一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]從機(jī)器人發(fā)明到八十年代初期開始，機(jī)器人的發(fā)展是一個(gè)非常緩慢的發(fā)展過程。伴隨著現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)發(fā)展速度也變得很快。隨著工業(yè)機(jī)器人制造水平的不斷提高，而機(jī)器人的成本與售賣價(jià)格卻不斷下降。西方國家中，相比與機(jī)器人的成本，人的勞動(dòng)力成本有不斷增長的趨勢(shì)，由于勞動(dòng)力成本的提高為企業(yè)帶來很大負(fù)擔(dān)，然而機(jī)器人價(jià)格指數(shù)的下降巧為其進(jìn)一步推廣帶來了契機(jī)。減少員工與增加機(jī)器人的設(shè)備投資，在員工與機(jī)器人使用費(fèi)用達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)時(shí)，在使用機(jī)器人中是要比使用人力所帶來的利益大，一方面，機(jī)器人的使用可大幅提高生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化水平，迅速提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，而又可提升企業(yè)的競爭實(shí)力，雖然機(jī)器人在一次任務(wù)中投資比較人工大，但它的日常損耗相對(duì)于它的產(chǎn)出要比完成同樣任務(wù)所消耗的人工費(fèi)用小。所以，從長遠(yuǎn)看，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本較人工來說會(huì)減少很多，因此，工業(yè)機(jī)器人在各行各業(yè)中的應(yīng)用得到迅速發(fā)展。
[0003]現(xiàn)全球的工業(yè)機(jī)器人中，有百分之五十的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于不同焊接領(lǐng)域，焊接機(jī)器人有電焊與電弧焊兩種基本的方式。焊接機(jī)器人主要從事的工作即是在焊接領(lǐng)域代替工人手動(dòng)進(jìn)行焊接的工業(yè)機(jī)器人。這一類的機(jī)器人中的一部分是專屬機(jī)器人，即是為了適用在某種特定環(huán)境下工作的特殊機(jī)器人，大部分的焊接機(jī)器人是由傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人上安裝焊接器組成。在焊接加工這一方面要求工人能對(duì)焊接任務(wù)有足夠的熟練度，具有大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在另一方面，焊接工作又是一種勞動(dòng)環(huán)境惡劣，煙塵多，輻射以及危險(xiǎn)性高的工作，焊接機(jī)器人的發(fā)明讓人們想到將它去代替工人手動(dòng)焊接并減輕操作工人的勞動(dòng)量，并且保證焊接任務(wù)質(zhì)量，提尚焊接效率。
[0004]在焊接時(shí)，若被焊接的管件為圓柱形，傳統(tǒng)的焊接機(jī)器人焊接時(shí)將放在管件一側(cè)進(jìn)行焊接，焊接很不方便，無法實(shí)現(xiàn)相關(guān)線焊縫的焊接，焊接精度較差，所以傳統(tǒng)的機(jī)器人不適合這種焊接的任務(wù)，此外，傳統(tǒng)的焊接機(jī)器人仍存在體型偏大、笨重且價(jià)格昂貴的問題，這種焊接機(jī)器人的焊接軌跡的穩(wěn)定平滑程度較差，在焊接過程中，對(duì)機(jī)器人的沖擊較大，縮短了機(jī)器人的使用壽命，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本，實(shí)用性差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的焊接機(jī)器人無法實(shí)現(xiàn)相關(guān)線焊縫的焊接，且這種焊接機(jī)器人不僅體型偏大、笨重、價(jià)格昂貴，而且焊接機(jī)器人的焊接軌跡的穩(wěn)定平滑程度較差，在焊接過程中，對(duì)機(jī)器人的沖擊較大，縮短了機(jī)器人的使用壽命，實(shí)用性差等問題，本實(shí)用新型提供了一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人。
[0006]本實(shí)用新型具體技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型提供了一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人，包括固定卡緊裝置、腰部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和機(jī)械臂，所述腰部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固定在所述固定卡緊裝置上方，所述腰部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上方通過轉(zhuǎn)座與所述機(jī)械臂的一端連接，所述機(jī)械臂的另一端連接焊槍座;其中，
[0008]所述機(jī)械臂包括相互連接的大臂和小臂，所述大臂底端與所述轉(zhuǎn)座連接，所述大臂頂端與所述小臂的一端連接，所述小臂上遠(yuǎn)離所述大臂的一端與所述焊槍座連接；
[0009]該機(jī)器人還包括送絲機(jī)構(gòu)，所述送絲機(jī)構(gòu)包括纏繞有若干圈焊絲的焊盤和用于約束送絲軌跡的送絲導(dǎo)輪。
[0010]進(jìn)一步的，所述固定卡緊裝置包括蓋片、螺絲盤、底盤和卡爪，其中，
[0011]所述底盤中部向上延伸有圓臺(tái)，所述圓臺(tái)中部開有通孔，所述底盤徑向均勻開有至少3個(gè)滑槽，所述卡爪設(shè)置在所述滑槽內(nèi)并可在所述滑槽內(nèi)滑動(dòng)；所述蓋片中部開有穿孔，所述穿孔一端徑向延伸有安裝臺(tái)，所述蓋片固定在所述底盤上方，且所述安裝臺(tái)與所述圓臺(tái)頂部連接;所述螺絲盤中部套接在所述底盤的所述圓臺(tái)上，且所述螺絲盤設(shè)置在所述蓋片與所述底盤之間。
[0012]進(jìn)一步的，所述腰部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括底座和用于驅(qū)動(dòng)所述腰部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行回轉(zhuǎn)動(dòng)作的所述第一諧波減速電機(jī);所述底座呈圓筒狀，所述底座底部邊緣設(shè)有用于連接所述固定卡緊裝置的法蘭盤，所述底座內(nèi)中部沿徑向水平延伸有凸臺(tái)，所述凸臺(tái)底部與所述第一諧波減速電機(jī)連接，所述凸臺(tái)頂部與所述轉(zhuǎn)座連接。
