CN206839439U - 焊接送片装置及应用其的焊接机器人系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种焊接送片装置及应用其的焊接机器人系统，涉及焊接机器人技术领域，以解决现有的焊接技术无法在狭小的空间内将焊片送到指定位置并进行焊接的技术问题。本实用新型所述的焊接送片装置，包括：竖直升降机构、水平移动机构和夹持压紧机构；具体地，水平移动机构设置在竖直升降机构上，且水平移动机构连接有焊枪，水平移动机构用于带动焊枪相对竖直升降机构水平移动；进一步地，竖直升降机构的底端连接有夹持压紧机构，夹持压紧机构用于对焊片进行定位压紧，竖直升降机构用于带动夹持压紧机构上下运动。

Description

焊接送片装置及应用其的焊接机器人系统

技术领域

本实用新型涉及焊接机器人技术领域，特别涉及一种焊接送片装置及应用其的焊接机器人系统。

背景技术

目前，焊接时，通常需要将待焊接的钢板，先用点焊的方式进行初步定位，从而保证钢板的相对位置，进而便于人工或自动进行下一步的满焊操作，即将焊接组件焊牢。

然而，本申请人发现，如果焊接结构的空间非常狭小，则很难用手或其它夹持机构将焊片(钢板)送到指定位置，并将焊枪伸进以进行点焊及满焊操作。

因此，如何提供一种能够在狭小空间内将焊片送到指定位置进行焊接的焊接送片装置，以及应用其的焊接机器人系统，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种焊接送片装置及应用其的焊接机器人系统，以解决现有的焊接技术无法在狭小的空间内将焊片送到指定位置并进行焊接的技术问题。

本实用新型提供一种焊接送片装置，包括：竖直升降机构、水平移动机构和夹持压紧机构；所述水平移动机构设置在所述竖直升降机构上，且所述水平移动机构连接有焊枪，所述水平移动机构用于带动所述焊枪相对所述竖直升降机构水平移动；所述竖直升降机构的底端连接有所述夹持压紧机构，所述夹持压紧机构用于对焊片进行定位压紧，所述竖直升降机构用于带动所述夹持压紧机构上下运动。

其中，所述竖直升降机构包括：箱体，所述箱体的外侧通过传动组件连接有驱动电机，所述箱体的内侧水平设置有导轨，所述水平移动机构设置在所述导轨上。

具体地，所述传动组件包括：与所述驱动电机的输出轴连接的同步带轮，所述同步带轮通过同步带连接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠与所述箱体连接。

进一步地，所述驱动电机为伺服电机。

实际应用时，所述夹持压紧机构包括：与所述箱体连接的导向座，所述导向座的两端分别设置有第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部与所述第二夹持部之间设置有水平导向轴，所述水平导向轴上设置有第一夹爪和第二夹爪，所述水平导向轴上套设有水平压簧，且所述水平压簧的一端与所述第一夹爪连接、另一端与所述第二夹爪连接；所述第一夹爪与所述第一夹持部之间用于定位夹紧第一焊片，所述第二夹爪与所述第二夹持部之间用于定位夹紧第二焊片。

其中，所述导向座通过一对竖直导向轴与所述箱体连接，且所述竖直导向轴上套设有竖直压簧。

具体地，所述竖直导向轴通过导向轴承与所述箱体连接。

进一步地，所述焊枪包括并列设置的两个，两个所述焊枪用于同时对所述第一焊片和/或所述第二焊片进行满焊。

更进一步地，所述焊枪为二氧化碳气体保护焊枪。

相对于现有技术，本实用新型所述的焊接送片装置具有以下优势：

本实用新型提供的焊接送片装置中，包括：竖直升降机构、水平移动机构和夹持压紧机构；具体地，水平移动机构设置在竖直升降机构上，且水平移动机构连接有焊枪，水平移动机构用于带动焊枪相对竖直升降机构水平移动；进一步地，竖直升降机构的底端连接有夹持压紧机构，夹持压紧机构用于对焊片进行定位压紧，竖直升降机构用于带动夹持压紧机构上下运动。由此分析可知，由于水平移动机构能够带动焊枪相对竖直升降机构水平移动，从而实现自动焊接，且竖直升降机构能够带动夹持压紧机构上下运动，从而根据需要能够将焊片上升至起始位置和/或下降至工作位置，因此本实用新型提供的焊接送片装置能够实现将焊片准确地送至指定位置，以解决空间不足的问题，且较好地保证焊片位置的准确性；此外，由于通过夹持压紧机构能够实现焊片的相对定位，因此能够省去点焊操作而直接进行满焊操作，从而有效提高焊接效率。

本实用新型还提供一种焊接机器人系统，包括：如上述任一项所述的焊接送片装置。

所述焊接机器人系统与上述焊接送片装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的焊接送片装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的焊接送片装置中一种夹持压紧机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的焊接送片装置中另一种夹持压紧机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的焊接送片装置中另一种夹持压紧机构的剖视结构示意图。

