CN213257843U - 一种机器人自动焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人自动焊接设备，包括安装底板、设置在安装底板上方的PLC控制面板和焊接头，安装底座的顶部固定连接有横向移动机构，横向移动机构顶部的左右两侧均固定连接有第一连接杆，两个第一连接杆的顶部固定连接有安装板，本实用新型涉及电器箱生产加工技术领域。该机器人自动焊接设备，通过纵向移动电机的转动，带动工作台进行纵向移动，使得焊接头进行纵向的焊接操作，装置移动速度恒定，可以有效保证纵向焊接时焊缝的均匀，并且焊接头在角度调节电机的控制下，可以转动，达到调节焊接头焊接方向的目的，配合横向移动机构的设置，可以方便设备对电器箱横置肋板的焊接固定，使用更加方便。

Description

一种机器人自动焊接设备

技术领域

本实用新型涉及电器箱生产加工技术领域，具体为一种机器人自动焊接设备。

背景技术

电器箱一般是构成电气接线，要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电箱，正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。

目前，在电器箱生产制造中，其中的焊接工序主要由手工操作，作业人员将电器箱的面板装夹在工作台上，通过手工初步点焊定位和敲打校准后，再采用拉焊加工，在对电器箱中的肋板进行焊接式，由于肋板角度与箱板处于垂直或者倾斜的状态，手工焊接十分不便，而且而手工焊接的焊缝均匀性差，造成产品质量不稳定，同时手工操作的焊接效率低，劳动程度大，成本高，且焊接辐射对人体危害大。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种机器人自动焊接设备，解决了手工焊接十分不便，焊接质量不稳定，效率低，劳动程度大，成本高，且焊接辐射对人体危害大的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种机器人自动焊接设备，包括安装底板、设置在安装底板上方的PLC控制面板和焊接头，所述安装底板的顶部固定连接有横向移动机构，所述横向移动机构顶部的左右两侧均固定连接有第一连接杆，两个所述第一连接杆的顶部固定连接有安装板，所述安装板顶部的中部固定安装有纵向移动电机，所述纵向移动电机输出轴的表面固定连接有第一丝杆，且第一丝杆的底端通过轴承与横向移动机构的顶部转动连接，所述第一丝杆的外表面螺纹连接有工作台，且工作台的内表面与第一丝杆的外表面滑动接触，所述工作台的右侧固定连接有限位架，所述限位架的内表面转动连接有安装架，且焊接头固定安装在安装架的表面，所述限位架的正面固定连接有角度调节电机，且角度调节电机输出轴的表面与安装架转轴的表面固定连接，所述安装架的内表面固定连接有锁紧杆，所述工作台的顶部固定安装有夹持气缸，所述夹持气缸输出轴的表面固定连接有与锁紧杆相适配的L型支架。

优选的，所述横向移动机构包括横向移动电机、第二丝杆、移动底座和第二连接杆，所述横向移动电机输出轴的表面与第二丝杆的一端固定连接，所述第二丝杆的外表面与移动底座的内表面螺纹连接，所述第二连接杆的外表面与移动底座的内表面滑动连接。

优选的，所述安装底板顶部的前后两侧均固定连接有固定板，所述横向移动电机固定安装在前侧设置固定板的正面，所述第二丝杆另一端的外表面通过轴承与后侧设置固定板的正面转动连接。

优选的，所述移动底座的顶部固定连接有辅助架，所述第一连接杆的外表面与辅助架的内表面滑动连接，所述第一丝杆的底端贯穿辅助架并通过轴承与移动底座的顶部转动连接。

优选的，所述锁紧杆的外表面开设有摩擦纹路，所述L型支架靠近锁紧杆的一侧固定连接有橡胶垫。

优选的，所述PLC控制面板的输出端分别与纵向移动电机、角度调节电机、横向移动电机和夹持气缸的输入端连接。

有益效果

本实用新型提供了一种机器人自动焊接设备。与现有的技术相比具备以下有益效果：

(1)、该机器人自动焊接设备，通过在纵向移动电机的转动，控制第一丝杆转动，从而带动工作台进行纵向移动，使得焊接头进行纵向的焊接操作，装置移动速度恒定，可以有效保证纵向焊接时焊缝的均匀，并且焊接头在角度调节电机的控制下，可以转动，达到调节焊接头焊接方向的目的，配合横向移动机构的设置，可以方便设备对电器箱横置肋板的焊接固定，使用更加方便。

