CN210524238U - 一种多角度焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多角度焊接机器人，包括第一调节单元：第一调节单元包括滑动框、滑轨、丝杆、第一电机、滑块、第二电机和主齿轮，滑动框的两端滑动连接于两个相对的架板的通槽内，滑轨设于滑动框的内侧相对面，丝杆的两端转动连接于滑动框内部两端侧面，其中一端延伸至滑动框的外部，第一电机设于滑动框外部的一端侧面，第一电机的输出轴与丝杆的一端固定连接，滑块中心处开有螺纹孔，滑块通过螺纹孔与丝杆螺纹连接，滑块的两侧相对面与滑轨滑动连接，第二电机设于滑块的顶端，主齿轮设于第二电机的输出轴上，本多角度焊接机器人，具有较高的灵活度，有效扩大了工作区域，可以提供较多的焊接角度。

Description

一种多角度焊接机器人

技术领域

本实用新型涉及焊接机器人技术领域，具体为一种多角度焊接机器人。

背景技术

焊接机器人是从事焊接的工业机器人，根据国际标准化组织工业机器人属于标准焊接机器人的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机，具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域，现有的焊接机器人大多固定在地面上，尽管比较灵活，但由于底座固定，工作区域受到较大限制，进而导致焊接的角度受到限制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种多角度焊接机器人，具有较高的灵活度，有效扩大了工作区域，可以提供较多的焊接角度，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多角度焊接机器人，包括底板和第一调节单元；

底板：所述底板到的表面设有架体，且架体顶部侧面的架板均开有通槽；

第一调节单元：所述第一调节单元包括滑动框、滑轨、丝杆、第一电机、滑块、第二电机和主齿轮，所述滑动框的两端滑动连接于两个相对的架板的通槽内，所述滑轨设于滑动框的内侧相对面，所述丝杆的两端转动连接于滑动框内部两端侧面，且其中一端延伸至滑动框的外部，所述第一电机设于滑动框外部的一端侧面，且第一电机的输出轴与丝杆的一端固定连接，所述滑块中心处开有螺纹孔，且滑块通过螺纹孔与丝杆螺纹连接，且滑块的两侧相对面与滑轨滑动连接，所述第二电机设于滑块的顶端，所述主齿轮设于第二电机的输出轴上，且第一调节单元上设有第二调节单元；

其中：还包括PLC控制器，所述PLC控制器设于架体的侧面，PLC控制器的输入端与外部电源的输出端电连接，且PLC控制器的输出端与第一电机和第二电机的输入端电连接。

进一步的，所述第二调节单元包括限位框、滑槽、安装板和齿条；所述限位框的两端滑动连接于架体的通槽内，所述滑槽设于限位框的相对侧面，且滑槽的上下面分别与滑动框的上下面滑动连接，所述安装板对称设于限位框表面的两端，所述齿条的两端分别与两端的安装板的侧面固定连接，且齿条与主齿轮相互啮合,第二调节单元可以实现焊接单元的横向移动，从而扩大了横向工作区域。

进一步的，还包括固定板、第三电机、第一焊接臂和电动缸，所述固定板设于滑块的底端，所述第三电机设于固定板的底面，所述电动缸的一端与第三电机的输出轴固定连接，且电动缸的另一端设有连接板，所述第一焊接臂的一端同样设有连接板，且两组连接板通过转轴转动连接，且转轴与第一焊接臂的一端的焊接板固定连接，且电动缸一端的连接板的侧面设有第四电机，且第四电机的输出轴与转轴的一端固定连接，且第三电机、第四电机和电动缸的输入端与PLC控制器的输出端电连接，第三电机和电动缸可以实现焊接单元的旋转和升降，第四电机可以实现焊接单元竖直方向上的角度调节，以提供更多的焊接角度。

进一步的，还包括第三调节单元，所述第三调节单元包括支板、限位轴、限位块和第五电机，所述支板设于第一焊接臂的另一端，所述限位块通过限位轴与支板转动连接，且限位轴与限位块固定连接，所述第五电机设于支板的底面，且第五电机的输出轴与限位轴的底端固定连接，且第五电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，第三调节单元可以实现焊接单元的水平方向的角度调节。

进一步的，还包括焊接单元，所述焊接单元包括第六电机、固定盘、焊枪和第二焊接臂，所述第二焊接臂的一端设于限位块一端的侧面，所述第六电机设于第二焊接臂的另一端，所述固定盘设于第六电机的输出轴上，所述焊枪设于固定盘的侧面，且第六电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，焊接单元可以利用第六电机实现焊枪的旋转以对焊枪的角度进行直接的调节。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本多角度焊接机器人，具有以下好处：

1、本多角度焊接机器人的第一调节单元和第二调节单元结合可以有效提高本多角度焊接机器人的工作区域，进而可以提供更多的焊接角度第一电机的转动可带动丝杆转动，在滑轨的作用下，可以使滑块做纵向直线运动，进而可以实现焊接单元的直线运动，同时第二电机的转动通过与齿条的相互啮合可以实现滑块的横向直线运动，进而两个调节单元结合可以实现扩大焊接工作区域的目的。

