CN214236936U - 一种焊接机器人用多方位转向机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接装置技术领域，具体涉及一种焊接机器人用多方位转向机械手，包括方形板结构的底座、第一齿轮、第二齿轮以及夹持装置；底座上部开设有第一滑槽，第一滑槽的两端对称设置有方形挡块，挡块内部配合安装有可旋转的第一螺杆；第一滑槽内部配合安装有第一滑块，第一滑块下部开设有与第一螺杆相匹配的第一螺孔，第一螺杆穿过第一螺孔进行螺纹配合安装；第一滑块上部开设有第二滑槽，第二滑槽内部配合安装有第二滑块；所述第二滑块下部开设有第二螺孔，第二螺孔内部螺纹配合安装有第二螺杆；所述第二滑块的两端对称设置有与第二螺杆相匹配的方形安装块。本申请操作方便，可将夹持工件进行多方位旋转，具有较好的实用价值及推广价值。

Description

一种焊接机器人用多方位转向机械手

技术领域

本实用新型涉及焊接装置技术领域，具体涉及一种焊接机器人用多方位转向机械手。

背景技术

当前，在焊接技术领域，通常需要对工件进行多方位夹持焊接，以满足不同方位的工件焊接要求。尤其针对某一个方向进行排列零件安装的操作，通常需要让焊接件沿着固定组件的方向进行移动，以便于将多个焊接件焊接到固定组件上。目前常用的技术方法是人工用手拿住焊接件，将其手动焊接在固定组件上。但是，这种方式操作相对比较麻烦，机械化程度相对较低，当进行多方位转向安装时，人工操作效率相对比较低下。

基于上述，本实用新型提供一种焊接机器人用多方位转向机械手，通过齿轮配合以及滑块配合技术方案的设计，让夹持的焊接工件可以进行多方位旋转和调试位置，进而有效解决现有技术存在的不足和缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于：针对目前存在的上述问题，提供一种焊接机器人用多方位转向机械手，通过齿轮配合以及滑块配合技术方案的设计，让夹持的焊接工件可以进行多方位旋转和调试位置，进而有效解决现有技术存在的不足和缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种焊接机器人用多方位转向机械手，包括方形板结构的底座、第一齿轮、第二齿轮以及夹持装置；所述底座上部开设有第一滑槽，第一滑槽的两端对称设置有方形挡块，挡块内部配合安装有可旋转的第一螺杆；第一滑槽内部配合安装有第一滑块，第一滑块下部开设有与第一螺杆相匹配的第一螺孔，第一螺杆穿过第一螺孔进行螺纹配合安装；第一滑块上部开设有第二滑槽，第二滑槽内部配合安装有第二滑块；所述第二滑块下部开设有第二螺孔，第二螺孔内部螺纹配合安装有第二螺杆；所述第二滑块的两端对称设置有与第二螺杆相匹配的方形安装块，第二螺杆的两端穿过安装块进行可旋转的配合安装；所述第二滑块的上部开设有2个阶梯孔，阶梯孔内部分别配合安装有可旋转的第一支撑柱和第二支撑柱，第一支撑柱和第二支撑柱的下端均固定设置有与阶梯孔大端相匹配的圆头；第一支撑柱上端固定安装有第一齿轮，第二支撑柱上端固定安装有与第一齿轮相配合的第二齿轮；第二齿轮上部靠近其外沿的位置固定安装有圆柱形操作轴，操作轴上段开设有阶梯孔，阶梯孔内部间隙配合安装有阶梯轴结构的配合杆，配合杆上端固定连接有旋转柄；所述第一齿轮的上部中心位置固定安装有圆柱形支撑杆，支撑杆上端固定连接支撑架，支撑架内部配合安装有夹持装置；所述夹持装置的尾端下部固定安装有第二连接架，支撑杆的下部固定设置有与第二连接架相匹配的第一连接架；第一连接架内部可旋转的配合安装有螺纹轴，螺纹轴的外端配合安装有螺纹筒，螺纹筒的外端通过连接轴固定连接配合圆盘，配合圆盘外端可旋转的配合连接配合筒，所述配合筒的外端与第二连接架进行可旋转的配合连接。