(2)、该机器人自动焊接设备，通过在安装底板上设置PLC控制面板用于控制工作台的移动方向，采用人机交互的方式，可以简单迅速的进行焊接，不仅操作更加便捷，而且不用工作人员直接接触焊接面，有效降低了焊接辐射对工作人员身体的伤害。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图；

图2为本实用新型安装架和锁紧杆结构的连接示意图；

图3为本实用新型图1中A处的局部放大图；

图4为本实用新型的系统原理框图。

图中：1、安装底板；2、PLC控制面板；3、焊接头；4、横向移动机构；5、第一连接杆；6、安装板；7、纵向移动电机；8、第一丝杆；9、工作台；10、限位架；11、安装架；12、角度调节电机；13、锁紧杆；14、夹持气缸；15、L型支架；16、横向移动电机；17、第二丝杆；18、移动底座；19、第二连接杆；20、固定板；21、辅助架；22、摩擦纹路；23、橡胶垫。

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1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种机器人自动焊接设备，包括安装底板1、设置在安装底板1上方的PLC控制面板2和焊接头3，安装底板1的顶部固定连接有横向移动机构4，横向移动机构4顶部的左右两侧均固定连接有第一连接杆5，两个第一连接杆5的顶部固定连接有安装板6，安装板6顶部的中部固定安装有纵向移动电机7，纵向移动电机7选用步进电机，通过PLC控制面板2进行控制，纵向移动电机7输出轴的表面固定连接有第一丝杆8，且第一丝杆8的底端通过轴承与横向移动机构4的顶部转动连接，第一丝杆8的外表面螺纹连接有工作台9，且工作台9的内表面与第一丝杆8的外表面滑动接触，工作台9的右侧固定连接有限位架10，限位架10的内表面转动连接有安装架11，且焊接头3固定安装在安装架11的表面，限位架10的正面固定连接有角度调节电机12，角度调节电机12选用步进电机，通过PLC控制面板2进行控制，且角度调节电机12输出轴的表面与安装架11转轴的表面固定连接，安装架11的内表面固定连接有锁紧杆13，工作台9的顶部固定安装有夹持气缸14，夹持气缸14输出轴的表面固定连接有与锁紧杆13相适配的L型支架15，通过在纵向移动电机7的转动，控制第一丝杆8转动，从而带动工作台9进行纵向移动，使得焊接头3进行纵向的焊接操作，装置移动速度恒定，可以有效保证纵向焊接时焊缝的均匀，并且焊接头在角度调节电机12的控制下，可以转动，达到调节焊接头3焊接方向的目的，配合横向移动机构4的设置，可以方便设备对电器箱横置肋板的焊接固定，使用更加方便。

进一步的，横向移动机构4包括横向移动电机16、第二丝杆17、移动底座18和第二连接杆19，横向移动电机16输出轴的表面与第二丝杆17的一端固定连接，第二丝杆17的外表面与移动底座18的内表面螺纹连接，第二连接杆19的外表面与移动底座18的内表面滑动连接，横向移动电机16选用步进电机，通过PLC控制面板2进行控制。

进一步的，安装底板1顶部的前后两侧均固定连接有固定板20，横向移动电机16固定安装在前侧设置固定板20的正面，第二丝杆17另一端的外表面通过轴承与后侧设置固定板20的正面转动连接，利用固定板20对横向移动机构进行位置限定，并且移动底座18的底部与安装底板1的顶部滑动接触，可以进一步的保证移动底座18移动的稳定性。

进一步的，移动底座18的顶部固定连接有辅助架21，第一连接杆5的外表面与辅助架21的内表面滑动连接，第一丝杆8的底端贯穿辅助架21并通过轴承与移动底座18的顶部转动连接，利用辅助架21对两个第一连接杆5进行受力支撑，保证结构的稳定性。

进一步的，锁紧杆13的外表面开设有摩擦纹路22，L型支架15靠近锁紧杆13的一侧固定连接有橡胶垫23，在锁紧杆13上设置摩擦纹路22可以有效增大锁紧杆13外表面的摩擦力，再配合橡胶垫23的设置，可以在夹持气缸14收缩时，保证L型支架15对锁紧杆13的位置限定，从而保证焊接头3在进行角度调节后的稳定性。

