CN217832425U - 一种悬臂吊挂旋转焊接机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，包括焊接机器人本体、用于安装焊接机器人本体的悬臂、用于安装悬臂的立柱和用于安装立柱的基座，基座上设置有滑轨，立柱底部套设在滑轨上并连接有驱动立柱沿滑轨行走的行走驱动机构；行走驱动机构包括固接于基座上并与滑轨平行的斜齿条、与斜齿条啮合的主动斜齿轮和带动主动斜齿轮旋转的行走伺服减速电机；立柱底部固接有滑座，行走伺服减速电机安装于滑座上；本实用新型的悬臂吊挂旋转焊接机器人，通过各个结构运动方式和运动状态的调整，以及采用合适的运动驱动结构，使得本技术方案的焊接机器人结构简单，运行平稳，运动精度高。
Description
技术领域
本实用新型属于焊接机器人领域，更具体的说涉及一种悬臂吊挂旋转焊接机器人。
背景技术
随着先进制造技术的发展，焊接制造的自动化，柔性化与智能化的深入发展，焊接机器人应用场景的更广泛，更高的焊接使用效率成为焊接技术自动化发展改革的方向。机器人吊挂式安装可节约生产空间，同时机器人增加外部行走轴和旋转轴的情况下，最大限度的拓展其作业空间，方便实现了长横梁类焊件，双工位一次性焊接，提高了焊接机器人的使用效率。
现有技术中，吊挂式机器人一般是包括置于地面上的行走轴、安装在行走轴上，沿行走轴行走并可绕其自身轴线旋转的立柱和安装在立柱顶部并可以伸缩的悬臂以及安装在悬臂一端的焊接机器人本体。现有的这种结构，对旋转驱动力要求较大，且因立柱具有多种运动状态，致使焊接机器人的整体安装结构平稳性差且运动精度较低，这样就对焊接机器人本体自身的运动精度和稳定性提出了更高的要求，使得吊挂式机器人的制造成本和使用成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，通过各个结构运动方式和运动状态的调整，以及采用合适的运动驱动结构，使得本技术方案的焊接机器人结构简单，运行平稳，运动精度高。
本实用新型技术方案一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，包括焊接机器人本体、用于安装所述焊接机器人本体的悬臂、用于安装所述悬臂的立柱和用于安装所述立柱的基座，所述基座上设置有滑轨，所述立柱底部套设在所述滑轨上并连接有驱动所述立柱沿所述滑轨行走的行走驱动机构；
所述行走驱动机构包括固接于所述基座上并与所述滑轨平行的斜齿条、与所述斜齿条啮合的主动斜齿轮和带动所述主动斜齿轮旋转的行走伺服减速电机；所述立柱底部固接有滑座，所述行走伺服减速电机安装于所述滑座上。
优选地，所述基座由若干方钢焊接而成并固定安装在地面上，所述滑轨包括有平行设置的两条，且以所述立柱轴线对称设置。
优选地，所述斜齿条设置于两所述滑轨之间，所述行走伺服减速电机固接在所述滑座上表面上，且减速电机轴穿过所述滑座并固接所述主动斜齿轮，所述主动斜齿轮轴线与两滑轨的中线相较。
优选地，所述滑座朝向所述滑轨的侧面上固接有若干分离设置的导套，所述导套套设置在所述滑轨上。
优选地，所述滑轨的两侧面上分别设置有燕尾槽，所述导套朝向所述燕尾槽的侧面上设置有与所述燕尾槽相适应并置于所述燕尾槽内的燕尾榫。
优选地，所述立柱顶部设置有带动所述悬臂旋转的回转机构，所述回转机构包括固定于所述立柱顶部的回转座、设置于所述回转座上表面的回转槽、置于所述回转槽内的回转从动大齿轮、与所述回转从动大齿轮啮合的回转主动齿轮和带动所述回转主动齿轮旋转的回转减速电机，所述悬臂与所述回转从动大齿轮固接，所述回转座上设置有套置于所述回转从动大齿轮外部的回转压盖，所述回转压盖与所述回转座固接并盖设在所述回转从动大齿轮上，所述回转减速电机安装于所述回转座上。
优选地，所述悬臂和所述立柱均由若干钢板焊接而成，所述钢板上设置有若干过线孔，回转座上设置有轴线与立柱轴线重合的线孔。
优选地，还包括送丝机构，所述送丝机构包括固接于立柱侧面的送丝箱和安装于悬臂一端且置于所述焊接机器人本体上方的送丝架，焊接丝由立柱上的过线孔穿入并依次通过回转座上的线孔和悬臂上的过线孔，到达所述送丝架上。
本实用新型技术方案的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人的有益效果是：
1、本焊接机器人中，立柱仅行走、悬臂仅旋转，使得机器人的安装结构简单，各部件运动单一，利于保持平稳和运动精度的控制。
2、通过斜齿条、斜齿轮啮合控制立柱行走，使得立柱行走平稳。
附图说明