[0013]進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)座包括底板和縱向設(shè)置在所述底板上的連接板，所述連接板中部開有圓孔，所述圓孔內(nèi)安裝第一電機(jī)板，所述第一電機(jī)板上連接第二諧波減速電機(jī)，所述連接板上遠(yuǎn)離所述第二諧波減速電機(jī)的一側(cè)與所述大臂連接，所述第二諧波減速電機(jī)的輸出軸穿過所述第一電機(jī)板與所述大臂連接并帶動(dòng)所述大臂作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0014]進(jìn)一步的，所述大臂的縱截面呈工字型，所述大臂上靠近所述轉(zhuǎn)座的一側(cè)開有第一凹槽，所述大臂兩端分別開有用于連接所述轉(zhuǎn)座和所述小臂的圓形槽，所述第二諧波減速電機(jī)的輸出軸與所述大臂上其中一個(gè)所述圓形槽連接。
[0015]進(jìn)一步的，所述小臂呈L型，所述小臂一端開有電機(jī)孔，所述電機(jī)孔內(nèi)安裝第二電機(jī)板，所述第二電機(jī)板上連接第三諧波減速電機(jī)，所述小臂上遠(yuǎn)離所述第三諧波減速電機(jī)的一側(cè)連接所述大臂，所述第三諧波減速電機(jī)的輸出軸穿過所述第二電機(jī)板并與所述大臂另外一個(gè)所述圓形槽連接；
[0016]所述小臂上遠(yuǎn)離所述電機(jī)孔的一端設(shè)有開孔，所述開孔的一端與所述焊機(jī)座連接，所述小臂上安裝有腕關(guān)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述腕關(guān)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述開孔與所述焊機(jī)座連接，所述小臂中部開有用于安裝所述腕關(guān)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝孔。
[0017]進(jìn)一步的，所述腕關(guān)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)通過同步帶連接的同步帶輪、用于帶動(dòng)所述同步帶輪運(yùn)動(dòng)的第四諧波減速電機(jī)和電機(jī)調(diào)節(jié)板，所述電機(jī)調(diào)節(jié)板固定在所述安裝孔內(nèi)，所述第四諧波減速電機(jī)固定在所述電機(jī)調(diào)節(jié)板上，所述第四諧波減速電機(jī)的輸出端與其中一個(gè)同步帶輪連接，另外一個(gè)所述同步帶輪安裝在所述開孔上遠(yuǎn)離所述焊槍座的一端，且所述同步帶輪與所述焊槍座樞轉(zhuǎn)連接。
[0018]進(jìn)一步的，所述小臂上位于所述安裝孔的上、下表面上連接筋板;所述小臂上位于所述安裝孔的兩側(cè)分別設(shè)有第二凹槽。
[0019]進(jìn)一步的，所述送絲導(dǎo)輪包括U型架、兩個(gè)設(shè)置在所述U型架內(nèi)的導(dǎo)輪及安裝在所述小臂上的固定架，所述固定架通過螺桿與所述U型架底部連接，兩個(gè)所述導(dǎo)輪通過連接軸固定在所述U型架內(nèi)，兩個(gè)所述導(dǎo)輪相互外切，所述焊絲穿接在兩個(gè)所述導(dǎo)輪之間形成的縫隙內(nèi)。
[0020]進(jìn)一步的，所述焊盤通過支架固定在所述大臂底端遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)座的一側(cè)，所述支架包括用于固定在所述大臂上的固定板，所述固定板上遠(yuǎn)離所述大臂的一側(cè)連接用于裝配所述焊盤的轉(zhuǎn)軸。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果如下:本實(shí)用新型提供了一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人屬于全位置關(guān)節(jié)型焊接機(jī)器人，該機(jī)器人與現(xiàn)有的機(jī)器人相比，本實(shí)用新型提供的機(jī)器人能夠更好的實(shí)現(xiàn)相關(guān)線焊縫的焊接，而且該機(jī)器人不僅具有自由度高、結(jié)構(gòu)緊湊、重量較輕、靈活度高等特點(diǎn)，而且該機(jī)器人還具有腰部、大臂、小臂的傳動(dòng)準(zhǔn)確、精確度高、耐油、抗腐蝕性高、操作輕便等優(yōu)點(diǎn)，此外，本實(shí)用新型提供的騎座式關(guān)節(jié)型焊接機(jī)器人的焊接軌跡的穩(wěn)定平滑程度要更優(yōu)于現(xiàn)有的機(jī)器人，在沖擊上，本實(shí)用新型大大減少了對(duì)機(jī)器人本身的沖擊強(qiáng)度，提高了機(jī)器人的使用壽命，實(shí)用性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0022]圖1為實(shí)施例1所述的一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為實(shí)施例1所述的一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人中焊槍座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為實(shí)施例2所述的一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人中固定卡緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為實(shí)施例2所述的一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人中的固定卡緊裝置中底盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為實(shí)施例2所述的一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人中的固定卡緊裝置中蓋片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6為實(shí)施例2所述的一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人中的固定卡緊裝置中螺絲盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7為實(shí)施例2所述的一種便攜型關(guān)節(jié)焊接機(jī)器人中腰部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8為