CN212286238U - 焊枪更换装置及具有其的自动焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种焊枪更换装置及具有其的自动焊接机器人，焊枪更换装置包括转轴、安装件以及驱动装置，安装件与转轴固定连接，安装件上设有多个焊枪安装部，多个焊枪安装部围绕转轴设置，驱动装置与转轴驱动连接以驱动转轴转动，转轴上套设有理线器，理线器位于焊枪安装部的上方，且理线器中设有可供焊丝穿过的理线孔。本申请提供的焊枪更换装置及具有其的自动焊接机器人可实现通过更换焊枪来更换不同种类或直径的焊枪的目的，无需对焊枪进行拆装，降低了更换焊丝的难度，提高了焊丝更换效率，同时还可避免位于焊枪与对应送丝盘之间的焊丝与其他焊枪之间发生缠导致焊枪无法继续获取焊丝问题的出现。

Description

焊枪更换装置及具有其的自动焊接机器人

技术领域

本实用新型一般涉及焊接设备技术领域，具体涉及自动焊接设备技术领域，尤其涉及焊枪更换装置及具有其的自动焊接机器人。

背景技术

自动焊接机器人用于代替作业人员进行自动焊接，因其具有焊接效率高、焊接质量好以及作业危险性低等优点，目前在各行各业已得到了广泛的应用。自动焊接机器人一般包括一个焊枪以及与焊枪配合使用的送丝盘，焊丝缠绕于送丝盘上且自由端安装于焊枪中以向焊枪输送焊丝。

在多层多道焊接中，需要进行打底、填充及盖面三个环节。其中，根据焊接工艺的要求，打底环节需要使用直径较细的焊丝，而填充及盖面环节需要更换直径较粗的焊丝。目前，更换焊丝的方式普遍为人工换丝，换丝时需要把自动焊接设备移动到人员便于操作的地方，再人工拆装丝盘，这一过程费力且低效，严重影响焊接效率。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种焊枪更换装置及具有其的自动焊接机器人。

一方面，本申请提供一种焊枪更换装置，包括转轴、安装件以及驱动装置，安装件与转轴固定连接，安装件上设有多个焊枪安装部，多个焊枪安装部围绕转轴设置，驱动装置与转轴驱动连接以驱动转轴转动，转轴上套设有理线器，理线器位于焊枪安装部的上方，且理线器中设有可供焊丝穿过的理线孔。

进一步地，理线器固定套设于转轴上，理线器包括面向安装件设置的第一侧面以及与第一侧面相对设置的第二侧面，理线孔包括围绕转轴的多个穿线孔，多个穿线孔与多个焊枪安装部一一对应设置，且穿线孔贯穿第一侧面和第二侧面。

进一步地，穿线孔的轴向与转轴的轴向平行设置。

进一步地，安装件为转盘，焊枪安装部包括用于夹持焊枪的夹持腔，夹持腔大小可调节地设置。

进一步地，焊枪安装部包括贯穿转盘的第一通孔以及设置于转盘上的至少两个夹持件，两个夹持件围绕通孔且相对设置，两个夹持件之间形成有夹持腔，两个夹持件之间可相向或相背地移动以调节夹持腔的大小。

进一步地，夹持件与转盘之间通过滑动结构滑动连接，滑动结构包括滑槽以及滑块，滑槽和滑块中的一个设置于转盘上，且另一个设置于夹持件上；焊枪安装部还包括与每个夹持件相对设置的驱动件，驱动件与对应的夹持件驱动连接。

进一步地，驱动件位于对应的夹持件远离第一通孔的一侧，驱动件包括支架以及螺杆，支架固定连接于转盘，支架中设有螺纹通孔且螺纹通孔的轴向与夹持件的移动方向平行设置，螺杆螺接于螺纹通孔。

进一步地，驱动装置包括驱动电机，驱动电机与转轴传动连接。

第二方面，本申请还提供一种自动焊接机器人，包括机架以及多个焊枪，还包括上述的焊枪更换装置，焊枪更换装置设置于机架上，多个焊枪分别安装于多个焊枪安装部，机架上还设有与多个焊枪一一对应设置的送丝盘，送丝盘用于向对应的焊枪输送焊丝。