图1为本实用新型的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人整体结构示意图。
图2为本实用新型的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人的主视图。
图3为本技术方案中的行走驱动机构结构示意图。
图4为图3的剖视图。
图5为本技术方案中的行走驱动机构的局部放大图。
图6为本技术方案中的回转机构结构示意图。
图7为本技术方案中的立柱和悬臂剖视图。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。
如图1和图2所示，本实用新型技术方案一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，包括焊接机器人本体10、用于安装焊接机器人本体10的悬臂1、用于安装悬臂1的立柱2和用于安装立柱2的基座3。基座3上设置有滑轨31，立柱2底部套设在滑轨31上并连接有驱动立柱2沿滑轨31行走的行走驱动机构4。
基于上述技术方案，焊接机器人本体10为现有技术中一种或任一种焊接结构，其焊接机械臂自身具有在升降、平移和旋转功能，甚至具有升降、平移和旋转多个运动方向的组合运动，以适应焊接操作需要。
基于上述技术方案，行走驱动机构4工作，带动立柱2在基座3上沿滑轨31往复行走移动，立柱2仅仅具有一个运动状态，便于运动状态控制和运动精度控制，便于保持平稳。悬臂1一端安装焊接机器人本体10，另一端通过回转机构5与立柱安装，回转机构5工作带动悬臂旋转。即通过立柱行走和悬臂旋转实现焊接机器人本体10大范围运动，焊接机器人本体10自身实现小范围运动。
基于上述技术方案，立柱和悬臂均仅一个运动状态，结构简单制造方便、简单，行走稳定，行走精度高，维修保养方便。
如图3、图4和图5所示，行走驱动机构4包括固接于基座3上并与滑轨31平行的斜齿条41、与斜齿条41啮合的主动斜齿轮42和带动主动斜齿轮42旋转的行走伺服减速电机43。立柱2底部固接有滑座21，行走伺服减速电机43安装于滑座21上。
基于上述技术方案，通过斜齿条41和主动斜齿轮42啮合实现立柱2行走传动，使得斜齿条41和主动斜齿轮42啮合性好，传动平稳，传动功率大，重合度大，降低了每对齿轮的载荷，延长了齿轮的使用寿命，降低了维修维护成本。用时结构紧凑，噪音小。通过斜齿传动，使得行走驱动机构结构稳定，行走精度高，维修保养方便。
本技术方案中，基座3由若干方钢焊接而成并固定安装在地面上，滑轨31包括有平行设置的两条，且以立柱的轴线对称设置。两对称滑轨31的设置，进一步确保了立柱安装平稳，单个滑轨31承载载荷力小，避免滑轨31变形弯曲，延长滑轨31使用寿命，确保立柱稳定，运动平稳，运动精度高。
本技术方案中，斜齿条41设置于两滑轨31之间，行走伺服减速电机43固接在滑座21上表面上，且减速电机轴穿过滑座21并固接主动斜齿轮42。主动斜齿轮42轴线与两滑轨31的中线相较。斜齿条41和主动斜齿轮42位置的设置，使得滑座21传递至其上的载荷均匀，延长斜齿条41使用寿命，且传动平稳。
本技术方案中，滑座21朝向滑轨31的侧面上固接有若干分离设置的导套32，导套32套设置在滑轨31上。多个分离式导套的设计，一方面实现将滑座21安装在滑轨31上，另一方面也降低安装误差，同时还能够降低滑轨31与导套32之间的摩擦力。滑轨31的两侧面上分别设置有燕尾槽，导套32朝向燕尾槽的侧面上设置有与燕尾槽相适应并置于燕尾槽内的燕尾榫。燕尾槽和燕尾榫结构的设计，实现了在滑轨宽度方向上的限位，实现了滑座21和立柱在前后方向上的限位，确保了滑座21和立柱的稳定。
本技术方案中，立柱2顶部设置有带动悬臂1旋转的回转机构5。回转机构5包括固定于立柱2顶部的回转座51、设置于回转座51上表面的回转槽、置于回转槽内的回转从动大齿轮53、与回转从动大齿轮53啮合的回转主动齿轮54和带动回转主动齿轮54旋转的回转减速电机55。悬臂1与回转从动大齿轮53固接，回转座51上设置有套置于回转从动大齿轮53外部的回转压盖56。回转压盖56与回转座51固接并盖设在回转从动大齿轮53上，回转减速电机55安装于回转座51上。回转从动大齿轮53由回转主动齿轮54驱动旋转，实现带动悬臂1回转，实现焊接机器人本体10回转，扩大机器人焊接范围。本技术方案中，采用具有回转从动大齿轮53的大型回转支撑，其结构稳定，行走精度高，维修保养方便。
本技术方案中，悬臂1和立柱2均由若干钢板焊接而成，钢板上设置有若干过线孔11，回转座51上设置有轴线与立柱2轴线重合的线孔59。过线孔11和线孔59的设置，便于机器人整体的各种导线、信号线的布置，将各种线缆布置在悬臂和立柱内部，便于器件安装和布置，同时使得机器人整体外观美观。
