CN206475206U - 一种机器人吊装回转变位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种机器人吊装回转变位机构，其包括：立柱，立柱为空心圆筒；摆臂，摆臂可转动地设于立柱顶端，摆臂与立柱互相垂直；转动机构，转动机构包括转动电机，转动齿轮和摆臂齿轮，转动机构设于立柱与摆臂之间；转动电机输出端与转动齿轮固定连接，转动齿轮与摆臂齿轮啮合；摆臂齿轮与摆臂固定连接；焊接机器人，焊接机器人设于摆臂前端；焊接机器人包括基座，基座与摆臂固定连接。本实用新型采用高钢性结构，坚固耐用；通过机械自动锁紧，实现高精度定位，定位精度可达±0.1度；采用中空式结构设计，同步电缆可从中穿过，在回转时不会缠绕；在焊接机器人高速动作时不发生抖动，保证焊接机器人正常运转。

Description

一种机器人吊装回转变位机构

技术领域

本实用新型涉及一种机器人吊装回转变位机构。

背景技术

随着技术的发展，焊接机器人已经得到了广泛的应用。它可以有效提高焊接质量，提高劳动生产率，降低劳动强度。

中国专利201510266040.5公开了一种焊接机器人，用于解决现有技术中的自动焊接机自动化程度不高，进而会导致焊接成型质量不高的技术问题。该焊接机器人包括：侧倾传动臂，回转传动机构，角摆传动臂，升降传动臂，焊接机构。回转传动机构的后端与侧倾传动臂形成可在第一竖直平面进行转动的第一连接；回转传动机构的前端与角摆传动臂的后端形成可在一水平面进行转动的第二连接；角摆传动臂的前端与升降传动臂的后端形成可在第二竖直平面进行转动的第三连接；焊接机构安装于升降传动臂的前端。

中国专利201410320872.6公开了一种大回转机器人自动焊接设备的回转系统，包括水平回转驱动机构和固定于其上的水平回转平台，水平回转平台在水平回转驱动机构的带动下做水平回转运动，水平回转平台包括水平支架和分别固定于水平支架两端的回转臂，相对设置的回转臂之间设有翻转台，翻转台的一端通过翻转驱动机构固定于水平支架一端的回转臂上，翻转台的另一端通过翻转从动机构固定于水平支架另一端的回转臂上。

中国专利201310293013.8公开了一种动臂双回转机器人焊接装置，包括安装架和设置在安装架上表面的机器人主体，安装架的一侧设置有两个立柱，两个立柱之间设置有可翻转的翻转轴，翻转轴上设置有用于固定工件的、可回转的回转轴。

上述方式的缺陷在于不够坚固，定位精度差，可导致电缆缠绕，较易发生抖动。

因此，如何提供一种坚固耐用，定位精度高，可避免电缆缠绕，高速动作时不发生抖动的机器人吊装回转变位机构成为了业界需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种机器人吊装回转变位机构，其坚固耐用，定位精度高，可避免电缆缠绕，高速动作时不发生抖动。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种机器人吊装回转变位机构，机器人吊装回转变位机构包括：

立柱，立柱为空心圆筒；

摆臂，摆臂可转动地设于立柱顶端，摆臂与立柱互相垂直；

转动机构，转动机构包括转动电机，转动齿轮和摆臂齿轮，转动机构设于立柱与摆臂之间；转动电机输出端与转动齿轮固定连接，转动齿轮与摆臂齿轮啮合；摆臂齿轮与摆臂固定连接；

焊接机器人，焊接机器人设于摆臂前端；焊接机器人包括基座，基座与摆臂固定连接。

本实用新型中，摆臂的高度为3200mm，长度为2500mm，可承受的最大负载为1000kg，可搭载各品牌型号的焊接机器人。

本实用新型中，摆臂围绕立柱的中心轴线转动，回转速度为45度/秒，定位精度可达±0.1度。

本实用新型中，转动电机带动转动齿轮旋转，进而带动摆臂齿轮旋转，摆臂齿轮再带动摆臂旋转。

本实用新型中，转动电机的功率优选为1.5kW，转动齿轮与摆臂齿轮的齿数比优选为1：30。

本实用新型中，摆臂采用中空式结构设计，电缆可从中穿过，避免缠绕。

本实用新型采用高钢性结构，坚固耐用；通过机械自动锁紧，实现高精度定位，定位精度可达±0.1度；采用中空式结构设计，同步电缆可从中穿过，在回转时不会缠绕；在焊接机器人高速动作时不发生抖动，保证焊接机器人正常运转。

