CN214602748U - 一种机器人焊接工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机器人焊接工作站，包括围栏及安装在围栏内的两台焊接机器人、工件放置回转台、治具放置棚、焊枪放置架、治具转运工装放置架及电极研磨机，两台焊接机器人平行间隔设置，在两台焊接机器人一侧中部固装工件放置回转台，在两台焊接机器人的另一侧靠近两台焊接机器人安装两治具放置棚，在治具放置棚的旁边两台焊接机器人之间安装用于放置焊枪的焊枪放置架及用于放置治具转运工装的治具转运工装放置架，在两台焊接机器人的外侧安装电极研磨机。本实用新型可实现两台机器人的焊接工作，效率加倍。

Description

一种机器人焊接工作站

技术领域

本实用新型属于焊接机器人领域，涉及工作站，尤其是一种机器人焊接工作站。

背景技术

CN106001969A公开了一种二机六位机器人汽车车身焊接工艺，包括设置焊接工作站、设置焊接工位位置、简单工件焊接、复杂工件焊接四个步骤。本发明通过设置有两焊接机器人及六个焊接工位，六个焊接工位中，两个复杂工位可分别被两台焊接机器人的同时焊接加工，四个简单工位分别只对应被一台焊接机器人焊接加工，可大大提高焊接机器人对不同复杂程度的工件进行合理的焊接安排，提高焊接的效率及焊接机器人的利用率。

该专利的问题是工位设置较多，占地面积大，无法实现集成化生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供结构设计科学合理的机器人焊接工作站。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

一种机器人焊接工作站，包括围栏及安装在围栏内的两台焊接机器人、工件放置回转台、治具放置棚、焊枪放置架、治具转运工装放置架及电极研磨机，两台焊接机器人平行间隔设置，在两台焊接机器人一侧中部固装工件放置回转台，在两台焊接机器人的另一侧靠近两台焊接机器人安装两治具放置棚，在治具放置棚的旁边两台焊接机器人之间安装用于放置焊枪的焊枪放置架及用于放置治具转运工装的治具转运工装放置架，在两台焊接机器人的外侧安装电极研磨机。

而且，所述的工件放置回转台包括大回转台及其驱动机构、小回转台及其驱动机构，定位夹具，在大回转台的中心底面安装大回转台驱动机构，在大回转台的顶面两端对称安装两小回转台，在两小回转台的中心底面各安装一小回转台的驱动机构，在每一小回转台的顶面均安装多个定位夹具及定位块。

而且，在大回转台的一侧安装大回转台定位气缸。

而且，所述的大回转台驱动机构包括大回转台伺服电机及减速机，所述的小回转台的驱动机构包括小回转台伺服电机及减速机。

而且，所述的治具放置棚包括支撑架、托架、定位销、感应传感器，在支撑架上竖向均匀间隔固装多个托架，所述托架水平设置，在每一托架顶面均固装有定位销、感应传感器、可调节支撑螺栓。

而且，在托架的两侧外端对称固装两挡板。

而且，所述的治具转运工装包括支架、机器人对接吸盘、定位气缸、感应传感器及定位销，在支架的顶部固装机器人对接吸盘，在支架的两侧竖板上镜像对称安装两定位气缸、两感应传感器、两定位销。

而且，在支架的每侧竖板上均安装多个可调节支撑螺栓，多个可调节支撑螺栓竖向间隔排列。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型工件放置回转台在大回转台上安装两小回转台，每一小回转台放置一治具，可以放置两台治具。驱动机构使大回转台能够旋转180°，便于机器人放置治具。

2、本实用新型工件放置回转台的小回转台可以360°旋转来配合两台机器人焊枪进入治具焊接工件的焊接路径，完成焊接工件的任务。在一侧工件焊接完成后，大回转台旋转180°使焊接机器人继续焊接另一侧治具上工件，工作效率加倍。

3、本实用新型治具放置棚可以同时存放多个治具，托架竖向设置，不占用空间。在托架上安装有定位销，可以保证治具的放置位置准确。在托架上安装有感应传感器，可以检验是否达到安放的高度。在托架上安装有可调节支撑螺栓，可以根据不同治具的型号调节。