图中：1－竖直升降机构；2－水平移动机构；3－夹持压紧机构；4－焊枪；5－焊片；11－箱体；12－传动组件；13－驱动电机；14－导轨；121－同步带轮；122－同步带；31－导向座；311－第一夹持部；312－第二夹持部；32－水平导向轴；331－第一夹爪；332－第二夹爪；34－水平压簧；51－第一焊片；52－第二焊片；35－竖直导向轴；36－竖直压簧；37－导向轴承。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的焊接送片装置的结构示意图。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种焊接送片装置，包括：竖直升降机构1、水平移动机构2和夹持压紧机构3；水平移动机构2设置在竖直升降机构1上，且水平移动机构2连接有焊枪4，水平移动机构2用于带动焊枪4相对竖直升降机构1水平移动；竖直升降机构1的底端连接有夹持压紧机构3，夹持压紧机构3用于对焊片5进行定位压紧，竖直升降机构1用于带动夹持压紧机构3上下运动。

相对于现有技术，本实用新型实施例所述的焊接送片装置具有以下优势：

本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，如图1所示，包括：竖直升降机构1、水平移动机构2和夹持压紧机构3；具体地，水平移动机构2设置在竖直升降机构1上，且水平移动机构2连接有焊枪4，水平移动机构2用于带动焊枪4相对竖直升降机构1水平移动；进一步地，竖直升降机构1的底端连接有夹持压紧机构3，夹持压紧机构3用于对焊片5进行定位压紧，竖直升降机构1用于带动夹持压紧机构3上下运动。由此分析可知，由于水平移动机构2能够带动焊枪4相对竖直升降机构1水平移动，从而实现自动焊接，且竖直升降机构1能够带动夹持压紧机构3上下运动，从而根据需要能够将焊片5上升至起始位置和/或下降至工作位置，因此本实用新型实施例提供的焊接送片装置能够实现将焊片5准确地送至指定位置，以解决空间不足的问题，且较好地保证焊片5位置的准确性；此外，由于通过夹持压紧机构3能够实现焊片5的相对定位，因此能够省去点焊操作而直接进行满焊操作，从而有效提高焊接效率。

即本实用新型实施例提供的焊接送片装置，是通过竖直升降机构1和水平移动机构2共同实现的两轴移动的自动焊接装置。

此处需要补充说明的是，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述竖直升降机构1的运动行程可以为310毫米，水平移动机构2的移动行程可以为260毫米。当然，竖直升降机构1和水平移动机构2的具体行程，并不限于此，也可以为其它合理范围。

其中，为了较好地实现竖直升降机构1的上下运动，以根据需要能够将焊片5上升至起始位置和/或下降至工作位置，如图1所示，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述竖直升降机构1可以包括：箱体11，该箱体11的外侧可以通过传动组件12连接有驱动电机13，从而实现驱动电机13通过传动组件12带动箱体11上下运动，并通过夹持压紧机构3带动焊片5上升至起始位置和/或下降至工作位置；此外，箱体11的内侧可以水平设置有导轨14，上述水平移动机构2可以设置在该导轨14上，从而带动焊枪4相对竖直升降机构1水平移动。

具体地，为了将驱动电机13的回转运动转化为箱体11的直线运动，如图1所示，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述传动组件12可以包括：与驱动电机13的输出轴连接的同步带轮121，并且该同步带轮121通过同步带122连接有滚珠丝杠(图中未示出)，该滚珠丝杠与上述箱体11连接，从而通过同步带轮121、同步带122及滚珠丝杠较稳定地将回转动力转化为直线动力并进行传输。

进一步地，为了提高对箱体11的控制精度和响应速度，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述驱动电机13可以优选为伺服电机。

此处需要补充说明的是，伺服电机可使控制速度和位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象；并且，伺服电机的转子转速受输入信号控制，能够快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，并可以把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

图2为本实用新型实施例提供的焊接送片装置中一种夹持压紧机构的结构示意图。

实际应用时，为了使夹持压紧机构3较好地实现夹持作用，如图2所示，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述夹持压紧机构3可以至少包括：与箱体11连接的导向座31，该导向座31的两端可以分别设置有第一夹持部311和第二夹持部312，第一夹持部311与第二夹持部312之间可以设置有水平导向轴32，该水平导向轴32上可以设置有第一夹爪331和第二夹爪332，同时水平导向轴32上可以套设有水平压簧34，且该水平压簧34的一端与上述第一夹爪331连接、另一端与上述第二夹爪332连接，从而通过该水平压簧34同时实现第一夹爪331朝向第一夹持部311运动和第二夹爪332朝向第二夹持部312运动、并同时夹持住两片焊片5。具体使用时，第一夹爪331与第一夹持部311之间能够用于定位夹紧第一焊片51，第二夹爪332与第二夹持部312之间能够用于定位夹紧第二焊片52。

图3为本实用新型实施例提供的焊接送片装置中另一种夹持压紧机构的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的焊接送片装置中另一种夹持压紧机构的剖视结构示意图。