根据本实用新型另一具体实施方式，立柱进一步包括支架，支架固定于立柱顶端，且位于摆臂和立柱之间。

本方案中，支架与立柱互相垂直，二者之间通过支架肋板加固连接；支架靠近焊接机器人的一端为支架前端，支架另一端为支架后端。

根据本实用新型另一具体实施方式，转动机构设于支架上；摆臂齿轮位于支架上方，并与支架上表面滑动接触。

根据本实用新型另一具体实施方式，转动电机固定于支架下表面，且其输出端向上穿过支架；转动齿轮套设于转动电机输出端上，转动电机位于支架后端。

根据本实用新型另一具体实施方式，支架进一步包括圆环，圆环固定于支架上表面；摆臂齿轮为环状，圆环外侧面与摆臂齿轮内侧面滑动接触。

根据本实用新型另一具体实施方式，摆臂齿轮和圆环的圆心均位于立柱的中心轴线上，圆环上沿低于摆臂齿轮上沿；摆臂齿轮和圆环组成一个回转支承。

根据本实用新型另一具体实施方式，机器人吊装回转变位机构进一步包括定位机构，定位机构包括若干定位孔和由气缸驱动的定位销；定位销和气缸均位于支架前端，气缸型号优选为CQ2B-100*100。

根据本实用新型另一具体实施方式，定位孔的数目为3-8个，在此基础上进一步优选为4个；定位销的数目为一个。

根据本实用新型另一具体实施方式，定位孔位于摆臂上，且关于中心轴线均匀环布；定位销设于支架上，气缸固定于支架上；定位销与气缸输出端相连，气缸位于定位销下方。

本方案中，摆臂共有四个工位，其每次可旋转90度；每次到达工位后，气缸推动定位销向上运动，定位销穿过定位孔，从而锁定摆臂位置。

根据本实用新型另一具体实施方式，机器人吊装回转变位机构进一步包括底板，底板固定于立柱底端，底板与立柱垂直；底板与立柱之间通过底板肋板加固连接。

本实用新型的工作原理如下：

1、转动电机通过减速齿轮系带动回转支承变换位置：转动电机旋转，带动转动齿轮旋转，进而带动摆臂齿轮旋转，摆臂齿轮再带动摆臂旋转；

2、待摆臂接近工位时，转动电机变频减速；摆臂到位后，气缸推动定位销向上运动，使其穿过定位孔，自动锁紧摆臂位置；

3、摆臂到达指定工位后，焊接机器人开始进行焊接作业；

4、若需摆臂到达其他工位，则气缸带动定位销下移，解除锁定；转动电机继续带动摆臂旋转，每次旋转90度到达下一工位；摆臂共有四个工位，四个工位关于中心轴线均匀环布。

与现有技术相比，本实用新型具备如下有益效果：

本实用新型采用高钢性结构，坚固耐用；通过机械自动锁紧，实现高精度定位，定位精度可达±0.1度；采用中空式结构设计，同步电缆可从中穿过，在回转时不会缠绕；在焊接机器人高速动作时不发生抖动，保证焊接机器人正常运转。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

附图说明

图1是实施例1的机器人吊装回转变位机构的整体结构示意图；

图2是实施例1的机器人吊装回转变位机构的侧视图；

图3是实施例1的机器人吊装回转变位机构的部分结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1-3所示，本实施例提供了一种机器人吊装回转变位机构，其包括立柱1、摆臂2、转动机构3、焊接机器人4、支架5、圆环6、回转支承7、定位机构8和底板9。

