CN212917998U - 一种机器人焊接工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种机器人焊接工作站，包括焊丝吊杆、机器人、变位机(3)、送丝部件、机器人底座以及具有焊枪的电焊机，所述机器人滑动固定于所述机器人底座上；所述变位机包括尾座顶尖、卡盘以及底座；所述尾座顶尖以及卡盘均能够相对于底座移动。本实用新型能够依靠机器人以及变位机的相对移动，能够适应更大尺寸范围的工件，并且减少装夹次数，提高焊接的效率与精度。

Description

一种机器人焊接工作站

技术领域

本实用新型属于自动化焊接技术领域，特别涉及一种机器人焊接工作站。

背景技术

随着制造业的不断发展，利用机器人进行自动化焊接得到了广泛的应用，在使用机器人焊接时，需要机器人与变位机协同运动来焊接，但是在焊接过程中，以机器人的运动为主，变位机进行单个运动平面内进行辅助运动，焊接加工的范围也就是机器人触及的范围，在加工一些长度超过机器人触及范围的工件，尤其圆柱形或类圆柱形工件时，现有的机器人工作站需要多次装夹才能够完成加工，这其中需要多次的夹紧、定位与测量，加工效率低，加工精度差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种机器人焊接工作站，能够有效解决上述问题，能够调整机器人与待焊接工件的相对位置，能够对不同尺寸的工件进行焊接，同时减少装夹次数，提高加工效率低，增加了加工精度。

一种机器人焊接工作站，包括焊丝吊杆、机器人、变位机、送丝部件、机器人底座以及具有焊枪的电焊机；

所述机器人滑动固定于所述机器人底座上；

所述变位机包括尾座顶尖、卡盘以及底座；所述尾座顶尖中心与所述卡盘中心共线；所述尾座顶尖能够相对于底座移动；所述卡盘能够相对于底座移动。

优选的，所述变位机还包括底板、座体和移动座；所述底板(306)水平固定于底座上；所述卡盘旋转固定于座体侧面；所述座体固定于移动座上表面；所述尾座顶尖滑动固定于所述移动座上表面；所述移动座滑动固定于所述底板上表面。

优选的，所述底板上表面包括两条相互平行的第二滑槽；所述第二滑槽为燕尾槽；所述移动座下表面具有燕尾型凸台；所述燕尾型凸台与所述第二滑槽相适应。

优选的，所述焊接工作站还包括机器人移动座；所述机器人底座上表面沿长度方向具有两条相互平行的第一滑槽；所述第一滑槽为燕尾槽；所述机器人移动座下表面具有燕尾型凸台；所述燕尾型凸台与所述第一滑槽相适应。

有益效果：机器人与变位机之间能够进行距离调节，可以适应更大尺寸范围的工件，增加焊接范围。变位机能够在垂直于机器人水平移动方向进行水平移动，能够焊接超过机器人旋转范围的圆柱形或类圆柱形工件，无需重新夹紧定位，减少了由于重新固定和定位造成的误差，提高了焊接的工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型变位机的结构示意图；

图3为图2中A-A位置的剖切俯视图。

图中，1、焊丝吊杆；2、机器人；3、变位机；301、尾座顶尖；302、移动座；303、卡盘；304、座体；305、旋转电机；306、底板；307、底座；308、移动电机；309、第二滑槽；310、第二滚珠丝杠；311、第二螺母；4、第一滚珠丝杠；5、第一滑槽；6、第一螺母；7、机器人底座；8、机器人移动座；9、机器人移动电机；10、电焊机；11、送丝部件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，此描述仅用于解释本实用新型的具体实施方式，而不能以任何形式理解成是对本实用新型的限制，具体实施方式如下：

如图1所示，一种机器人焊接工作站包括焊丝吊杆1、机器人2、变位机3、第一滚珠丝杠4、第一滑槽5、第一螺母6、机器人底座7、机器人移动座8、机器人移动电机9、电焊机10以及送丝部件11。机器人底座7上表面沿长度方向具有两条相互平行的第一滑槽5，第一滑槽5为燕尾槽。机器人2固定于机器人底座7的上表面，机器人移动座8的下表面具有与第一滑槽5相对应的燕尾型凸台(图中未示出)。机器人移动座8的燕尾型凸台嵌入到第一滑槽5中，使得机器人移动座8能够沿第一滑槽5的长度方向移动。第一滚珠丝杠4通过轴承(图中未示出)轴向固定于机器人底座7上，其径向一端贯通机器人底座7 的左侧面，并通过联轴器(图中未示出)与机器人移动电机9的轴头固定。机器人移动电机9固定于机器人底座7的左侧面。第一螺母6与第一滚珠丝杠4 旋转连接，其左侧面固定于机器人底座7上，使得在第一滚珠丝杠4的旋转作用下，机器人移动座8沿第一滑槽5左右移动。变位机3固定于机器人底座7 的右侧，且与第一滑槽5垂直布置。电焊机10和送丝部件11采用现有常规成熟产品，在此不再赘述。送丝部件11能够匀速为电焊机10提供焊丝，焊丝吊杆1上具有环形吊环，焊丝贯穿环形吊环，将送丝机构的焊丝吊起，防止焊丝由于机器人2的动作断裂。机器人2固定于机器人移动座8上，能够随机器人移动座8同步移动。机器人2上连接有电焊机10的焊枪(图中未示出)。机器人2为现有标准焊接机器人，可以采用KUKA股份公司生产的KR150R3100 prime。