进一步的，PLC控制面板2的输出端分别与纵向移动电机7、角度调节电机12、横向移动电机16和夹持气缸14的输入端连接，PLC控制面板2为HMI人机界面。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

使用时，在进行横向平面焊接时，控制纵向移动电机7转动，带动第一丝杆8转动，从而使得工作台9带动焊接头3移动待至焊接处，然后启动横向移动电机16和焊接头3的控制开关，横向移动电机16带动第二丝杆17转动，使得移动底座18带动焊接头3进行横向均匀稳定的对板材进行焊接，同理，进行纵向平面焊接时，控制横向移动电机16带动第二丝杆17转动，使得移动底座18带动工作台9和焊接头3移动至待焊接处，然后控制纵向移动电机7转动，带动第一丝杆8转动，从而使得焊接头3进行纵向均匀稳定的焊接，在对肋板进行焊接时，控制夹持气缸14伸长，使得L型支架15脱离锁紧杆13，控制角度调节电机12转动，带动转轴使得安装架11发生转动，从而使得焊接头3发生倾斜，然后控制夹持气缸14收缩，使得橡胶垫23紧紧的贴合在锁紧杆13上，然后只要重复上述进行横向平面焊接的操作即可完成对肋板的焊接，使用简单方便。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (6)

1.一种机器人自动焊接设备，包括安装底板(1)、设置在安装底板(1)上方的PLC控制面板(2)和焊接头(3)，其特征在于：所述安装底板(1)的顶部固定连接有横向移动机构(4)，所述横向移动机构(4)顶部的左右两侧均固定连接有第一连接杆(5)，两个所述第一连接杆(5)的顶部固定连接有安装板(6)，所述安装板(6)顶部的中部固定安装有纵向移动电机(7)，所述纵向移动电机(7)输出轴的表面固定连接有第一丝杆(8)，且第一丝杆(8)的底端通过轴承与横向移动机构(4)的顶部转动连接，所述第一丝杆(8)的外表面螺纹连接有工作台(9)，且工作台(9)的内表面与第一丝杆(8)的外表面滑动接触，所述工作台(9)的右侧固定连接有限位架(10)，所述限位架(10)的内表面转动连接有安装架(11)，且焊接头(3)固定安装在安装架(11)的表面，所述限位架(10)的正面固定连接有角度调节电机(12)，且角度调节电机(12)输出轴的表面与安装架(11)转轴的表面固定连接，所述安装架(11)的内表面固定连接有锁紧杆(13)，所述工作台(9)的顶部固定安装有夹持气缸(14)，所述夹持气缸(14)输出轴的表面固定连接有与锁紧杆(13)相适配的L型支架(15)。

2.根据权利要求1所述的一种机器人自动焊接设备，其特征在于：所述横向移动机构(4)包括横向移动电机(16)、第二丝杆(17)、移动底座(18)和第二连接杆(19)，所述横向移动电机(16)输出轴的表面与第二丝杆(17)的一端固定连接，所述第二丝杆(17)的外表面与移动底座(18)的内表面螺纹连接，所述第二连接杆(19)的外表面与移动底座(18)的内表面滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种机器人自动焊接设备，其特征在于：所述安装底板(1)顶部的前后两侧均固定连接有固定板(20)，所述横向移动电机(16)固定安装在前侧设置固定板(20)的正面，所述第二丝杆(17)另一端的外表面通过轴承与后侧设置固定板(20)的正面转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种机器人自动焊接设备，其特征在于：所述移动底座(18)的顶部固定连接有辅助架(21)，所述第一连接杆(5)的外表面与辅助架(21)的内表面滑动连接，所述第一丝杆(8)的底端贯穿辅助架(21)并通过轴承与移动底座(18)的顶部转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种机器人自动焊接设备，其特征在于：所述锁紧杆(13)的外表面开设有摩擦纹路(22)，所述L型支架(15)靠近锁紧杆(13)的一侧固定连接有橡胶垫(23)。

6.根据权利要求2所述的一种机器人自动焊接设备，其特征在于：所述PLC控制面板(2)的输出端分别与纵向移动电机(7)、角度调节电机(12)、横向移动电机(16)和夹持气缸(14)的输入端连接。

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