优选的，所述第一螺杆和第二螺杆的两端部均设置为光滑表面，第一螺杆的一端固定连接圆盘形结构的第一限位头，第一螺杆的另一端固定连接圆盘结构的第一转盘；第二螺杆的一端固定连接圆盘形结构的第二限位头，第二螺杆的另一端固定连接圆盘结构的第二转盘。

优选的，所述第一滑槽与第二滑槽的开设方向相互垂直；第一滑块的长度大于第二滑块的长度，第一滑块的宽度大于第二滑块的宽度；所述第一滑块和第二滑块的整体外形均为方形块结构。

优选的，所述夹持装置包括第一夹持板和第二夹持板；第一夹持板的中部两侧对称固定设置有转轴，支撑架的外形为U型结构，支撑架的U型槽两侧对称开设有与该转轴相匹配的圆孔，第一夹持板通过转轴配合嵌入圆孔中进行可旋转的配合安装；第一夹持板的上表面两侧对称设置有支撑块，支撑块的上端开设有安装圆孔，第二夹持板两侧固定设置有与安装圆孔相匹配的安装圆轴，第二夹持板通过安装圆轴与安装圆孔进行可旋转的配合安装；所述第一夹持板和第二夹持板的后部通过处于压缩状态的弹簧进行固定连接。

优选的，所述旋转柄的外形为圆柱形结构，旋转柄的外端设置有用于防止操作划伤的球形面，旋转柄通过配合杆与操作轴之间形成可相对旋转的配合安装。

优选的，所述第一支撑柱和支撑杆的轴心共线，且第一支撑柱和支撑杆的直径相等。

优选的，所述第一连接架朝向夹持装置的尾端向上倾斜设置，第二连接架固定设置于第一夹持板的尾端下方，且第二连接架向第一连接架的位置向左下方倾斜设置；第一连接架和第二连接架的连接端均开设有U型槽，并且在U型槽的两侧均开设有圆形安装孔；螺纹轴的下端以及配合筒的上端两侧均开设有圆柱形安装轴；第一连接架与螺纹轴之间，以及配合筒与第二连接架之间均通过安装轴嵌入安装孔中进行可旋转的配合安装；所述配合筒的下端开设有与连接轴和配合圆盘相匹配的阶梯孔，螺纹筒通过连接轴与配合圆盘嵌入阶梯孔中进行可相对旋转的配合安装。

优选的，所述第一夹持板和第二夹持板的外形均为弧形板结构，第一夹持板和第二夹持板的弧形凹面相对设置，且第一夹持板和第二夹持板的夹持前端凹面均固定设置有防滑橡胶块。

本申请的操作方法为：通过驱动第一转盘，可以带动第一螺杆旋转，通过第一螺杆与第一螺孔的配合转动，可以实现第一滑块沿着第一滑槽方向的移动，进而方便调节夹持工件沿着第一滑槽方向的位置；同理，通过操作第二转盘，可以带动第二滑块沿着第二滑槽的方向进行运动，从而调节夹持工件沿着第二滑槽方向的位置。进一步手动操作所述旋转柄，可以驱动第二齿轮转动，通过第二齿轮的转动，可以带动夹持装置的全方位旋转，进而方便焊接人员调解工件的转向。再进一步，焊接操作人员调解旋转所述螺纹筒，使螺纹筒相对于配合筒旋转的同时，可以通过螺纹轴与螺纹筒的配合运动，调解螺纹轴进入或者旋出螺纹筒，从而调节螺纹轴与螺纹筒之间配合的工作长度，如此可以进一步调节夹持装置的倾斜角度，为焊接工件的倾斜方位调节提供便利。通过上述技术手段，本申请可以实现焊接件的前后左右方位调节，同时还可以进行360°旋转和上下倾斜角度的调整，有效解决现有技术调节位置比较麻烦的技术问题。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

一方面，本实用新型可以对夹持工件进行全方位旋转以及前后左右方向移动，并且能够在上下方向进行夹持工件的倾斜角度微调，具有较好的实用价值及推广价值。

另一方面，本实用新型机械化程度比较高，通过机械方式调整位置和角度，相比于手工调节效率较高，而且准确度能够进行把握。同时，本申请可将底座固定安装于现有的升降调节装置等设备上，还可以方便上下位置的调节，模块化程度也相对较高。

