CN217571306U - 一种激光焊接机的五轴机器人手臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光焊接机的五轴机器人手臂，包括横调结构，所述横调结构包括支撑壳体，所述支撑壳体内腔侧壁固接限位柱，所述限位柱表面滑动连接滑动板，所述滑动板螺纹连接于横螺纹柱表面，所述横螺纹柱一端与驱动组件连接，所述滑动板顶部固接连接板，所述连接板顶部固接于调节板底部。本申请利用两侧的横螺纹柱可以同时对滑动板等结构的移动提供驱动力，使调节板等结构在移动时更为稳定，且机器人手臂体积小、重量轻，操作灵活，便于激光焊接机的使用，便于激光焊接的进行。

Description

一种激光焊接机的五轴机器人手臂

技术领域

本实用新型涉及激光焊接领域，尤其是一种激光焊接机的五轴机器人手臂。

背景技术

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，二十世纪七十年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

目前用于激光焊接机的五轴机器人手臂体积、重量较大，且自由度较低，运动时不够稳定，影响激光焊接机的使用，影响激光焊接的进行。因此，针对上述问题提出一种激光焊接机的五轴机器人手臂。

实用新型内容

在本实施例中提供了一种激光焊接机的五轴机器人手臂用于解决现有技术中的目前用于激光焊接机的五轴机器人手臂体积、重量较大，且自由度较低，运动时不够稳定，影响激光焊接机的使用，影响激光焊接的进行问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种激光焊接机的五轴机器人手臂，包括横调结构，所述横调结构包括支撑壳体，所述支撑壳体内腔侧壁固接限位柱，所述限位柱表面滑动连接滑动板，所述滑动板螺纹连接于横螺纹柱表面，所述横螺纹柱一端与驱动组件连接，所述滑动板顶部固接连接板，所述连接板顶部固接于调节板底部。

进一步地，所述驱动组件包括安装壳体，所述安装壳体固接于支撑壳体一侧，所述安装壳体内腔侧壁固接第一电机，所述第一电机的输出端固接第一链轮，所述第一链轮侧面啮合连接传动链条，所述传动链条啮合连接于第二链轮侧面，所述第一链轮和第二链轮一侧均固接有横螺纹柱。

进一步地，包括竖调结构，所述竖调结构包括固定壳体，所述固定壳体固接于调节板顶部，所述固定壳体顶部固接第二电机，所述第二电机的输出端固接竖螺纹柱，所述竖螺纹柱表面螺纹连接移动板，所述移动板侧面固接固定板，所述固定板固接于移动框内壁，所述移动框内壁固接限位板，所述限位板与固定壳体侧面滑动连接。

进一步地，包括调角结构，所述调角结构包括第三电机，所述第三电机固接于移动框一侧，所述第三电机的输出端固接转动板，所述转动板一侧固接加强柱，所述转动板另一侧固接有定位组件，所述加强柱一侧固接安装架，所述安装架一侧固接第四电机，所述第四电机的输出端固接转动轴，所述转动轴表面固接安装块。

进一步地，所述定位组件包括辅助环，所述辅助环固接于移动框一侧，所述辅助环远离移动框的一侧固接有定位环，所述定位环的截面呈T形结构，所述转动板一侧开设有定位槽，所述定位环通过定位槽和转动板滑动连接。

进一步地，所述支撑壳体一侧开设有两个对称分布的转动孔，所述横螺纹柱一端与支撑壳体内腔侧壁转动连接，所述横螺纹柱另一端贯穿转动孔并延伸至安装壳体内腔处。

进一步地，所述滑动板顶部固接有若干个连接板，所述支撑壳体顶面开设有若干个预设口，所述连接板顶部贯穿预设口并延伸至支撑壳体上方。

进一步地，所述移动板正面和背面均固接有固定板，所述固定壳体正面和背面均开设有调节口，所述固定板一端贯穿调节口并延伸至固定壳体外侧。

进一步地，所述固定壳体左右两侧均开设有移动槽，所述限位板通过移动槽和固定壳体滑动连接。

进一步地，所述安装架的截面呈U形结构，所述安装块开设有固定孔，所述转动轴一端贯穿固定孔并与安装架转动连接。

通过本申请上述实施例，解决了目前用于激光焊接机的五轴机器人手臂体积、重量较大，且自由度较低，运动时不够稳定，影响激光焊接机的使用，影响激光焊接的进行问题，使机器人手臂体积、重量较小，且操作灵活，自由度较高，运动时稳定性高，便于激光焊接机的使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一种实施例的整体立体示意图；

