CN217344151U - 一种高自由度焊接切割机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高自由度焊接切割机器人，包括安装支座，所述安装支座上表面固定连接有连接盒，所述连接盒上表面转动连接有转盘，所述连接盒侧壁连接有用于带动转盘转动的第一驱动机构，所述转盘上表面固定连接有第一连接臂，所述第一连接臂远离转盘的一端通过第二驱动机构连接有第二连接臂。本实用新型，通过第一驱动机构带动第一连接臂环形摆动，第二驱动机构带动第二连接臂上下摆动，液压气缸带动安装板进行收缩调节，第三驱动机构带动连接盘转动进行切割组件与焊接组件的快速切换，通过机械机构之间的快速驱动能够有效的带动切割组件与焊接组件进行作业，并且对切割组件与焊接组件的快速切换能够有效加快作业效率。

Description

一种高自由度焊接切割机器人

技术领域

本实用新型涉及焊接切割技术领域，尤其涉及一种高自由度焊接切割机器人。

背景技术

焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，切割是通过机床切断或利用火焰、电弧烧断金属材料。

传统的焊接与切割采用人力进行，在焊接与切割作业过程中对作业人员的技术专业性要求较高，哪怕专业作业人员进行焊接与切割作业时，仍存在操作失误的情况发生，进而导致完成焊接与切割出来的成品效果差，并且人工作业的方式工作效率低，不能够快速的进行焊接与切割操作。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高自由度焊接切割机器人。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种高自由度焊接切割机器人，包括安装支座，所述安装支座上表面固定连接有连接盒，所述连接盒上表面转动连接有转盘，所述连接盒侧壁连接有用于带动转盘转动的第一驱动机构，所述转盘上表面固定连接有第一连接臂，所述第一连接臂远离转盘的一端通过第二驱动机构连接有第二连接臂，所述第二连接臂的一端固定连接有液压气缸，所述液压气缸活塞端固定连接有安装板，所述安装板外侧壁固定连接有滑筒，所述第二连接臂上下端均固定连接有连接栓，所述连接栓贯穿滑筒并与滑筒滑动连接，所述滑筒内壁连接有用于挤压滑筒与连接栓之间连接性的挤压机构，所述安装板外侧壁转动连接有连接盘，所述连接盘外侧壁固定连接有横板，所述横板上下端分别设置有切割组件与焊接组件，所述安装板侧壁连接有用于驱动连接盘转动的第三驱动机构，所述安装板外侧壁固定连接有防护罩，所述安装支座侧壁通过调节机构连接有两个用于安装支座安装的滑块。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第一驱动机构包括固定连接在连接盒内侧壁的第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端固定连接有第一驱动杆，所述第一驱动杆远离第一伺服电机的一端贯穿连接盒并与转盘固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第二驱动机构包括固定连接在第一连接臂外侧壁的第二伺服电机，所述第二伺服电机输出端固定连接有第二驱动杆，所述第二驱动杆贯穿第一连接臂与第二连接臂并与第二连接臂固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述挤压机构包括固定连接在滑筒侧壁的两个挤压伸缩杆，所述挤压伸缩杆远离滑筒的一端固定连接有套环，所述套环固定套接在相邻的连接栓外侧壁上，所述挤压伸缩杆外侧壁固定套接有两个第一连接环，所述挤压伸缩杆外壁套设有挤压弹簧，所述挤压弹簧两端分别与两个第一连接环固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第三驱动机构包括固定连接在安装板外侧壁的第三伺服电机，所述第三伺服电机输出端固定连接有第三驱动杆，所述第三驱动杆贯穿安装板并与连接盘固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述调节机构包括转动连接在安装支座内底部的双向螺杆，所述双向螺杆外侧壁螺纹套接有两个螺纹块，两个所述滑块分别固定连接在相对应的螺纹块下表面，所述双向螺杆一端贯穿安装支座并固定连接有安装盘，所述安装盘外侧壁固定连接有摇把。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第一连接臂外侧壁转动连接有支撑伸缩杆，所述支撑伸缩杆远离第一连接臂的一端与滑筒转动连接，所述支撑伸缩杆外侧壁固定套接有两个第二连接环，所述支撑伸缩杆外壁套设有支撑弹簧，所述支撑弹簧两端分别与第二连接环固定连接。