附图说明

图1为本实用新型的侧面剖切结构示意图；

图2为本实用新型的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的支撑架结构示意图；

图4为本实用新型的螺纹轴与螺纹筒安装结构示意图；

图5为本实用新型的第一夹持板结构示意图。

图中：1、底座；2、第一螺杆；3、第一滑块；4、第二滑块；5、第一转盘；6、第二螺杆；7、第一支撑柱；8、第二支撑柱；9、第一齿轮；10、第二齿轮；11、操作轴；12、旋转柄；13、配合杆；14、支撑杆；15、第一连接架；16、螺纹轴；17、螺纹筒；18、连接轴；19、配合筒；20、第二连接架；21、第一夹持板；22、弹簧；23、支撑架；24、支撑块；25、第二夹持板；26、第二转盘；27、防滑橡胶块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1，如图1-5所示：

一种焊接机器人用多方位转向机械手，包括方形板结构的底座1、第一齿轮9、第二齿轮10以及夹持装置；所述底座1上部开设有第一滑槽，第一滑槽的两端对称设置有方形挡块，挡块内部配合安装有可旋转的第一螺杆2；第一滑槽内部配合安装有第一滑块3，第一滑块3下部开设有与第一螺杆2相匹配的第一螺孔，第一螺杆2穿过第一螺孔进行螺纹配合安装；第一滑块3上部开设有第二滑槽，第二滑槽内部配合安装有第二滑块4；所述第二滑块4下部开设有第二螺孔，第二螺孔内部螺纹配合安装有第二螺杆6；所述第二滑块4的两端对称设置有与第二螺杆6相匹配的方形安装块，第二螺杆6的两端穿过安装块进行可旋转的配合安装；所述第二滑块4的上部开设有2个阶梯孔，阶梯孔内部分别配合安装有可旋转的第一支撑柱7和第二支撑柱8，第一支撑柱7和第二支撑柱8的下端均固定设置有与阶梯孔大端相匹配的圆头；第一支撑柱7上端固定安装有第一齿轮9，第二支撑柱8上端固定安装有与第一齿轮9相配合的第二齿轮10；第二齿轮10上部靠近其外沿的位置固定安装有圆柱形操作轴11，操作轴11上段开设有阶梯孔，阶梯孔内部间隙配合安装有阶梯轴结构的配合杆13，配合杆13上端固定连接有旋转柄12；所述第一齿轮9的上部中心位置固定安装有圆柱形支撑杆14，支撑杆14上端固定连接支撑架23，支撑架23内部配合安装有夹持装置；所述夹持装置的尾端下部固定安装有第二连接架20，支撑杆14的下部固定设置有与第二连接架20相匹配的第一连接架15；第一连接架15内部可旋转的配合安装有螺纹轴16，螺纹轴16的外端配合安装有螺纹筒17，螺纹筒17的外端通过连接轴18固定连接配合圆盘，配合圆盘外端可旋转的配合连接配合筒19，所述配合筒19的外端与第二连接架20进行可旋转的配合连接。

优选的，所述第一螺杆2和第二螺杆6的两端部均设置为光滑表面，第一螺杆2的一端固定连接圆盘形结构的第一限位头，第一螺杆2的另一端固定连接圆盘结构的第一转盘5；第二螺杆6的一端固定连接圆盘形结构的第二限位头，第二螺杆6的另一端固定连接圆盘结构的第二转盘26。

优选的，所述第一滑槽与第二滑槽的开设方向相互垂直；第一滑块3的长度大于第二滑块4的长度，第一滑块3的宽度大于第二滑块4的宽度；所述第一滑块3和第二滑块4的整体外形均为方形块结构。

优选的，所述夹持装置包括第一夹持板21和第二夹持板25；第一夹持板21的中部两侧对称固定设置有转轴，支撑架23的外形为U型结构，支撑架23的U型槽两侧对称开设有与该转轴相匹配的圆孔，第一夹持板21通过转轴配合嵌入圆孔中进行可旋转的配合安装；第一夹持板21的上表面两侧对称设置有支撑块24，支撑块24的上端开设有安装圆孔，第二夹持板25两侧固定设置有与安装圆孔相匹配的安装圆轴，第二夹持板25通过安装圆轴与安装圆孔进行可旋转的配合安装；所述第一夹持板21和第二夹持板25的后部通过处于压缩状态的弹簧22进行固定连接。