图2为本申请一种实施例的整体内部示意图；

图3为本申请一种实施例的整体侧视示意图；

图4为本申请一种实施例的固定壳体内部俯视结构示意图；

图5为本申请一种实施例的第一电机、第一链轮、传动链条、第二链轮和横螺纹柱之间的位置关系结构示意图；

图6为本申请一种实施例的图3中A处局部放大示意图。

图中：1、支撑壳体；2、限位柱；3、滑动板；4、横螺纹柱；5、连接板；6、调节板；7、安装壳体；8、第一电机；9、第一链轮；10、传动链条；11、第二链轮；12、固定壳体；13、第二电机；14、竖螺纹柱；15、移动板；16、固定板；17、移动框；18、限位板；19、第三电机；20、转动板；21、加强柱；22、安装架；23、第四电机；24、转动轴；25、安装块；26、辅助环；27、定位环。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参阅图1-6所示，一种激光焊接机的五轴机器人手臂，包括横调结构，所述横调结构包括支撑壳体1，所述支撑壳体1内腔侧壁固接限位柱2，所述限位柱2表面滑动连接滑动板3，所述滑动板3螺纹连接于横螺纹柱4表面，所述横螺纹柱4一端与驱动组件连接，所述滑动板3顶部固接连接板5，所述连接板5顶部固接于调节板6底部。

利用两侧的横螺纹柱4可以同时对滑动板3等结构的移动提供驱动力，使调节板6等结构在移动时更为稳定，且机器人手臂体积小、重量轻，操作灵活，便于激光焊接机的使用，便于激光焊接的进行。

所述驱动组件包括安装壳体7，所述安装壳体7固接于支撑壳体1一侧，所述安装壳体7内腔侧壁固接第一电机8，所述第一电机8的输出端固接第一链轮9，所述第一链轮9侧面啮合连接传动链条10，所述传动链条10啮合连接于第二链轮11侧面，所述第一链轮9和第二链轮11一侧均固接有横螺纹柱4；包括竖调结构，所述竖调结构包括固定壳体12，所述固定壳体12固接于调节板6顶部，所述固定壳体12顶部固接第二电机13，所述第二电机13的输出端固接竖螺纹柱14，所述竖螺纹柱14表面螺纹连接移动板15，所述移动板15侧面固接固定板16，所述固定板16固接于移动框17内壁，所述移动框17内壁固接限位板18，所述限位板18与固定壳体12侧面滑动连接；包括调角结构，所述调角结构包括第三电机19，所述第三电机19固接于移动框17一侧，所述第三电机19的输出端固接转动板20，所述转动板20一侧固接加强柱21，所述转动板20另一侧固接有定位组件，所述加强柱21一侧固接安装架22，所述安装架22一侧固接第四电机23，所述第四电机23的输出端固接转动轴24，所述转动轴24表面固接安装块25；所述定位组件包括辅助环26，所述辅助环26固接于移动框17一侧，所述辅助环26远离移动框17的一侧固接有定位环27，所述定位环27的截面呈T形结构，所述转动板20一侧开设有定位槽，所述定位环27通过定位槽和转动板20滑动连接，转动板20转动时，定位环27可以对转动板20的转动进行支撑，使转动板20等结构的转动更为稳定；所述支撑壳体1一侧开设有两个对称分布的转动孔，所述横螺纹柱4一端与支撑壳体1内腔侧壁转动连接，所述横螺纹柱4另一端贯穿转动孔并延伸至安装壳体7内腔处；所述滑动板3顶部固接有若干个连接板5，所述支撑壳体1顶面开设有若干个预设口，所述连接板5顶部贯穿预设口并延伸至支撑壳体1上方；所述移动板15正面和背面均固接有固定板16，所述固定壳体12正面和背面均开设有调节口，所述固定板16一端贯穿调节口并延伸至固定壳体12外侧；所述固定壳体12左右两侧均开设有移动槽，所述限位板18通过移动槽和固定壳体12滑动连接，通过限位板18和固定壳体12可以对移动框17的移动轨迹进行限定；所述安装架22的截面呈U形结构，所述安装块25开设有固定孔，所述转动轴24一端贯穿固定孔并与安装架22转动连接。

本申请在使用时，本申请中出现的电器元件在使用时均外接连通电源和控制开关，首先将机器人手臂安装于激光焊接机上，然后利用第一电机8可以带动第一链轮9转动，从而带动传动链条10转动，进而带动第二链轮11转动，第一链轮9和第二链轮11转动时可以带动两侧的横螺纹柱4同时转动，两侧的横螺纹柱4转动时可以带动滑动板3沿限位柱2移动，限位柱2可以对滑动板3的移动轨迹进行限定，两侧的横螺纹柱4可以对滑动板3的移动提供更为稳定的驱动力，滑动板3移动时可以带动连接板5同向移动，从而带动调节板6和安装块25等结构同向移动，可以调节安装块25的横向位置，然后利用第二电机13带动竖螺纹柱14转动，竖螺纹柱14转动时可以带动移动板15移动，从而带动固定板16同向移动，进而带动移动框17和限位板18同向移动，移动框17移动时可以带动第三电机19和安装块25等结构同向移动，可以调节安装块25的竖向位置，然后利用第三电机19可以带动转动板20转动，从而带动加强柱21和安装块25转动，利用第四电机23可以带动转动轴24转动，从而带动安装块25转动，可以对安装块25的角度进行调节，操作灵活，自由度高，且调节稳定，便于激光焊接机的使用，便于激光焊接的进行。

