置的情况，循环使用效果好；可调节安装板的方位，进而调节焊接的位置，使焊接工作更加灵活。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明完整立体结构示意图一；

图2是安装板处壳体、套筒剖面局部立体结构示意图；

图3是图2中A处局部放大图；

图4是毛刷辊处局部立体结构示意图；

图5是图4中B处局部放大图；

图6是集尘箱处局部立体结构示意图；

图7是本发明完整立体结构示意图二；

图8是第三转动臂处局部立体结构示意图；

图中：1、底座；2、转盘；3、第一转动臂；4、第二转动臂；5、第三转动臂；6、调节轴；7、第二电机；8、安装板；9、集尘箱；10、抽风机；11、吸气管；12、第一电动推杆；13、枪体；14、焊枪；15、第一电机；16、伸缩杆；17、T型杆；18、矩形块；19、曲柄；20、套筒；21、第二电动推杆；22、锥齿轮一；23、敲打块；24、环型管；25、第一吸尘口；26、滑柱；27、弹簧；28、固定环；29、毛刷板；30、壳体；31、升降轴；32、齿轮；33、第二吸尘口；34、锥齿轮二；35、架体；36、齿条；37、毛刷辊。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明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。

请参照图1-图8，本发明提供一种技术方案：1.一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，包括底座1，底座1上端设置有机械臂组件；

机械臂组件包括转动设置于底座1上端的转盘2，转盘2上端转动设置有第一转动臂3，第一转动臂3上端转动设置有第二转动臂4，第二转动臂4上端固定连接有第三转动臂5，第三转动臂5右端转动设置有调节轴6，调节轴6右端固定连接有安装板8，安装板8底部设置有可除渣焊接机构；

可除渣焊接机构包括固定连接于安装板8下端面左侧的第一电动推杆12，第一电动推杆12活塞端固定连接有枪体13，枪体13下端设置有焊枪14，安装板8下端面右侧固定连接有两根伸缩杆16，伸缩杆16活塞端固定连接有套筒20，套筒20内腔壁上端转动设置有敲打块23；

本实施例中，如图1-图6所示，安装板8下端面左侧前后两端均固定连接有第二电动推杆21，第二电动推杆21活塞端固定连接有架体35，架体35下端转动设置有毛刷辊37，架体35前端固定连接有第二电机7，第二电机7输出端与毛刷辊37固定相连；

安装板8前侧右端固定连接有第一电机15，第一电机15输出端贯穿安装板8且端部固定连接有曲柄19，曲柄19底部转动设置有矩形块18，矩形块18插入有T型杆17并与其滑动相连，T型杆17下端与套筒20固定相连；

敲打块23上端套设固定连接有锥齿轮一22，套筒20左端转动设置有升降轴31，升降轴31右端套设固定连接有锥齿轮二34，锥齿轮二34与锥齿轮一22相互啮合，升降轴31左端套设固定连接有齿轮32，安装板8下端面中部固定连接有壳体30，壳体30内腔上端固定连接有齿条36，齿条36与齿轮32相互啮合，壳体30右端设置有用于提供升降轴31上下移动的凹槽；

壳体30右端面下侧固定连接有固定环28，固定环28滑动连接有多个滑柱26，滑柱26一端固定连接有毛刷板29，一侧滑柱26套设有弹簧27，弹簧27分别与固定环28、滑柱26固定相连；

