CN210451513U - 一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变胞执行机构技术领域，更具体地说是涉及一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人，包括变胞执行机构、焊接组件和安装底座，变胞执行机构包括连杆和主动平面，连杆包括结构相同的一号连杆、二号连杆和三号连杆，连杆的一端通过均匀分布的一号球副与主动平面连接，连杆的另一端通过均匀分布的二号球副与安装底座连接，焊接组件包括焊接枪和枪头支撑架，焊接枪与枪头支撑架插接，焊接枪通过被动平面与主动平面连接；本实用新型的一号连杆、二号连杆和三号连杆相互配合完成焊接工作，灵活性高，避免单一连杆操作承载压力大，操作稳定性好；主动平面伸入被动平面，便于主动平面与不同的焊接枪连接。

Description

一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人

技术领域

本实用新型涉及变胞执行机构技术领域，更具体地说是涉及一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人。

背景技术

变胞机构的原理是采用特定方法，使机构的拓扑结构加以变化，以实现机构的自由度变化。连杆机构又称为低副机构，其运动副元素为面接触，承载能力较大，压力较小，润滑好，磨损小，相对容易加工，改变构件尺寸可以实现不同的运动规律和连杆轨迹，在机械、仪表或装备等多个领域得到广泛的应用。但是，现有的六杆机构多为构态固定的六杆机构，运动灵活性较差，难以适应复杂的工作环境，有一些六杆机构具有变胞功能，但是构态少，因此，设计出一个具有多构态的六杆机构是非常重要的。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足之处，本实用新型提供了一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人，用于解决如何提供一种灵活性强、稳定性好和便于更换焊接枪的具有可变胞六杆机构的焊接机器人。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人，包括变胞执行机构、焊接组件和安装底座，所述变胞执行机构包括连杆和主动平面，所述连杆包括结构相同的一号连杆、二号连杆和三号连杆，所述连杆的一端通过均匀分布的一号球副与所述主动平面连接，所述连杆的另一端通过均匀分布的二号球副与所述安装底座连接，所述焊接组件包括焊接枪和枪头支撑架，所述焊接枪与所述枪头支撑架插接，所述焊接枪通过被动平面与所述主动平面连接。

优选地，所述一号连杆包括主连杆、辅助连杆和滑接单元，所述主连杆通过转动副与所述滑接单元连接，所述滑接单元与所述辅助连杆滑动连接。

优选地，所述转动副设有一号转动孔、二号转动孔和防脱杆，所述主连杆设有与一号转动孔相配合的一号电动伸缩杆、与二号转动孔相配合的二号电动伸缩杆、与防脱杆相配合的防脱槽。

优选地，所述滑接单元包括丝杆、丝杆滑块和丝杆制止块，所述丝杆制止块与所述丝杆滑块固定连接，所述丝杆制止块的数量是2，所述丝杆制止块朝向所述辅助连杆的一面均设有摩擦片。

优选地，所述主动平面设有均匀分布的三号电动伸缩杆，所述被动平面设有与所述三号电动伸缩杆相配合的定位孔。

优选地，所述安装底座包括固定底座和主连接臂，所述固定底座设有安装孔，所述主连接臂与所述固定底座在水平方向上转动连接。

本实用新型的有益效果为：

1)一号连杆、二号连杆和三号连杆靠近主动平面的一端通过一号球副自由转动，一号连杆、二号连杆和三号连杆靠近安装底座的一端通过二号球副自由转动，防脱杆始终置于防脱槽中并具有活动空间，一号电动伸缩杆伸展插入一号转动孔，主连杆左右转动，一号电动伸缩杆收缩退出一号转动孔，二号电动伸缩杆伸展插入二号转动孔，主连杆前后转动，从而控制焊接路线，灵活性高；

2)一号连杆、二号连杆和三号连杆相互配合完成焊接工作，避免单一连杆操作承载压力大，操作稳定性好；

3)通过安装孔将焊接机器人固定在地面上，使焊接工作稳定进行，主连接臂在水平方向上左右转动，根据实际焊接需要，主动平面伸入被动平面，三号电动伸缩杆伸展插入定位孔，使主动平面与不同型号的焊接枪连接，快速更换不同型号的焊接枪进行焊接工作。

综上，本实用新型提供的具有可变胞六杆机构的焊接机器人，灵活性强，稳定性好，便于更换不同型号的焊接枪。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型保护的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图；

图2为A的放大结构示意图；

图3为转动副和主连杆连接的结构示意图；

图4为焊接组件的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件如下：

1-主动平面，2-一号连杆，3-二号连杆，4-三号连杆，5-一号球副，6-二号球副，7-安装底座，8-焊接组件，11-三号电动伸缩杆，21-主连杆，22-辅助连杆，23-转动副，24-丝杆，25-丝杆滑块，26-丝杆制止块，71-固定底座，72-主连接臂，81-焊接枪，82-枪头支撑架，83-被动平面，211-一号电动伸缩杆，212-二号电动伸缩杆，213-防脱槽，231-一号转动孔，232-二号转动孔，233-防脱杆，831-定位孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人，包括变胞执行机构、焊接组件8和安装底座7，变胞执行机构包括连杆和主动平面1，连杆包括结构相同的一号连杆2、二号连杆3和三号连杆4，连杆的一端通过均匀分布的一号球副5与主动平面1连接，连杆的另一端通过均匀分布的二号球副6与安装底座7连接，焊接组件8包括焊接枪81和枪头支撑架82，焊接枪81与枪头支撑架82插接，焊接枪81通过被动平面83与主动平面1连接。一号连杆2、二号连杆3和三号连杆4靠近主动平面1的一端通过一号球副5自由转动，一号连杆2、二号连杆3和三号连杆4靠近安装底座7的一端通过二号球副6自由转动，通过主动平面1和被动平面83的分离、连接，更换不同的焊接枪81。