2、本多角度焊接机器人的第三调节单元可以实现焊接单元的水平方向的角度调节，第五电机的转动可以实现限位块的转动，进而可以实现焊接单元在水平方向的角度的调节。

3、本多角度焊接机器人通过第三电机可以实现电动缸的旋转，通过电动缸可以实现焊接单元的高度调节，进而可以实现提供更多的焊接角度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型A处放大结构示意图。

图中：1底板、11架体、12通槽、13PLC控制器、2第一调节单元、21滑动框、22滑轨、23丝杆、24第一电机、25滑块、26第二电机、27主齿轮、3第二调节单元、31限位框、32滑槽、33安装板、34齿条、4固定板、41第三电机、42电动缸、5第一焊接臂、51第四电机、52连接板、6第三调节单元、61支板、62限位轴、63限位块、64第五电机、7焊接单元、71第六电机、72固定盘、73焊枪、74第二焊接臂。

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。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种多角度焊接机器人，包括底板1和第一调节单元2；

底板1：底板1到的表面设有架体11，且架体11顶部侧面的架板均开有通槽12；

第一调节单元2：第一调节单元2包括滑动框21、滑轨22、丝杆23、第一电机24、滑块25、第二电机26和主齿轮27，滑动框21的两端滑动连接于两个相对的架板的通槽12内，滑轨22设于滑动框21的内侧相对面，丝杆23的两端转动连接于滑动框21内部两端侧面，且其中一端延伸至滑动框21的外部，第一电机24设于滑动框21外部的一端侧面，且第一电机24的输出轴与丝杆23的一端固定连接，滑块25中心处开有螺纹孔，且滑块25通过螺纹孔与丝杆23螺纹连接，且滑块25的两侧相对面与滑轨22滑动连接，第二电机26设于滑块25的顶端，主齿轮27设于第二电机26的输出轴上，且第一调节单元2上设有第二调节单元3，第二调节单元3包括限位框31、滑槽32、安装板33和齿条34；限位框31的两端滑动连接于架体11的通槽12内，滑槽32设于限位框31的相对侧面，且滑槽32的上下面分别与滑动框21的上下面滑动连接，安装板33对称设于限位框31表面的两端，齿条34的两端分别与两端的安装板33的侧面固定连接，且齿条34与主齿轮27相互啮合；

其中：还包括PLC控制器13，PLC控制器13设于架体11的侧面，PLC控制器13的输入端与外部电源的输出端电连接，且PLC控制器13的输出端与第一电机24和第二电机26的输入端电连接。

其中：还包括固定板4、第三电机41、第一焊接臂5和电动缸42，固定板4设于滑块25的底端，第三电机41设于固定板4的底面，电动缸42的一端与第三电机41的输出轴固定连接，且电动缸42的另一端设有连接板52，第一焊接臂5的一端同样设有连接板52，且两组连接板52通过转轴转动连接，且转轴与第一焊接臂5的一端的焊接板固定连接，且电动缸42一端的连接板52的侧面设有第四电机51，且第四电机51的输出轴与转轴的一端固定连接，且第三电机41、第四电机51和电动缸42的输入端与PLC控制器13的输出端电连接；还包括第三调节单元6，第三调节单元6包括支板61、限位轴62、限位块63和第五电机64，支板61设于第一焊接臂5的另一端，限位块63通过限位轴62与支板61转动连接，且限位轴62与限位块63固定连接，第五电机64设于支板61的底面，且第五电机64的输出轴与限位轴62的底端固定连接，且第五电机64的输入端与PLC控制器13的输出端电连接；还包括焊接单元7，焊接单元7包括第六电机71、固定盘72、焊枪73和第二焊接臂74，第二焊接臂74的一端设于限位块63一端的侧面，第六电机71设于第二焊接臂74的另一端，固定盘72设于第六电机71的输出轴上，焊枪73设于固定盘72的侧面，且第六电机71的输入端与PLC控制器13的输出端电连接。

本多角度焊接机器人通过第一调节单元2和第二调节单元3结合可以有效提高本多角度焊接机器人的工作区域，进而可以提供更多的焊接角度，第一电,24的转动可带动丝杆23转动，在滑轨22的作用下，可以使滑块25做纵向直线运动，进而可以实现焊接单元7的直线运动，同时第二电机26的转动通过与齿条34的相互啮合可以实现滑块25的横向直线运动。

在使用时：

本多角度焊接机器人通过第一调节单元2和第二调节单元3结合可以有效提高本多角度焊接机器人的工作区域，进而可以提供更多的焊接角度，第一电,24的转动可带动丝杆23转动，在滑轨22的作用下，可以使滑块25做纵向直线运动，进而可以实现焊接单元7的直线运动，同时第二电机26的转动通过与齿条34的相互啮合可以实现滑块25的横向直线运动，进而两个调节单元结合可以实现扩大焊接工作区域的目的,通过第三电机41可以实现电动缸42的旋转，通过电动缸42可以实现焊接单元7的高度调节，进而可以实现提供更多的焊接角度，通过第三调节单元6可以实现焊接单元7的水平方向的角度调节，第五电机64的转动可以实现限位块63的转动，进而可以实现焊接单元7在水平方向的角度的调节。