优选的，所述旋转柄12的外形为圆柱形结构，旋转柄12的外端设置有用于防止操作划伤的球形面，旋转柄12通过配合杆13与操作轴11之间形成可相对旋转的配合安装。

优选的，所述第一支撑柱7和支撑杆14的轴心共线，且第一支撑柱7和支撑杆14的直径相等。

优选的，所述第一连接架15朝向夹持装置的尾端向上倾斜设置，第二连接架20固定设置于第一夹持板21的尾端下方，且第二连接架20向第一连接架15的位置向左下方倾斜设置；第一连接架15和第二连接架20的连接端均开设有U型槽，并且在U型槽的两侧均开设有圆形安装孔；螺纹轴16的下端以及配合筒19的上端两侧均开设有圆柱形安装轴；第一连接架15与螺纹轴16之间，以及配合筒19与第二连接架20之间均通过安装轴嵌入安装孔中进行可旋转的配合安装；所述配合筒19的下端开设有与连接轴18和配合圆盘相匹配的阶梯孔，螺纹筒17通过连接轴18与配合圆盘嵌入阶梯孔中进行可相对旋转的配合安装。

优选的，所述第一夹持板21和第二夹持板25的外形均为弧形板结构，第一夹持板21和第二夹持板25的弧形凹面相对设置，且第一夹持板21和第二夹持板25的夹持前端凹面均固定设置有防滑橡胶块27。

本申请的操作方法为：通过驱动第一转盘5，可以带动第一螺杆2旋转，通过第一螺杆2与第一螺孔的配合转动，可以实现第一滑块3沿着第一滑槽方向的移动，进而方便调节夹持工件沿着第一滑槽方向的位置；同理，通过操作第二转盘26，可以带动第二滑块4沿着第二滑槽的方向进行运动，从而调节夹持工件沿着第二滑槽方向的位置。进一步手动操作所述旋转柄12，可以驱动第二齿轮10转动，通过第二齿轮10的转动，可以带动夹持装置的全方位旋转，进而方便焊接人员调解工件的转向。再进一步，焊接操作人员调解旋转所述螺纹筒17，使螺纹筒17相对于配合筒19旋转的同时，可以通过螺纹轴16与螺纹筒17的配合运动，调解螺纹轴16进入或者旋出螺纹筒17，从而调节螺纹轴16与螺纹筒17之间配合的工作长度，如此可以进一步调节夹持装置的倾斜角度，为焊接工件的倾斜方位调节提供便利。通过上述技术手段，本申请可以实现焊接件的前后左右方位调节，同时还可以进行360°旋转和上下倾斜角度的调整，有效解决现有技术调节位置比较麻烦的技术问题。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