本实用新型具有如下有益效果：

1、与现有技术相比，该高自由度焊接切割机器人，通过第一连接臂、第二连接臂、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、液压气缸和安装板的相互配合，通过第一驱动机构带动第一连接臂环形摆动，第二驱动机构带动第二连接臂上下摆动，液压气缸带动安装板进行收缩调节，第三驱动机构带动连接盘转动进行切割组件与焊接组件的快速切换，通过机械机构之间的快速驱动能够有效的带动切割组件与焊接组件进行作业，并且对切割组件与焊接组件的快速切换能够有效加快作业效率。

2、与现有技术相比，该高自由度焊接切割机器人，通过挤压弹簧、挤压伸缩杆、支撑弹簧和支撑伸缩杆的相互配合，通过挤压弹簧与挤压伸缩杆能够加强第二连接臂与安装板之间的连接性，同时通过支撑弹簧与支撑伸缩杆能够加强第一连接板与滑筒之间的支撑性，进而有效的加强机械机构之间的牢固性。

3、与现有技术相比，该高自由度焊接切割机器人，通过双向螺杆、螺纹块和滑块的相互配合，将安装支座放置在作业台上，转动双向螺杆，双向螺杆通过螺纹块带动滑块向作业台移动，将安装支座固定在作业台上，能够有效的实现安装支座的快速安装。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种高自由度焊接切割机器人的结构示意图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图1中B处放大图；

图4为本实用新型提出的一种高自由度焊接切割机器人的背视图；

图5为本实用新型提出的一种高自由度焊接切割机器人中第一连接臂、第二伺服电机、第二驱动杆和第二连接臂连接示意图；

图6为本实用新型提出的一种高自由度焊接切割机器人中安装板、第三伺服电机、第三驱动杆和连接盘连接示意图。

图例说明：

1、安装支座；2、连接盒；3、第一伺服电机；4、第一驱动杆；5、转盘；6、第一连接臂；7、第二伺服电机；8、第二驱动杆；9、第二连接臂；10、液压气缸；11、安装板；12、第三伺服电机；13、第三驱动杆；14、连接盘；15、横板；16、切割组件；17、焊接组件；18、滑筒；19、连接栓；20、挤压伸缩杆；21、第一连接环；22、挤压弹簧；23、套环；24、防护罩；25、支撑伸缩杆；26、第二连接环；27、支撑弹簧；28、双向螺杆；29、螺纹块；30、滑块；31、安装盘；32、摇把。

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。

参照图1-6，本实用新型提供的一种高自由度焊接切割机器人：包括安装支座1，安装支座1上表面固定连接有连接盒2，连接盒2上表面转动连接有转盘5，连接盒2上表面设置有环型凸块，转盘5下表面开设有与环型凸块相适配的凹槽，环型凸块滑动连接在凹槽内侧壁上，通过环型凸块与凹槽的设置能够有效稳固转盘5的转动轨迹，连接盒2侧壁连接有用于带动转盘5转动的第一驱动机构，第一驱动机构包括固定连接在连接盒2内侧壁的第一伺服电机3，第一伺服电机3输出端固定连接有第一驱动杆4，第一驱动杆4远离第一伺服电机3的一端贯穿连接盒2并与转盘5固定连接。

其中，转盘5上表面固定连接有第一连接臂6，第一连接臂6远离转盘5的一端通过第二驱动机构连接有第二连接臂9，第二驱动机构包括固定连接在第一连接臂6外侧壁的第二伺服电机7，第二伺服电机7输出端固定连接有第二驱动杆8，第二驱动杆8贯穿第一连接臂6与第二连接臂9并与第二连接臂9固定连接，第二连接臂9的一端固定连接有液压气缸10，液压气缸10活塞端固定连接有安装板11，安装板11外侧壁固定连接有滑筒18，第二连接臂9上下端均固定连接有连接栓19，连接栓19贯穿滑筒18并与滑筒18滑动连接，滑筒18侧壁开设有活动槽，连接栓19滑动连接在滑动槽内侧壁上。