进一步地，机架上还有支撑组件，支撑组件包括相对设置的第一连接端和第二连接端，第一连接端与机架固定连接，第二连接端伸出机架设置，其中驱动装置设置于第二连接端上。

本申请提供的焊枪更换装置及具有其的自动焊接机器人，通过驱动装置与转轴驱动连接，转轴与安装件固定连接，安装件上安装有多个焊枪，使得多个焊枪可在驱动装置的驱动下进行旋转以更换自动焊接机器人所需使用的焊枪，实现通过更换焊枪来更换不同种类或直径的焊枪的目的，无需对焊枪进行拆装，降低了更换焊丝的难度，提高了焊丝更换效率。同时，通过在转轴上套设有理线器且理线器通过理线孔对位于每个焊枪与对应送丝盘之间的焊丝进行整理，避免位于焊枪与对应送丝盘之间的焊丝与其他焊枪之间发生缠导致焊枪无法继续获取焊丝问题的出现。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例提供的自动焊接机器人的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的焊枪更换装置的部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考附图1，焊枪更换装置用于更换当前所需使用的焊枪。焊枪更换装置可应用于自动焊接机器人中，以满足自动焊接机器人在焊接作业过程需要更换焊枪或焊丝的使用需求。当然，焊枪更换装置的应用对象并不限于自动焊接机器人，还可以应用于具有焊接功能的机械设备中。

请参考附图1，本申请提供一种焊枪更换装置，包括转轴200、安装件100以及驱动装置300，安装件100与转轴200固定连接，安装件100上设有多个焊枪安装部110，多个焊枪安装部110围绕转轴200 设置，驱动装置300与转轴200驱动连接以驱动转轴200转动，转轴200上套设有理线器400，理线器400位于焊枪安装部110的上方，且理线器400中设有可供焊丝穿过的理线孔。

在本实施例中，安装件100上设有多个焊枪安装部110，多个焊枪安装部110上可安装有不同种类或直径的焊丝的多个焊枪。安装件 100与转轴200之间固定连接且多个焊枪安装部110围绕转轴200，驱动装置300与转轴200驱动连接以驱动转轴200转动，转轴200的转动带动安装件100旋转。如此设置，多个焊枪可在驱动装置300的驱动下进行旋转以更换自动焊接机器人所需使用的焊枪，实现通过更换焊枪来更换不同种类或直径的焊枪的目的，无需对焊枪进行拆装，降低了更换焊丝的难度，提高了焊丝更换效率。

转轴200上套设有理线器400，理线器400位于焊枪安装部110 的上方且理线器400中设有理线孔，送丝盘800上焊丝的自由端穿过理线孔然后安装于焊枪中。如此设置，位于焊枪与对应的送丝盘800 之间的焊丝能通过理线器400的约束能够避免在多次更换焊枪后位于每个焊枪与对应送丝盘800之间的焊丝由于松弛下垂导致与其他焊枪之间发生缠绕的问题，进而确保焊丝能够正常输送至焊枪中。

其中，安装件100可与转轴200垂直设置。安装件100与转轴200 之间的连接位置可以为转轴200的底部或者转轴200的中部等，驱动装置300与转轴200之间的连接位置可以为转轴200的顶部或者转轴 200的中部等，其中驱动装置300与转轴200之间的连接位置高于安装件100与转轴200之间的连接位置，以避免驱动装置300干涉焊枪的作业。基于附图1中所示，安装件100固定连接于转轴200的底端，驱动装置300与转轴200的顶端传动连接。

应当理解的是，驱动装置300可优选对转轴200具有正反驱动功能，使得焊枪更换装置在使用时安装件100的旋转圈数最多需要一周，可避免焊丝缠绕于转轴200。驱动装置300可优选为驱动电机，驱动电机与转轴200之间通过联轴器传动连接，以驱动安装件100正反转。

在本申请的一些实施例中，理线器400固定套设于转轴200上，理线器400包括面向安装件100设置的第一侧面410以及与第一侧面 410相对设置的第二侧面420，理线孔包括围绕转轴200的多个穿线孔，多个穿线孔与多个焊枪安装部110一一对应设置，且穿线孔贯穿第一侧面410和第二侧面420。