一方面，本实用新型可以对夹持工件进行全方位旋转以及前后左右方向移动，并且能够在上下方向进行夹持工件的倾斜角度微调，具有较好的实用价值及推广价值。

另一方面，本实用新型机械化程度比较高，通过机械方式调整位置和角度，相比于手工调节效率较高，而且准确度能够进行把握。同时，本申请可将底座1固定安装于现有的升降调节装置等设备上，还可以方便上下位置的调节，模块化程度也相对较高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：包括方形板结构的底座、第一齿轮、第二齿轮以及夹持装置；所述底座上部开设有第一滑槽，第一滑槽的两端对称设置有方形挡块，挡块内部配合安装有可旋转的第一螺杆；第一滑槽内部配合安装有第一滑块，第一滑块下部开设有与第一螺杆相匹配的第一螺孔，第一螺杆穿过第一螺孔进行螺纹配合安装；第一滑块上部开设有第二滑槽，第二滑槽内部配合安装有第二滑块；所述第二滑块下部开设有第二螺孔，第二螺孔内部螺纹配合安装有第二螺杆；所述第二滑块的两端对称设置有与第二螺杆相匹配的方形安装块，第二螺杆的两端穿过安装块进行可旋转的配合安装；所述第二滑块的上部开设有2个阶梯孔，阶梯孔内部分别配合安装有可旋转的第一支撑柱和第二支撑柱，第一支撑柱和第二支撑柱的下端均固定设置有与阶梯孔大端相匹配的圆头；第一支撑柱上端固定安装有第一齿轮，第二支撑柱上端固定安装有与第一齿轮相配合的第二齿轮；第二齿轮上部靠近其外沿的位置固定安装有圆柱形操作轴，操作轴上段开设有阶梯孔，阶梯孔内部间隙配合安装有阶梯轴结构的配合杆，配合杆上端固定连接有旋转柄；所述第一齿轮的上部中心位置固定安装有圆柱形支撑杆，支撑杆上端固定连接支撑架，支撑架内部配合安装有夹持装置；所述夹持装置的尾端下部固定安装有第二连接架，支撑杆的下部固定设置有与第二连接架相匹配的第一连接架；第一连接架内部可旋转的配合安装有螺纹轴，螺纹轴的外端配合安装有螺纹筒，螺纹筒的外端通过连接轴固定连接配合圆盘，配合圆盘外端可旋转的配合连接配合筒，所述配合筒的外端与第二连接架进行可旋转的配合连接。

2.如权利要求1所述的一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：所述第一螺杆和第二螺杆的两端部均设置为光滑表面，第一螺杆的一端固定连接圆盘形结构的第一限位头，第一螺杆的另一端固定连接圆盘结构的第一转盘；第二螺杆的一端固定连接圆盘形结构的第二限位头，第二螺杆的另一端固定连接圆盘结构的第二转盘。

3.如权利要求1所述的一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：所述第一滑槽与第二滑槽的开设方向相互垂直；第一滑块的长度大于第二滑块的长度，第一滑块的宽度大于第二滑块的宽度；所述第一滑块和第二滑块的整体外形均为方形块结构。

4.如权利要求1所述的一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：所述夹持装置包括第一夹持板和第二夹持板；第一夹持板的中部两侧对称固定设置有转轴，支撑架的外形为U型结构，支撑架的U型槽两侧对称开设有与该转轴相匹配的圆孔，第一夹持板通过转轴配合嵌入圆孔中进行可旋转的配合安装；第一夹持板的上表面两侧对称设置有支撑块，支撑块的上端开设有安装圆孔，第二夹持板两侧固定设置有与安装圆孔相匹配的安装圆轴，第二夹持板通过安装圆轴与安装圆孔进行可旋转的配合安装；所述第一夹持板和第二夹持板的后部通过处于压缩状态的弹簧进行固定连接。

5.如权利要求1所述的一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：所述旋转柄的外形为圆柱形结构，旋转柄的外端设置有用于防止操作划伤的球形面，旋转柄通过配合杆与操作轴之间形成可相对旋转的配合安装。

6.如权利要求1所述的一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：所述第一支撑柱和支撑杆的轴心共线，且第一支撑柱和支撑杆的直径相等。

7.如权利要求1所述的一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：所述第一连接架朝向夹持装置的尾端向上倾斜设置，第二连接架固定设置于第一夹持板的尾端下方，且第二连接架向第一连接架的位置向左下方倾斜设置；第一连接架和第二连接架的连接端均开设有U型槽，并且在U型槽的两侧均开设有圆形安装孔；螺纹轴的下端以及配合筒的上端两侧均开设有圆柱形安装轴；第一连接架与螺纹轴之间，以及配合筒与第二连接架之间均通过安装轴嵌入安装孔中进行可旋转的配合安装；所述配合筒的下端开设有与连接轴和配合圆盘相匹配的阶梯孔，螺纹筒通过连接轴与配合圆盘嵌入阶梯孔中进行可相对旋转的配合安装。

8.如权利要求4所述的一种焊接机器人用多方位转向机械手，其特征在于：所述第一夹持板和第二夹持板的外形均为弧形板结构，第一夹持板和第二夹持板的弧形凹面相对设置，且第一夹持板和第二夹持板的夹持前端凹面均固定设置有防滑橡胶块。

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