进一步地，滑筒18内壁连接有用于挤压滑筒18与连接栓19之间连接性的挤压机构，挤压机构包括固定连接在滑筒18侧壁的两个挤压伸缩杆20，挤压伸缩杆20远离滑筒18的一端固定连接有套环23，套环23固定套接在相邻的连接栓19外侧壁上，挤压伸缩杆20外侧壁固定套接有两个第一连接环21，挤压伸缩杆20外壁套设有挤压弹簧22，挤压弹簧22两端分别与两个第一连接环21固定连接，通过挤压机构能够有效的加强第二连接臂9与安装板11之间的连接性，使液压气缸10带动安装板11移动时，安装板11更加稳定，第一连接臂6外侧壁转动连接有支撑伸缩杆25，支撑伸缩杆25远离第一连接臂6的一端与滑筒18转动连接，支撑伸缩杆25外侧壁固定套接有两个第二连接环26，支撑伸缩杆25外壁套设有支撑弹簧27，支撑弹簧27两端分别与第二连接环26固定连接，支撑伸缩杆25由内管与外管组合而成，内管滑动连接在外管内侧壁上，第二连接环26分别固定套接在内管与外管外侧壁上，通过支撑伸缩杆25与支撑弹簧27能够有效的提高第一连接臂6对第二连接臂9的支撑性，安装板11外侧壁转动连接有连接盘14，连接盘14外侧壁固定连接有横板15，横板15上下端分别设置有切割组件16与焊接组件17，切割组件16与焊接组件17均为本领域技术人员所熟知，在此不做赘述。

进一步地，安装板11侧壁连接有用于驱动连接盘14转动的第三驱动机构，第三驱动机构包括固定连接在安装板11外侧壁的第三伺服电机12，第三伺服电机12输出端固定连接有第三驱动杆13，第三驱动杆13贯穿安装板11并与连接盘14固定连接，安装板11外侧壁固定连接有防护罩24，在进行切割与焊接的过程中，通过防护罩24能够避免作业产生的火花与杂物飞溅。

进一步地，安装支座1侧壁通过调节机构连接有两个用于安装支座1安装的滑块30，调节机构包括转动连接在安装支座1内底部的双向螺杆28，双向螺杆28外侧壁螺纹套接有两个螺纹块29，两个滑块30分别固定连接在相对应的螺纹块29下表面，双向螺杆28一端贯穿安装支座1并固定连接有安装盘31，安装盘31外侧壁固定连接有摇把32，通过调节机构能够对机器人进行快速的安装与拆卸，从而有效的提高装置在使用过程中的便利性。

工作原理：当进行机器人安装时，安装支座1放置在作业台上，摇动摇把32，摇把32带动安装盘31转动，安装盘31带动双向螺杆28转动，双向螺杆28带动螺纹块29移动，螺纹块29带动滑块30移动，滑块30对作业台进行夹持，将安装支座1固定在作业台上。

启动第一伺服电机3，第一伺服电机3带动第一驱动杆4转动，第一驱动杆4带动转盘5转动，转盘5带动第一连接臂6环型转动，启动第二伺服电机7，第二伺服电机7带动第二驱动杆8转动，第二驱动杆8带动第二连接臂9上下拨动，液压气缸10活塞端带动安装板11移动，移动过程中，滑筒18沿连接栓19滑动，当进行切割组件16与焊接组件17切换时，启动第三伺服电机12，第三伺服电机12带动第三驱动杆13转动，第三驱动杆13带动连接盘14转动，从而进行切割组件16与焊接组件17的切换。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高自由度焊接切割机器人，包括安装支座(1)，其特征在于：所述安装支座(1)上表面固定连接有连接盒(2)，所述连接盒(2)上表面转动连接有转盘(5)，所述连接盒(2)侧壁连接有用于带动转盘(5)转动的第一驱动机构，所述转盘(5)上表面固定连接有第一连接臂(6)，所述第一连接臂(6)远离转盘(5)的一端通过第二驱动机构连接有第二连接臂(9)；