本申请的有益之处在于：

1.本申请操作简单，利用两侧的横螺纹柱可以同时对滑动板等结构的移动提供驱动力，使调节板等结构在移动时更为稳定，且机器人手臂体积小、重量轻，操作灵活，便于激光焊接机的使用，便于激光焊接的进行；

2.本申请结构紧凑，利用第二电机和竖螺纹柱等结构可以调节安装块的竖向位置，提高机器人手臂的自由度，便于激光焊接的进行；

3.本申请结构合理，利用第三电机和第四电机可以调节安装块的角度，使安装块的调节范围更为广泛，操作灵活，自由度较高，便于激光焊接机的使用。

涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本申请保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：包括横调结构，所述横调结构包括支撑壳体(1)，所述支撑壳体(1)内腔侧壁固接限位柱(2)，所述限位柱(2)表面滑动连接滑动板(3)，所述滑动板(3)螺纹连接于横螺纹柱(4)表面，所述横螺纹柱(4)一端与驱动组件连接，所述滑动板(3)顶部固接连接板(5)，所述连接板(5)顶部固接于调节板(6)底部。

2.根据权利要求1所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：所述驱动组件包括安装壳体(7)，所述安装壳体(7)固接于支撑壳体(1)一侧，所述安装壳体(7)内腔侧壁固接第一电机(8)，所述第一电机(8)的输出端固接第一链轮(9)，所述第一链轮(9)侧面啮合连接传动链条(10)，所述传动链条(10)啮合连接于第二链轮(11)侧面，所述第一链轮(9)和第二链轮(11)一侧均固接有横螺纹柱(4)。

3.根据权利要求1所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：包括竖调结构，所述竖调结构包括固定壳体(12)，所述固定壳体(12)固接于调节板(6)顶部，所述固定壳体(12)顶部固接第二电机(13)，所述第二电机(13)的输出端固接竖螺纹柱(14)，所述竖螺纹柱(14)表面螺纹连接移动板(15)，所述移动板(15)侧面固接固定板(16)，所述固定板(16)固接于移动框(17)内壁，所述移动框(17)内壁固接限位板(18)，所述限位板(18)与固定壳体(12)侧面滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：包括调角结构，所述调角结构包括第三电机(19)，所述第三电机(19)固接于移动框(17)一侧，所述第三电机(19)的输出端固接转动板(20)，所述转动板(20)一侧固接加强柱(21)，所述转动板(20)另一侧固接有定位组件，所述加强柱(21)一侧固接安装架(22)，所述安装架(22)一侧固接第四电机(23)，所述第四电机(23)的输出端固接转动轴(24)，所述转动轴(24)表面固接安装块(25)。

5.根据权利要求4所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：所述定位组件包括辅助环(26)，所述辅助环(26)固接于移动框(17)一侧，所述辅助环(26)远离移动框(17)的一侧固接有定位环(27)，所述定位环(27)的截面呈T形结构，所述转动板(20)一侧开设有定位槽，所述定位环(27)通过定位槽和转动板(20)滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：所述支撑壳体(1)一侧开设有两个对称分布的转动孔，所述横螺纹柱(4)一端与支撑壳体(1)内腔侧壁转动连接，所述横螺纹柱(4)另一端贯穿转动孔并延伸至安装壳体(7)内腔处。

7.根据权利要求1所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：所述滑动板(3)顶部固接有若干个连接板(5)，所述支撑壳体(1)顶面开设有若干个预设口，所述连接板(5)顶部贯穿预设口并延伸至支撑壳体(1)上方。

8.根据权利要求3所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：所述移动板(15)正面和背面均固接有固定板(16)，所述固定壳体(12)正面和背面均开设有调节口，所述固定板(16)一端贯穿调节口并延伸至固定壳体(12)外侧。

9.根据权利要求3所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：所述固定壳体(12)左右两侧均开设有移动槽，所述限位板(18)通过移动槽和固定壳体(12)滑动连接。

10.根据权利要求4所述的一种激光焊接机的五轴机器人手臂，其特征在于：所述安装架(22)的截面呈U形结构，所述安装块(25)开设有固定孔，所述转动轴(24)一端贯穿固定孔并与安装架(22)转动连接。

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