4、本实用新型治具转运工装在支架上安装有机器人对接吸盘，方便与机器人定位连接。在支架上安装有定位销，一个圆销一个菱型销，用于定位夹具的水平位置，并防止转动。在支架上安装有定位气缸，可以定位夹具的高度方向。

附图说明

图1为本工作站的平面布局图；

图2为本工作站的立体结构图；

图3为工件放置回转台的立体结构图；

图4为工件放置回转台的主视图；

图5为治具放置棚的立体结构图；

图6为治具转运工装的立体结构图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种机器人焊接工作站，包括围栏及安装在围栏内的两台焊接机器人1、工件放置回转台7、治具放置棚2、焊枪放置架5、治具转运工装放置架3及电极研磨机。两台焊接机器人平行间隔设置，在两台焊接机器人一侧中部固装工件放置回转台，用于放置待焊接工件。在两台焊接机器人的另一侧靠近两台焊接机器人安装两治具放置棚，在治具放置棚的旁边两台焊接机器人之间安装用于放置焊枪的焊枪放置架及用于放置治具转运工装4的治具转运工装放置架，在两台焊接机器人的外侧安装电极研磨机6。

所述的工件放置回转台：焊接工作时放置工件治具的架台(可放置两台治具)，用于焊接工件时变换焊接方向，交替生产两种产品，提高生产效率。

所述的工件放置回转台包括大回转台7-5及其驱动机构、小回转台7-2及其驱动机构，定位夹具7-3。在大回转台的中心底面安装大回转台驱动机构，所述的大回转台驱动机构包括大回转台伺服电机7-6及减速机7-12，在大回转台的顶面两端对称安装两小回转台，在两小回转台的中心底面各安装一小回转台的驱动机构，所述的小回转台的驱动机构包括小回转台伺服电机7-7及减速机7-11，小回转台伺服电机从大回转台穿过。在每一小回转台的顶面均安装多个定位夹具及定位块7-4，用于锁紧放置在小回转台上的治具。所述的定位夹具通过小回转台定位气缸驱动7-8。

在大回转台的顶面中部固装一支架7-9，在支架的上方安装两个指示灯7-1，两指示灯分别朝向两个小回转台。

在大回转台的一侧安装大回转台定位气缸7-10。

伺服电机由PLC控制系统，控制工作台的角位移量，旋转速度和旋转方向。减速机在伺服电机和工作台之间传递运动和动力，并可实现分度运动。减速机传动平稳，传动比精确，工作可靠、效率高、寿命长。

工件放置回转台的工作过程为：

当机器人用治具搬运U型叉将一台治具从治具放置棚上取下，然后放到一侧小回转台，定位夹具将治具锁死(防止治具在回转台运动时脱落)后，大回转台驱动机构使大回转台旋转180°切换到另一侧小回转台，机器人就可以继续放置第二台治具。

在焊接工作时，小回转台可以360°旋转来配合两台机器人焊枪进入治具焊接工件的焊接路径，完成焊接工件的任务。在一侧工件焊接完成后，大回转台旋转180°使焊接机器人继续焊接另一侧治具上工件，工作效率加倍。

所述的治具放置棚用于放置各种型号的焊接治具，使生产不同产品时能够更快的替换治具。包括支撑架、托架2-3、定位销2-5、感应传感器2-6，所述支撑架由多个方钢拼接制成，由主支撑架2-1及固装在主支撑架两端的两侧架2-2构成，在主支撑架上竖向均匀间隔固装多个托架，所述托架水平设置，在每一托架顶面均固装有定位销、感应传感器、可调节支撑螺栓2-7。