在本实施例中，理线器400固定套设于转轴200上，使得理线器400能够和安装件100同步旋转。理线孔包括围绕转轴200的多个穿线孔，多个穿线孔与多个焊枪安装部110一一对应设置，使得位于每个焊枪与对应的送丝盘800之间的焊丝分别被约束于独自的穿线孔中，避免在多次更换焊枪时位于理线器400中的焊丝发生相互缠绕的问题。

其中，穿线孔的轴向与转轴200的轴向优选为平行设置，如此设置可使得穿线孔为直孔，不仅降低了理线器400的生产难度，且还使得焊丝在穿线孔中的移动更加流畅。

请一并参考附图2，在本申请的一些实施例中，安装件100为转盘，焊枪安装部110包括用于夹持焊枪的夹持腔111，夹持腔111大小可调节地设置。

在本实施例中，转盘固定套设于转轴200上，多个焊枪安装部110 设置于转盘上。焊枪安装部110包括夹持腔111，焊枪可被夹持于夹持腔111中，以使得焊枪固定于转盘上。其中，夹持腔111大小可调节地设置，以便于更换不同种类的焊枪，增加了焊枪更换装置的实用性。

在本申请的一些实施例中，焊枪安装部110包括贯穿转盘的第一通孔101以及设置于转盘上的至少两个夹持件112，两个夹持件112 围绕通孔且相对设置，两个夹持件112之间形成有夹持腔111，两个夹持件112之间可相向或相背地移动以调节夹持腔111的大小。

在本实施例中，第一通孔101可供焊枪的枪口部穿过，使得焊枪的枪口部位于转盘下方。焊枪安装部110还包括设置于转盘顶面上的至少两个夹持件112。两个夹持件112相对设置且围绕第一通孔101 设置，两个夹持件112之间形成有夹持腔111，夹持腔111与第一通孔 101连通设置。焊枪安装于焊枪安装部110上时，具体过程为：将焊枪插入第一通孔101，然后通过两个夹持件112进行夹持固定。其中，夹持腔111大小可调节的实施过程具体为：通过两个夹持件112之间可相向或相背地移动以调节夹持腔111的大小。

在本申请的一些实施例中，夹持件112与转盘之间通过滑动结构滑动连接，滑动结构包括滑槽以及滑块，滑槽和滑块中的一个设置于转盘上，且另一个设置于夹持件112上；焊枪安装部110还包括与每个夹持件112相对设置的驱动件，驱动件与对应的夹持件112驱动连接。

在本实施例中，夹持件112在转盘上的移动方式为滑动，具体地：夹持件112上设有滑槽和滑块中的一个，转盘上设有滑槽和滑块中的另一个，夹持件112和转盘之间通过滑槽和滑块的滑动配合以使得夹持件112在转盘上滑动。夹持件112的滑动方向为向靠近或者远离相对设置的另一夹持件112方向，如此设置，可实现两个夹持件112之间可相向或相背地移动。

其中，滑块优选为T型滑块，滑槽则对应为T型滑槽，如此设置可避免夹持件112与转盘之间沿转轴200的轴向发生分离。

在本申请的一些实施例中，驱动件位于对应的夹持件112远离第一通孔101的一侧，驱动件包括支架113以及螺杆114，支架113固定连接于转盘，支架113中设有螺纹通孔且螺纹通孔的轴向与夹持件 112的移动方向平行设置，螺杆114螺接于螺纹通孔。

在本实施例中，驱动件位于对应的夹持件112远离第一通孔101 的一侧，以驱动夹持件112向靠近相对设置的另一夹持件112方向移动。驱动件驱动夹持件112移动的实施方式具体为：驱动件具有支架 113和螺杆114，螺杆114通过螺纹通孔螺接于支架113上，且螺纹通孔的轴向与夹持件112的移动方向平行设置，通过旋转螺杆114使得螺杆114靠近夹持件112的一端与夹持件112抵接并驱动夹持件112 移动。本实施例中的驱动件结构简单，且易操作。

本申请还提供一种自动焊接机器人，包括机架500以及多个焊枪，还包括上述的焊枪更换装置，焊枪更换装置设置于机架500上，多个焊枪分别安装于多个焊枪安装部110，机架500上还设有与多个焊枪一一对应设置的送丝盘800，送丝盘800用于向对应的焊枪输送焊丝。