其中，立柱1为空心圆筒。

摆臂2可转动地设于立柱1顶端，且立柱1互相垂直；摆臂2采用中空式结构设计。

转动机构3包括转动电机301，转动齿轮302和摆臂齿轮303，其设于立柱1与摆臂2之间；转动电机301输出端与转动齿轮302固定连接，转动齿轮302与摆臂齿轮303啮合；摆臂齿轮303与摆臂2固定连接；摆臂2的高度为3200mm，长度为2500mm，可承受的最大负载为1000kg；转动电机301的功率为1.5kW，转动齿轮302与摆臂齿轮303的齿数比为1：30。

焊接机器人4设于摆臂2前端；焊接机器人4包括基座401，基座401与摆臂2固定连接。

支架5固定于立柱1顶端，且位于摆臂2和立柱1之间；支架5与立柱1互相垂直，二者之间通过支架肋板501加固连接；支架5靠近焊接机器人4的一端为支架5前端，支架5另一端为支架5后端；转动机构3设于支架5上；摆臂齿轮303位于支架5上方，并与支架5上表面滑动接触；转动电机301固定于支架5下表面，且其输出端向上穿过支架5；转动齿轮302套设于转动电机301输出端上，转动电机301位于支架5后端。

圆环6固定于支架5上表面；摆臂齿轮303为环状，圆环6外侧面与摆臂齿轮303内侧面滑动接触；摆臂齿轮303和圆环6的圆心均位于立柱1的中心轴线上，圆环6上沿低于摆臂齿轮303上沿；摆臂齿轮303和圆环6组成一个回转支承7。

定位机构8包括定位孔801和由气缸802驱动的定位销803；定位销803和气缸802均位于支架5前端，气缸802的型号为CQ2B-100*100；定位孔801的数目为4个，定位销803的数目为一个；定位孔801位于摆臂2上，且关于中心轴线均匀环布；定位销803设于支架5上，气缸802固定于支架5上；定位销803与气缸802输出端相连，气缸802位于定位销803下方。

底板9固定于立柱1底端，其与立柱1垂直；底板9与立柱1之间通过底板肋板901加固连接。

虽然本实用新型以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本实用新型所做的同等改进，应为本实用新型的范围所涵盖。

Claims (10)

1.一种机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述机器人吊装回转变位机构包括：

立柱，所述立柱为空心圆筒；

摆臂，所述摆臂可转动地设于所述立柱顶端，所述摆臂与所述立柱互相垂直；

转动机构，所述转动机构包括转动电机，转动齿轮和摆臂齿轮，所述转动机构设于所述立柱与所述摆臂之间；所述转动电机输出端与所述转动齿轮固定连接，所述转动齿轮与所述摆臂齿轮啮合；所述摆臂齿轮与所述摆臂固定连接；

焊接机器人，所述焊接机器人设于所述摆臂前端；所述焊接机器人包括基座，所述基座与所述摆臂固定连接。

2.如权利要求1所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述立柱进一步包括支架，所述支架固定于所述立柱顶端，且位于所述摆臂和所述立柱之间。

3.如权利要求2所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述转动机构设于所述支架上；所述摆臂齿轮位于所述支架上方，并与所述支架上表面滑动接触。

4.如权利要求3所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述转动电机固定于所述支架下表面，且其输出端向上穿过所述支架；所述转动齿轮套设于所述转动电机输出端上。

5.如权利要求4所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述支架进一步包括圆环，所述圆环固定于所述支架上表面；所述摆臂齿轮为环状，所述圆环外侧面与所述摆臂齿轮内侧面滑动接触。

6.如权利要求5所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述摆臂齿轮和所述圆环的圆心均位于所述立柱的中心轴线上。

7.如权利要求6所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述机器人吊装回转变位机构进一步包括定位机构，所述定位机构包括若干定位孔和由气缸驱动的定位销。

8.如权利要求7所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述定位孔的数目为3-8个，所述定位销的数目为一个。

9.如权利要求8所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述定位孔位于所述摆臂上，且关于所述中心轴线均匀环布；所述定位销设于所述支架上，所述气缸固定于所述支架上；所述定位销与所述气缸输出端相连。

10.如权利要求1所述的机器人吊装回转变位机构，其特征在于，所述机器人吊装回转变位机构进一步包括底板，所述底板固定于所述立柱底端，所述底板与所述立柱垂直。