所述托架为矩形架，在托架的左右两侧板上对称安装两定位销、两感应传感器、两可调节支撑螺栓。

在托架的两侧外端对称固装两挡板2-4，避免治具掉落。

在支撑架的底部对称安装四个可调节脚轮2-8，便于移动支撑架。

所述的定位销为两个，分别是圆形定位销和菱形定位销。

所述的治具放置棚的使用方法为：

机器人将目标治具搬送到治具棚，治具棚定位销控制目标治具的安装位置，不会转动，感应传感器检验是否达到安放的高度，机器人将下一工序所需要的治具搬送到旋转台上。

治具转运工装放置架：放置治具转运工装的架台。治具转运工装：在治具放置棚到治具工作放置回转台之间，将焊接治具来回搬运的工具。

所述的治具转运工装包括支架4-7、机器人对接吸盘4-6、定位气缸4-3、感应传感器4-1、4-4及定位销4-5，所述支架为“门”字形，由横板及两竖板构成，在支架的横板顶部固装机器人对接吸盘，用于与机器人连接固定。在每一侧的竖板上均安装定位气缸、感应传感器、定位销及可调节支撑螺栓4-2，两侧竖板安装的器件镜像对称设置。

在每侧竖板上均安装三个可调节支撑螺栓，三个可调节支撑螺栓竖向间隔排列，在上部的两个可调节支撑螺栓之间的竖板上安装感应传感器及定位销。在感应传感器及定位销的旁边竖板上通过支架安装定位气缸。

治具转运工装的使用方法：

在工作站焊接时，治具转运工装放置在治具转运工装支架上，即焊接时的状态。当工作站内的旋转台需要更换治具时，就需要治具转运工装。机器人前端卸掉焊枪后，移动的治具转运工装处，使用吸盘连接治具转运工装后移动至要搬运的夹具处。治具转运工装上的传感器用于感知夹具是否放置到位，完全放在治具转运工装上。感应传感器感应到夹具放置到位后，气缸头伸出，定位夹具的高度方向。治具转运工装的两个定位销，一个圆销一个菱型销用于定位夹具的水平位置，并防止转动。此时定位结束，机器人可以搬运夹具。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种机器人焊接工作站，其特征在于：包括围栏及安装在围栏内的两台焊接机器人、工件放置回转台、治具放置棚、焊枪放置架、治具转运工装放置架及电极研磨机，两台焊接机器人平行间隔设置，在两台焊接机器人一侧中部固装工件放置回转台，在两台焊接机器人的另一侧靠近两台焊接机器人安装两治具放置棚，在治具放置棚的旁边两台焊接机器人之间安装用于放置焊枪的焊枪放置架及用于放置治具转运工装的治具转运工装放置架，在两台焊接机器人的外侧安装电极研磨机。

2.根据权利要求1所述的机器人焊接工作站，其特征在于：所述的工件放置回转台包括大回转台及其驱动机构、小回转台及其驱动机构，定位夹具，在大回转台的中心底面安装大回转台驱动机构，在大回转台的顶面两端对称安装两小回转台，在两小回转台的中心底面各安装一小回转台的驱动机构，在每一小回转台的顶面均安装多个定位夹具及定位块。

3.根据权利要求2所述的机器人焊接工作站，其特征在于：在大回转台的一侧安装大回转台定位气缸。

4.根据权利要求2所述的机器人焊接工作站，其特征在于：所述的大回转台驱动机构包括大回转台伺服电机及减速机，所述的小回转台的驱动机构包括小回转台伺服电机及减速机。

5.根据权利要求1所述的机器人焊接工作站，其特征在于：所述的治具放置棚包括支撑架、托架、定位销、感应传感器，在支撑架上竖向均匀间隔固装多个托架，所述托架水平设置，在每一托架顶面均固装有定位销、感应传感器、可调节支撑螺栓。

6.根据权利要求5所述的机器人焊接工作站，其特征在于：在托架的两侧外端对称固装两挡板。

7.根据权利要求1所述的机器人焊接工作站，其特征在于：所述的治具转运工装包括支架、机器人对接吸盘、定位气缸、感应传感器及定位销，在支架的顶部固装机器人对接吸盘，在支架的两侧竖板上镜像对称安装两定位气缸、两感应传感器、两定位销。

8.根据权利要求7所述的机器人焊接工作站，其特征在于：在支架的每侧竖板上均安装多个可调节支撑螺栓，多个可调节支撑螺栓竖向间隔排列。

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