本技术方案的机器人还包括送丝机构，送丝机构包括固接于立柱2侧面的送丝箱6和安装于悬臂1一端且置于焊接机器人本体10上方的送丝架61。焊接丝由立柱2上的过线孔穿入并依次通过回转座51上的线59和悬臂1上的过线孔，到达送丝架61上。送丝箱6随立柱运动，焊接丝随悬臂运动，保证送丝顺畅，且节约空间。
本实用新型技术方案在上面结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，包括焊接机器人本体、用于安装所述焊接机器人本体的悬臂、用于安装所述悬臂的立柱和用于安装所述立柱的基座，所述基座上设置有滑轨，所述立柱底部套设在所述滑轨上并连接有驱动所述立柱沿所述滑轨行走的行走驱动机构；
所述行走驱动机构包括固接于所述基座上并与所述滑轨平行的斜齿条、与所述斜齿条啮合的主动斜齿轮和带动所述主动斜齿轮旋转的行走伺服减速电机；所述立柱底部固接有滑座，所述行走伺服减速电机安装于所述滑座上。
2.根据权利要求1所述的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，所述基座由若干方钢焊接而成并固定安装在地面上，所述滑轨包括有平行设置的两条，且以所述立柱轴线对称设置。
3.根据权利要求2所述的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，所述斜齿条设置于两所述滑轨之间，所述行走伺服减速电机固接在所述滑座上表面上，且减速电机轴穿过所述滑座并固接所述主动斜齿轮，所述主动斜齿轮轴线与两滑轨的中线相较。
4.根据权利要求1所述的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，所述滑座朝向所述滑轨的侧面上固接有若干分离设置的导套，所述导套套设置在所述滑轨上。
5.根据权利要求4所述的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，所述滑轨的两侧面上分别设置有燕尾槽，所述导套朝向所述燕尾槽的侧面上设置有与所述燕尾槽相适应并置于所述燕尾槽内的燕尾榫。
6.根据权利要求1所述的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，所述立柱顶部设置有带动所述悬臂旋转的回转机构，所述回转机构包括固定于所述立柱顶部的回转座、设置于所述回转座上表面的回转槽、置于所述回转槽内的回转从动大齿轮、与所述回转从动大齿轮啮合的回转主动齿轮和带动所述回转主动齿轮旋转的回转减速电机，所述悬臂与所述回转从动大齿轮固接，所述回转座上设置有套置于所述回转从动大齿轮外部的回转压盖，所述回转压盖与所述回转座固接并盖设在所述回转从动大齿轮上，所述回转减速电机安装于所述回转座上。
7.根据权利要求1所述的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，所述悬臂和所述立柱均由若干钢板焊接而成，所述钢板上设置有若干过线孔，回转座上设置有轴线与立柱轴线重合的线孔。
8.根据权利要求1所述的一种悬臂吊挂旋转焊接机器人，其特征在于，还包括送丝机构，所述送丝机构包括固接于立柱侧面的送丝箱和安装于悬臂一端且置于所述焊接机器人本体上方的送丝架，焊接丝由立柱上的过线孔穿入并依次通过回转座上的线孔和悬臂上的过线孔，到达所述送丝架上。
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| CN202221843475.3U CN217832425U (zh) | 2022-07-18 | 2022-07-18 | 一种悬臂吊挂旋转焊接机器人 |
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| CN (1) | CN217832425U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116000526A (zh) * | 2023-01-31 | 2023-04-25 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 一种自动化设备行走与定位辅助装置 |
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