值得注意的是，本实施例中PLC控制器13具体型号为西门子S7-400，第一电机24、第二电机26、第三电机41、电动缸42、第四电机51、第五电机64和第六电机71可根据实际应用场景自由配置，第一电机24、第二电机26和第三电机41可选用中智电气南京有限公司出品的60ZF/80ZF型伺服电机，第四电机51、第五电机64和第六电机71可选用淄博博山卓巨电机有限公司出品的90SZ系列直流伺服电机，电动缸42可选用苏州丰达瑞自动化设备科技有限公司出品的伺服电动缸。PLC控制器控制第一电机24、第二电机26、第三电机41、电动缸42、第四电机51、第五电机64和第六电机71工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种多角度焊接机器人，其特征在于：包括底板(1)和第一调节单元(2)；

底板(1)：所述底板(1)到的表面设有架体(11)，且架体(11)顶部侧面的架板均开有通槽(12)；

第一调节单元(2)：所述第一调节单元(2)包括滑动框(21)、滑轨(22)、丝杆(23)、第一电机(24)、滑块(25)、第二电机(26)和主齿轮(27)，所述滑动框(21)的两端滑动连接于两个相对的架板的通槽(12)内，所述滑轨(22)设于滑动框(21)的内侧相对面，所述丝杆(23)的两端转动连接于滑动框(21)内部两端侧面，且其中一端延伸至滑动框(21)的外部，所述第一电机(24)设于滑动框(21)外部的一端侧面，且第一电机(24)的输出轴与丝杆(23)的一端固定连接，所述滑块(25)中心处开有螺纹孔，且滑块(25)通过螺纹孔与丝杆(23)螺纹连接，且滑块(25)的两侧相对面与滑轨(22)滑动连接，所述第二电机(26)设于滑块(25)的顶端，所述主齿轮(27)设于第二电机(26)的输出轴上，且第一调节单元(2)上设有第二调节单元(3)；

其中：还包括PLC控制器(13)，所述PLC控制器(13)设于架体(11)的侧面，PLC控制器(13)的输入端与外部电源的输出端电连接，且PLC控制器(13)的输出端与第一电机(24)和第二电机(26)的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种多角度焊接机器人，其特征在于：所述第二调节单元(3)包括限位框(31)、滑槽(32)、安装板(33)和齿条(34)；所述限位框(31)的两端滑动连接于架体(11)的通槽(12)内，所述滑槽(32)设于限位框(31)的相对侧面，且滑槽(32)的上下面分别与滑动框(21)的上下面滑动连接，所述安装板(33)对称设于限位框(31)表面的两端，所述齿条(34)的两端分别与两端的安装板(33)的侧面固定连接，且齿条(34)与主齿轮(27)相互啮合。

3.根据权利要求1所述的一种多角度焊接机器人，其特征在于：还包括固定板(4)、第三电机(41)、第一焊接臂(5)和电动缸(42)，所述固定板(4)设于滑块(25)的底端，所述第三电机(41)设于固定板(4)的底面，所述电动缸(42)的一端与第三电机(41)的输出轴固定连接，且电动缸(42)的另一端设有连接板(52)，所述第一焊接臂(5)的一端同样设有连接板(52)，且两组连接板(52)通过转轴转动连接，且转轴与第一焊接臂(5)的一端的焊接板固定连接，且电动缸(42)一端的连接板(52)的侧面设有第四电机(51)，且第四电机(51)的输出轴与转轴的一端固定连接，且第三电机(41)、第四电机(51)和电动缸(42)的输入端与PLC控制器(13)的输出端电连接。

4.根据权利要求3所述的一种多角度焊接机器人，其特征在于：还包括第三调节单元(6)，所述第三调节单元(6)包括支板(61)、限位轴(62)、限位块(63)和第五电机(64)，所述支板(61)设于第一焊接臂(5)的另一端，所述限位块(63)通过限位轴(62)与支板(61)转动连接，且限位轴(62)与限位块(63)固定连接，所述第五电机(64)设于支板(61)的底面，且第五电机(64)的输出轴与限位轴(62)的底端固定连接，且第五电机(64)的输入端与PLC控制器(13)的输出端电连接。

5.根据权利要求4所述的一种多角度焊接机器人，其特征在于：还包括焊接单元(7)，所述焊接单元(7)包括第六电机(71)、固定盘(72)、焊枪(73)和第二焊接臂(74)，所述第二焊接臂(74)的一端设于限位块(63)一端的侧面，所述第六电机(71)设于第二焊接臂(74)的另一端，所述固定盘(72)设于第六电机(71)的输出轴上，所述焊枪(73)设于固定盘(72)的侧面，且第六电机(71)的输入端与PLC控制器(13)的输出端电连接。

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