固定环28下端固定连接有环型管24，环型管24右端连通有吸气管11，吸气管11上端连通有集尘箱9，集尘箱9底部固定连接于安装板8；

环型管24内侧设置有多个第二吸尘口33；

环型管24底部设置有多个第一吸尘口25；

集尘箱9前端设置有抽风机10；

具体的，焊接工作时，焊接处会堆积一定量的焊渣，甚至出现焊渣结块在焊接处的情况，较为影响电池盒上箱体的质量，所以需要对这些焊渣进行清除；

本实施例在使用时，当焊接工作进行时，毛刷辊37以及敲打块23相较于焊枪14离安装板8较近，所以焊枪14焊接时，毛刷辊37以及敲打块23不会接触到焊接处，当焊接工作结束后，启动第一电动推杆12带动枪体13移动，使枪体13向安装板8靠近，使焊枪14不会干涉毛刷辊37以及敲打块23的工作，然后根据焊渣的位置，来利用机械臂组件对安装板8的位置进行调节，先使敲打块23对准焊渣产生的位置，然后启动抽风机10，抽风机10利用负压，来使吸气管11产生吸力，然后启动第一电机15，第一电机15带动曲柄19持续转动，即可利用矩形块18的圆周运动来使套筒20上下往复移动，伸缩杆16持续伸缩，即可使敲打块23上下往复移动，来对焊接处进行敲击，使结块的焊渣得以震碎，并且，当敲打块23上下移动时，在齿条36和齿轮32的配合下使锥齿轮二34转动，即可使锥齿轮一22和敲打块23转动，所以当敲打块23完成一次敲击时，敲打块23在上升时也会旋转，并在弹簧27和滑柱26的作用下使毛刷板29与敲打块23表面始终紧贴，并且，敲打块23在旋转时，即可利用毛刷板29的刷毛来对敲打块23底部附着的焊渣进行清扫，且清扫掉落的焊渣会被第二吸尘口33吸入，进入至集尘箱9内部完成收集，即可实现敲打块23与焊接处接触位置的自清理，防止出现敲打块23底部沾附焊渣，而将焊渣带入下一清理位置的情况，并且，当焊渣被击碎后，可再次调节安装板8的位置，利用第二电动推杆21来使毛刷辊37与碎渣的位置接触，然后启动第二电机7来使毛刷辊37逆时针转动，将焊渣向环型管24处拨动，焊渣则会经第一吸尘口25进入至环型管24，然后从吸气管11再次进入至集尘箱9内部；从而可在电池盒上箱体焊接完成后，对焊接处的结块焊渣进行击碎并清扫吸附收集，使焊渣处保持洁净，提高了焊接质量，并且，可对用于击碎焊渣的敲打块23端部附着的焊渣进行清扫，使敲打块23端部也同样可保持洁净，避免出现敲打块23将焊渣带入下一敲打位置的情况，循环使用效果好；

本实施例中，如图1所示，转盘2与底座1的连接处、第一转动臂3与转盘2的连接处、第二转动臂4与第一转动臂3的连接处、调节轴6与第三转动臂5的连接处均通过电动设备驱使转动；

具体的，利用外部控制设备，来驱使电动设备使转盘2、第一转动臂3、调节轴6转动，即可调节安装板8的方位，进而调节焊接的位置，使焊接工作更加灵活。

工作原理：当需要对电池盒上箱体进行焊接工作时，首先，将整个焊接机器人移动至合适位置，利用外部控制设备，来驱使电动设备使转盘2、第一转动臂3、调节轴6转动，即可调节安装板8的方位，进而调节焊接的位置，使焊接工作更加灵活；焊接工作时，焊接处会堆积一定量的焊渣，甚至出现焊渣结块在焊接处的情况，较为影响电池盒上箱体的质量，所以需要对这些焊渣进行清除；

本实施例在使用时，当焊接工作进行时，毛刷辊37以及敲打块23相较于焊枪14离安装板8较近，所以焊枪14焊接时，毛刷辊37以及敲打块23不会接触到焊接处，当焊接工作结束后，启动第一电动推杆12带动枪体13移动，使枪体13向安装板8靠近，使焊枪14不会干涉毛刷辊37以及敲打块23的工作，然后根据焊渣的位置，来利用机械臂组件对安装板8的位置进行调节，先使敲打块23对准焊渣产生的位置，然后启动抽风机10，抽风机10利用负压，来使吸气管11产生吸力，然后启动第一电机15，第一电机15带动曲柄19持续转动，即可利用矩形块18的圆周运动来使套筒20上下往复移动，伸缩杆16持续伸缩，即可使敲打块23上下往复移动，来对焊接处进行敲击，使结块的焊渣得以震碎，并且，当敲打块23上下移动时，在齿条36和齿轮32的配合下使锥齿轮二34转动，即可使锥齿轮一22和敲打块23转动，所以当敲打块23完成一次敲击时，敲打块23在上升时也会旋转，并在弹簧27和滑柱26的作用下使毛刷板29与敲打块23表面始终紧贴，并且，敲打块23在旋转时，即可利用毛刷板29的刷毛来对敲打块23底部附着的焊渣进行清扫，且清扫掉落的焊渣会被第二吸尘口33吸入，进入至集尘箱9内部完成收集，即可实现敲打块23与焊接处接触位置的自清理，防止出现敲打块23底部沾附焊渣，而将焊渣带入下一清理位置的情况，并且，当焊渣被击碎后，可再次调节安装板8的位置，利用第二电动推杆21来使毛刷辊37与碎渣的位置接触，然后启动第二电机7来使毛刷辊37逆时针转动，将焊渣向环型管24处拨动，焊渣则会经第一吸尘口25进入至环型管24，然后从吸气管11再次进入至集尘箱9内部；从而可在电池盒上箱体焊接完成后，对焊接处的结块焊渣进行击碎并清扫吸附收集，使焊渣处保持洁净，提高了焊接质量，并且，可对用于击碎焊渣的敲打块23端部附着的焊渣进行清扫，使敲打块23端部也同样可保持洁净，避免出现敲打块23将焊渣带入下一敲打位置的情况，循环使用效果好。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）上端设置有机械臂组件；