其中，为了使夹持压紧机构3不仅较好地实现夹持作用，同时较好地实现压紧作用，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述导向座31可以通过一对竖直导向轴35与箱体11连接，且该竖直导向轴35上可以套设有竖直压簧36，从而通过该竖直压簧36实现导向座31带动焊片5向下压紧的作用。

具体地，为了有效降低竖直导向轴35装配时与箱体11之间的摩擦系数，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述竖直导向轴35可以通过导向轴承37与箱体11连接。

进一步地，为了提高焊接效率的同时降低焊接送片装置的生产难度，如图1所示，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述焊枪4可以包括并列设置的两个，两个焊枪4能够用于同时对上述第一焊片51和/或第二焊片52进行满焊。

具体操作时，两个焊枪4可以同时先对第一焊片51的两侧或第二焊片52的两侧进行满焊，然后再对另一片焊片5的两侧进行满焊；也可以同时对第一焊片51和第二焊片52的两侧进行满焊。

更进一步地，为了提高焊接安全，本实用新型实施例提供的焊接送片装置中，上述焊枪4可以为二氧化碳气体保护焊枪。

二氧化碳气体保护焊是焊接方法中的一种，是以二氧化碳气为保护气体，进行焊接的方法。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。

下面借助附图详细介绍下本实用新型实施例提供的焊接送片装置的使用过程：

如图1结合图4所示，首先，手动放置第一焊片51于第一夹爪331与第一夹持部311之间，第二焊片52于第二夹爪332与第二夹持部312之间，此时两个夹爪通过水平压簧34的弹力来夹紧焊片5；然后，竖直升降机构1的箱体11下降至工作位，同时通过套装在竖直导向轴35上的两根竖直压簧36进行缓冲并对焊片5进行压紧；再后，水平移动机构2水平移动，并带动两根(二氧化碳气体保护)焊枪4进行自动焊接；焊接完成后，竖直升降机构1的箱体11再上升至初始位置，重新手动放置两块焊片5并依次循环焊接。

本实用新型实施例还提供一种焊接机器人系统，包括：如上述任一项所述的焊接送片装置。

本实用新型实施例提供的焊接送片装置及应用其的焊接机器人系统，能够夹持焊片送到指定位置、并进行满焊，不仅解决了空间不足的问题，而且保证了焊片位置的准确性；同时，由于省去点焊而直接进行满焊，从而有效提高了焊接效率。此外，还有效减轻了人工劳动强度，并提高了焊接质量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种焊接送片装置，其特征在于，包括：竖直升降机构、水平移动机构和夹持压紧机构；

所述水平移动机构设置在所述竖直升降机构上，且所述水平移动机构连接有焊枪，所述水平移动机构用于带动所述焊枪相对所述竖直升降机构水平移动；

所述竖直升降机构的底端连接有所述夹持压紧机构，所述夹持压紧机构用于对焊片进行定位压紧，所述竖直升降机构用于带动所述夹持压紧机构上下运动。

2.根据权利要求1所述的焊接送片装置，其特征在于，所述竖直升降机构包括：箱体，所述箱体的外侧通过传动组件连接有驱动电机，所述箱体的内侧水平设置有导轨，所述水平移动机构设置在所述导轨上。

3.根据权利要求2所述的焊接送片装置，其特征在于，所述传动组件包括：与所述驱动电机的输出轴连接的同步带轮，所述同步带轮通过同步带连接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠与所述箱体连接。

4.根据权利要求2或3所述的焊接送片装置，其特征在于，所述驱动电机为伺服电机。

5.根据权利要求2所述的焊接送片装置，其特征在于，所述夹持压紧机构包括：与所述箱体连接的导向座，所述导向座的两端分别设置有第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部与所述第二夹持部之间设置有水平导向轴，所述水平导向轴上设置有第一夹爪和第二夹爪，所述水平导向轴上套设有水平压簧，且所述水平压簧的一端与所述第一夹爪连接、另一端与所述第二夹爪连接；

所述第一夹爪与所述第一夹持部之间用于定位夹紧第一焊片，所述第二夹爪与所述第二夹持部之间用于定位夹紧第二焊片。

6.根据权利要求5所述的焊接送片装置，其特征在于，所述导向座通过一对竖直导向轴与所述箱体连接，且所述竖直导向轴上套设有竖直压簧。

7.根据权利要求6所述的焊接送片装置，其特征在于，所述竖直导向轴通过导向轴承与所述箱体连接。

8.根据权利要求5所述的焊接送片装置，其特征在于，所述焊枪包括并列设置的两个，两个所述焊枪用于同时对所述第一焊片和/或所述第二焊片进行满焊。

9.根据权利要求1或8所述的焊接送片装置，其特征在于，所述焊枪为二氧化碳气体保护焊枪。

10.一种焊接机器人系统，其特征在于，包括：如上述权利要求1－9中任一项所述的焊接送片装置。