其中，一号连杆2包括主连杆21、辅助连杆22和滑接单元，主连杆21通过转动副23与滑接单元连接，滑接单元与辅助连杆22滑动连接。主连杆21通过滑接单元沿辅助连杆22滑动，主连杆21通过转动副23绕辅助连杆22转动。

其中，转动副23设有一号转动孔231、二号转动孔232和防脱杆233，主连杆21设有与一号转动孔231相配合的一号电动伸缩杆211、与二号转动孔232相配合的二号电动伸缩杆212、与防脱杆233相配合的防脱槽213。防脱杆233始终置于防脱槽213中并具有活动空间，一号电动伸缩杆211伸展插入一号转动孔231，主连杆21左右转动，一号电动伸缩杆211收缩退出一号转动孔231，二号电动伸缩杆212伸展插入二号转动孔232，主连杆21前后转动。

其中，滑接单元包括丝杆24、丝杆滑块25和丝杆制止块26，丝杆制止块26与丝杆滑块25固定连接，丝杆制止块26的数量是2，丝杆制止块26朝向辅助连杆22的一面均设有摩擦片。在丝杆24的作用下，丝杆滑块25沿辅助连杆22滑动，丝杆制止块26使丝杆滑块25保持稳定状态。

其中，主动平面1设有均匀分布的三号电动伸缩杆11，被动平面83设有与三号电动伸缩杆11相配合的定位孔831。主动平面1伸入被动平面83，三号电动伸缩杆11伸展插入定位孔831，从而固定连接主动平面1和焊接枪81，快速更换不同型号的焊接枪81进行焊接工作。

其中，安装底座7包括固定底座71和主连接臂72，固定底座71设有安装孔，主连接臂72与固定底座71在水平方向上转动连接。通过安装孔将焊接机器人固定在地面上，使焊接工作稳定进行，主连接臂72在水平方向上左右转动，根据实际焊接需要，使主动平面1与不同型号的焊接枪81连接。

本实用新型的工作原理是：一号连杆2、二号连杆3和三号连杆4是结构相同的3个连杆，都包括主连杆21、辅助连杆22、滑接单元和转动副，丝杆滑块25沿辅助连杆22滑动，完成小空间的简单焊接工作，此时3个连杆的连接方式为：球副-移动副-球副。当其中一个连杆的丝杆制止块26和转动副23工作时，该连杆的丝杆滑块25无法继续移动，该主连杆21绕着对应的丝杆滑块25转动，其余2个连杆的工作状态没有发生变化，此时焊接机器人处于第二构态，焊接枪81的工作空间增大，能完成更多的焊接工作，此时3个连杆的连接方式为：工作状态改变的1个连杆为：球副-转动副-球副，工作状态保持不变的2个连杆为：球副-移动副-球副。以此类推。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种具有可变胞六杆机构的焊接机器人，包括变胞执行机构、焊接组件(8)和安装底座(7)，其特征在于：所述变胞执行机构包括连杆和主动平面(1)，所述连杆包括结构相同的一号连杆(2)、二号连杆(3)和三号连杆(4)，所述连杆的一端通过均匀分布的一号球副(5)与所述主动平面(1)连接，所述连杆的另一端通过均匀分布的二号球副(6)与所述安装底座(7)连接，所述焊接组件(8)包括焊接枪(81)和枪头支撑架(82)，所述焊接枪(81)与所述枪头支撑架(82)插接，所述焊接枪(81)通过被动平面(83)与所述主动平面(1)连接。

2.根据权利要求1所述的具有可变胞六杆机构的焊接机器人，其特征在于：所述一号连杆(2)包括主连杆(21)、辅助连杆(22)和滑接单元，所述主连杆(21)通过转动副(23)与所述滑接单元连接，所述滑接单元与所述辅助连杆(22)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的具有可变胞六杆机构的焊接机器人，其特征在于：所述转动副(23)设有一号转动孔(231)、二号转动孔(232)和防脱杆(233)，所述主连杆(21)设有与一号转动孔(231)相配合的一号电动伸缩杆(211)、与二号转动孔(232)相配合的二号电动伸缩杆(212)、与防脱杆(233)相配合的防脱槽(213)。

4.根据权利要求2所述的具有可变胞六杆机构的焊接机器人，其特征在于：所述滑接单元包括丝杆(24)、丝杆滑块(25)和丝杆制止块(26)，所述丝杆制止块(26)与所述丝杆滑块(25)固定连接，所述丝杆制止块(26)的数量是2，所述丝杆制止块(26)朝向所述辅助连杆(22)的一面均设有摩擦片。

5.根据权利要求1所述的具有可变胞六杆机构的焊接机器人，其特征在于：所述主动平面(1)设有均匀分布的三号电动伸缩杆(11)，所述被动平面(83)设有与所述三号电动伸缩杆(11)相配合的定位孔(831)。

6.根据权利要求1所述的具有可变胞六杆机构的焊接机器人，其特征在于：所述安装底座(7)包括固定底座(71)和主连接臂(72)，所述固定底座(71)设有安装孔，所述主连接臂(72)与所述固定底座(71)在水平方向上转动连接。

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