所述第二连接臂(9)的一端固定连接有液压气缸(10)，所述液压气缸(10)活塞端固定连接有安装板(11)，所述安装板(11)外侧壁固定连接有滑筒(18)，所述第二连接臂(9)上下端均固定连接有连接栓(19)，所述连接栓(19)贯穿滑筒(18)并与滑筒(18)滑动连接，所述滑筒(18)内壁连接有用于挤压滑筒(18)与连接栓(19)之间连接性的挤压机构，所述安装板(11)外侧壁转动连接有连接盘(14)；

所述连接盘(14)外侧壁固定连接有横板(15)，所述横板(15)上下端分别设置有切割组件(16)与焊接组件(17)，所述安装板(11)侧壁连接有用于驱动连接盘(14)转动的第三驱动机构，所述安装板(11)外侧壁固定连接有防护罩(24)，所述安装支座(1)侧壁通过调节机构连接有两个用于安装支座(1)安装的滑块(30)。

2.根据权利要求1所述的一种高自由度焊接切割机器人，其特征在于：所述第一驱动机构包括固定连接在连接盒(2)内侧壁的第一伺服电机(3)，所述第一伺服电机(3)输出端固定连接有第一驱动杆(4)，所述第一驱动杆(4)远离第一伺服电机(3)的一端贯穿连接盒(2)并与转盘(5)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种高自由度焊接切割机器人，其特征在于：所述第二驱动机构包括固定连接在第一连接臂(6)外侧壁的第二伺服电机(7)，所述第二伺服电机(7)输出端固定连接有第二驱动杆(8)，所述第二驱动杆(8)贯穿第一连接臂(6)与第二连接臂(9)并与第二连接臂(9)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高自由度焊接切割机器人，其特征在于：所述挤压机构包括固定连接在滑筒(18)侧壁的两个挤压伸缩杆(20)，所述挤压伸缩杆(20)远离滑筒(18)的一端固定连接有套环(23)，所述套环(23)固定套接在相邻的连接栓(19)外侧壁上，所述挤压伸缩杆(20)外侧壁固定套接有两个第一连接环(21)，所述挤压伸缩杆(20)外壁套设有挤压弹簧(22)，所述挤压弹簧(22)两端分别与两个第一连接环(21)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种高自由度焊接切割机器人，其特征在于：所述第三驱动机构包括固定连接在安装板(11)外侧壁的第三伺服电机(12)，所述第三伺服电机(12)输出端固定连接有第三驱动杆(13)，所述第三驱动杆(13)贯穿安装板(11)并与连接盘(14)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种高自由度焊接切割机器人，其特征在于：所述调节机构包括转动连接在安装支座(1)内底部的双向螺杆(28)，所述双向螺杆(28)外侧壁螺纹套接有两个螺纹块(29)，两个所述滑块(30)分别固定连接在相对应的螺纹块(29)下表面，所述双向螺杆(28)一端贯穿安装支座(1)并固定连接有安装盘(31)，所述安装盘(31)外侧壁固定连接有摇把(32)。

7.根据权利要求1所述的一种高自由度焊接切割机器人，其特征在于：所述第一连接臂(6)外侧壁转动连接有支撑伸缩杆(25)，所述支撑伸缩杆(25)远离第一连接臂(6)的一端与滑筒(18)转动连接，所述支撑伸缩杆(25)外侧壁固定套接有两个第二连接环(26)，所述支撑伸缩杆(25)外壁套设有支撑弹簧(27)，所述支撑弹簧(27)两端分别与第二连接环(26)固定连接。

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