所述机械臂组件包括转动设置于底座（1）上端的转盘（2），所述转盘（2）上端转动设置有第一转动臂（3），所述第一转动臂（3）上端转动设置有第二转动臂（4），所述第二转动臂（4）上端固定连接有第三转动臂（5），所述第三转动臂（5）右端转动设置有调节轴（6），所述调节轴（6）右端固定连接有安装板（8），所述安装板（8）底部设置有可除渣焊接机构；

所述可除渣焊接机构包括固定连接于安装板（8）下端面左侧的第一电动推杆（12），所述第一电动推杆（12）活塞端固定连接有枪体（13），所述枪体（13）下端设置有焊枪（14），所述安装板（8）下端面右侧固定连接有两根伸缩杆（16），所述伸缩杆（16）活塞端固定连接有套筒（20），所述套筒（20）内腔壁上端转动设置有敲打块（23）。

2.根据权利要求1所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述安装板（8）下端面左侧前后两端均固定连接有第二电动推杆（21），所述第二电动推杆（21）活塞端固定连接有架体（35），所述架体（35）下端转动设置有毛刷辊（37），所述架体（35）前端固定连接有第二电机（7），所述第二电机（7）输出端与毛刷辊（37）固定相连。

3.根据权利要求1所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述安装板（8）前侧右端固定连接有第一电机（15），所述第一电机（15）输出端贯穿安装板（8）且端部固定连接有曲柄（19），所述曲柄（19）底部转动设置有矩形块（18），所述矩形块（18）插入有T型杆（17）并与其滑动相连，所述T型杆（17）下端与套筒（20）固定相连。

4.根据权利要求1所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述敲打块（23）上端套设固定连接有锥齿轮一（22），所述套筒（20）左端转动设置有升降轴（31），所述升降轴（31）右端套设固定连接有锥齿轮二（34），所述锥齿轮二（34）与锥齿轮一（22）相互啮合，所述升降轴（31）左端套设固定连接有齿轮（32），所述安装板（8）下端面中部固定连接有壳体（30），所述壳体（30）内腔上端固定连接有齿条（36），所述齿条（36）与齿轮（32）相互啮合，所述壳体（30）右端设置有用于提供升降轴（31）上下移动的凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述壳体（30）右端面下侧固定连接有固定环（28），所述固定环（28）滑动连接有多个滑柱（26），所述滑柱（26）一端固定连接有毛刷板（29），一侧所述滑柱（26）套设有弹簧（27），所述弹簧（27）分别与固定环（28）、滑柱（26）固定相连。

6.根据权利要求5所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述固定环（28）下端固定连接有环型管（24），所述环型管（24）右端连通有吸气管（11），所述吸气管（11）上端连通有集尘箱（9），所述集尘箱（9）底部固定连接于安装板（8）。

7.根据权利要求6所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述环型管（24）内侧设置有多个第二吸尘口（33）。

8.根据权利要求7所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述环型管（24）底部设置有多个第一吸尘口（25）。

9.根据权利要求6所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述集尘箱（9）前端设置有抽风机（10）。

10.根据权利要求1所述的一种汽车电池盒上箱体自动化焊接机器人，其特征在于：所述转盘（2）与底座（1）的连接处、所述第一转动臂（3）与转盘（2）的连接处、所述第二转动臂（4）与第一转动臂（3）的连接处、所述调节轴（6）与第三转动臂（5）的连接处均通过电动设备驱使转动。