如图2所示并参考图3，变位机3具有底座308以及底板306，底板306固定于底座307的上表面。底板306的上表面具有两条相互平行的第二滑槽309，第二滑槽309为燕尾槽结构，沿底板306的长度方向设置。移动座302下表面具有与第二滑槽309相适应的燕尾型凸台，嵌入第二滑槽309中，使得移动座 302能够沿第二滑槽309滑动。第二滚珠丝杠310通过轴承旋转固定于底板306 上，且第二滚珠丝杠310位于两平行的第二滑槽309之间。第二螺母311为与第二滚珠丝杠310相配合的螺母，旋转固定于第二滚珠丝杠310上。第二螺母 311具有平面，所述平面与移动座302下表面通过螺栓固定。第二滑槽309的长度大于移动座302的长度，使得底板306能够对各个位置的移动座302进行足够的支撑。尾座顶尖301固定于尾座顶尖座上，尾座顶尖座通过燕尾槽结构沿第二滑槽309的长度方向滑动固定于移动座302的上表面。在外力作用下，尾座顶尖301能够进行滑动。座体304通过螺栓固定于移动座302的上表面。旋转电机305固定于座体304的右侧面。卡盘303固定于座体304的左侧面，其与旋转电机305轴头固定连接。卡盘303为标准的三爪卡盘，在旋转电机305 的带动下进行相应的转动，三爪卡盘属于现有常规技术，在此不再赘述。移动电机308以及机器人移动电机9采用现有步进电机或伺服电机。

使用时，利用卡盘303将圆柱形或类圆柱形待焊接工件卡紧，滑动尾座顶尖301将待焊接工件顶紧后固定滑动尾座顶尖301。机器人移动电机9通电，机器人移动电机9带动第一滚珠丝杠4转动，在与第一滚珠丝杠4相配合的第一螺母6的带动下，机器人2沿第一滑槽5移动，根据待焊接工件的直径调整机器人2与变位机3的间距至合适位置后机器人移动电机9断电。控制机器人2 至合适位置，并将电焊机10和送丝部件11通电开始焊接。旋转电机305通电，带动卡盘303以及其固定的待焊接工件转动。根据焊接的进度，移动电机308 通电，带动第二滚珠丝杠310转动，在与第二滚珠丝杠310配合的第二螺母311 的带动下，移动座302沿第二滑槽309滑动，使得待焊接工件沿第二滑槽309 长度方向运动，直至焊接完成。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (4)

1.一种机器人焊接工作站，包括焊丝吊杆(1)、机器人(2)、变位机(3)、送丝部件(11)、机器人底座(7)以及具有焊枪的电焊机(10)；其特征在于，

所述机器人(2)滑动固定于所述机器人底座(7)上；

所述变位机(3)包括尾座顶尖(301)、卡盘(303)以及底座(307)；所述尾座顶尖(301)中心与所述卡盘(303)中心共线；所述尾座顶尖(301)能够相对于底座(307)移动；所述卡盘(303)能够相对于底座(307)移动。

2.根据权利要求1所述的焊接工作站，其特征在于，所述变位机(3)还包括底板(306)、座体(304)和移动座(302)；所述底板(306)水平固定于底座(307)上；所述卡盘(303)旋转固定于座体(304)侧面；所述座体(304)固定于移动座(302)上表面；所述尾座顶尖(301)滑动固定于所述移动座(302)上表面；所述移动座(302)滑动固定于所述底板(306)上表面。

3.根据权利要求2所述的焊接工作站，其特征在于，所述底板(306)上表面包括两条相互平行的第二滑槽(309)；所述第二滑槽(309)为燕尾槽；所述移动座(302)下表面具有燕尾型凸台；所述燕尾型凸台与所述第二滑槽(309)相适应。

4.据权利要求1所述的焊接工作站，其特征在于，所述焊接工作站还包括机器人移动座(8)；所述机器人底座(7)上表面沿长度方向具有两条相互平行的第一滑槽(5)；所述第一滑槽(5)为燕尾槽；所述机器人移动座(8)下表面具有燕尾型凸台；所述燕尾型凸台与所述第一滑槽(5)相适应。

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