在本实施例中，多个送丝盘800上可安装有多个不同直径或种类的焊丝，焊丝的自由端通过理线孔后安装于对应的焊枪中。机架500 上还设有行走装置600，焊接机器人通过行走装置600进行移动，进而实现焊枪的移动。行走装置600例如但不限于履带式行走装置600 或者车轮式行走装置600等。

在本申请的一些优选的实施例中，机架500上还有支撑组件700，支撑组件700包括相对设置的第一连接端和第二连接端，第一连接端与机架500固定连接，第二连接端伸出机架500设置，其中驱动装置 300设置于第二连接端上。

在本实施例中，焊枪更换装置通过支撑组件700固定连接于机架 500上。其中，焊枪更换装置中的驱动装置300安装于支撑组件700 的第二端。由于支撑组件700的第二端伸出机架500设置，所以焊枪更换装置位于机架500的外侧，便于焊枪作业。

其中，支撑组件700可优选包括门型支架710和支撑臂720，支撑臂的一端与门型支架113的顶部连接，支撑臂的另一端上安装有驱动装置300。支撑组件700如此设置，结构简单且对焊枪更换装置具有较好的支撑固定作用。

需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种焊枪更换装置，其特征在于，包括转轴、安装件以及驱动装置，所述安装件与所述转轴固定连接，所述安装件上设有多个焊枪安装部，所述多个焊枪安装部围绕所述转轴设置，所述驱动装置与所述转轴驱动连接以驱动所述转轴转动，所述转轴上套设有理线器，所述理线器位于所述焊枪安装部的上方，且所述理线器中设有可供焊丝穿过的理线孔。

2.根据权利要求1所述的焊枪更换装置，其特征在于，所述理线器固定套设于所述转轴上，所述理线器包括面向所述安装件设置的第一侧面以及与所述第一侧面相对设置的第二侧面，所述理线孔包括围绕所述转轴的多个穿线孔，所述多个穿线孔与所述多个焊枪安装部一一对应设置，且所述穿线孔贯穿所述第一侧面和第二侧面。

3.根据权利要求2所述的焊枪更换装置，其特征在于，所述穿线孔的轴向与所述转轴的轴向平行设置。

4.根据权利要求1所述的焊枪更换装置，其特征在于，所述安装件为转盘，所述焊枪安装部包括用于夹持焊枪的夹持腔，所述夹持腔大小可调节地设置。

5.根据权利要求4所述的焊枪更换装置，其特征在于，所述焊枪安装部包括贯穿所述转盘的第一通孔以及设置于所述转盘上的至少两个夹持件，所述两个夹持件围绕所述通孔且相对设置，所述两个夹持件之间形成有所述夹持腔，所述两个夹持件之间可相向或相背地移动以调节所述夹持腔的大小。

6.根据权利要求5所述的焊枪更换装置，其特征在于，所述夹持件与所述转盘之间通过滑动结构滑动连接，所述滑动结构包括滑槽以及滑块，所述滑槽和所述滑块中的一个设置于所述转盘上，且另一个设置于所述夹持件上；所述焊枪安装部还包括与每个所述夹持件相对设置的驱动件，所述驱动件与对应的所述夹持件驱动连接。

7.根据权利要求6所述的焊枪更换装置，其特征在于，所述驱动件位于对应的所述夹持件远离所述第一通孔的一侧，所述驱动件包括支架以及螺杆，所述支架固定连接于所述转盘，所述支架中设有螺纹通孔且所述螺纹通孔的轴向与所述夹持件的移动方向平行设置，所述螺杆螺接于所述螺纹通孔。

8.根据权利要求1所述的焊枪更换装置，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机与所述转轴传动连接。

9.一种自动焊接机器人，包括机架以及多个焊枪，其特征在于，还包括如权利要求1-8任意一项所述焊枪更换装置，所述焊枪更换装置设置于所述机架上，所述多个焊枪分别安装于所述多个焊枪安装部，所述机架上还设有与所述多个焊枪一一对应设置的送丝盘，所述送丝盘用于向对应的所述焊枪输送焊丝。

10.根据权利要求9所述的自动焊接机器人，其特征在于，所述机架上还有支撑组件，所述支撑组件包括相对设置的第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述机架固定连接，所述第二连接端伸出所述机架设置，其中所述驱动装置设置于所述第二连接端上。

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