专利名称：精密五轴双工位变位机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种辅助自动化焊接所使用的精密五轴双工位变位机。
背景技术：
变位机是自动化焊接中应用广泛的焊接设备，常用的变位机有L型变位机、C型变位机、头尾架变位机、倾翻变位机等，一般为单轴或双轴变位机。常用变位机为单工位变位机，工件进行装卸时(一般耗时< 5min)，焊接机器人必须停止工作，降低了生产效率。随着经济的发展，企业对焊接生产效率提出了更高的要求，为此需要一种新型变位机，使焊接机器人能够连续工作。
发明内容
本发明的目的是提供一种可使焊接机器人连续工作、提高生产效率的精密五轴双工位变位机。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是
一种精密五轴双工位变位机，用于辅助自动化焊接，所述的精密五轴双工位变位机包括回转底座、可水平旋转的设置于所述的回转底座上的立柱箱体、驱动所述的立柱箱体旋转的第一伺服电机、设置于所述的立柱箱体两侧的第一装夹装置和第二装夹装置；
所述的第一装夹装置包括第一摇臂、连接所述的立柱箱体和所述的第一摇臂并驱动所述的第一摇臂竖直旋转的第二伺服电机、相对的设置于所述的第一摇臂上的第一头架和第一尾架、驱动所述的第一头架转动的第三伺服电机，所述的第一摇臂、所述的第一头架、所述的第一尾架围成第一装夹工位；
所述的第二装夹装置包括第二摇臂、连接所述的立柱箱体和所述的第二摇臂并驱动所述的第二摇臂竖直旋转的第四伺服电机、相对的设置于所述的第二摇臂上的第二头架和第二尾架、驱动所述的第二头架转动的第五伺服电机，所述的第二摇臂、所述的第二头架、所述的第二尾架围成第二装夹工位。优选的，所述的立柱箱体的中部设置有分隔所述的第一装夹装置和所述的第二装夹装置的弧光防护屏。优选的，所述的第一头架包括第一头架本体、与所述的第一头架本体相转动连接的第一头架转盘，所述的第三伺服电机与所述的第一头架转盘相连接并驱动所述的第一头架转盘转动；所述的第一尾架包括第一尾架本体、与所述的第一尾架本体相转动连接的第
一尾架转盘；
所述的第二头架包括第二头架本体、与所述的第二头架本体相转动连接的第二头架转盘，所述的第五伺服电机与所述的第二头架转盘相连接并驱动所述的第二头架转盘转动；所述的第二尾架包括第二尾架本体、与所述的第二尾架本体相转动连接的第二尾架转盘。优选的，所述的第一摇臂、所述的第二摇臂均呈“门”字形，所述的第一摇臂、所述的第二摇臂分别围成第一装夹工位和第二装夹工位，所述的第一头架和所述的第一尾架相对的设置于所述的第一摇臂的两端部，所述的第二头架和所述的第二尾架相对的设置于所述的第二摇臂的两端部。本发明的精密五轴双工位变位机在使用时，将第一件待焊工件在第一装夹工位装夹好后，第一伺服电机带动立柱箱体旋转180°使第一待焊工件靠近焊接机器人。焊接机器人在焊接时，联动第二伺服电机和第三伺服电机，在第一装夹工位对第一待焊工件进行焊接。此时，将第二代焊工件在第二装夹工位进行装夹。在第一装夹工位焊接第一待焊工件完成后，第一伺服电机带动立柱箱体再旋转-180°使第二代焊工件靠近焊接机器人，联动第四伺服电机和第五伺服电机在第二装夹工位对第二代焊工件进行焊接。此时，将焊接完成的第一待焊工件从第一装夹工位拆卸下来，继续装夹后续的待焊工件，如此类推循环，连续重复进行装夹、焊接、拆卸，从而实现焊接机器人的连续工作，以提高焊接效率。由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点本发明设置了可变位的双工位，可以实现焊接机器人的连续工作，节省生产耗时，提高了生产效率，回转精度及重复定位精度高；同时，每个工位可实现待焊工件的自由变换，便于焊接的顺利进行。
附图I为本发明的精密五轴双工位变位机的立体图。附图2为本发明的精密五轴双工位变位机的主视图。附图3为本发明的精密五轴双工位变位机的俯视图。附图4为本发明的精密五轴双工位变位机的左视图。以上附图中1、回转底座；2、立柱箱体；3、第一伺服电机；4、第一装夹装置；5、第二装夹装置；6、弧光防护屏；7、第一摇臂；8、第二伺服电机；9、第一头架；10、第一尾架；
11、第三伺服电机；12、第一连接盘；13、第一头架本体；14、第一头架转盘；15、第一尾架本体；16、第一尾架转盘；17、第二摇臂；18、第四伺服电机；19、第二头架；20、第二尾架；21、第五伺服电机；22、第二连接盘；23、第二头架本体；24、第二头架转盘；25、第二尾架本体；26、第二尾架转盘。
具体实施例方式下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。实施例一参见附图I至附图4所示。一种精密五轴双工位变位机，用于辅助自动化焊接。精密五轴双工位变位机包括回转底座I、可水平旋转的设置于回转底座I上的立柱箱体2、驱动立柱箱体2旋转的第一伺服电机3、相对的设置于立柱箱体2两侧的第一装夹装置4和第二装夹装置5，立柱箱体2的中部设置有分隔第一装夹装置4和第二装夹装置5的弧光防护屏6。第一装夹装置4包括呈“门”字形的第一摇臂7、连接立柱箱体2和第一摇臂7并驱动第一摇臂7竖直旋转的第二伺服电机8、相对的设置于第一摇臂7的两端部的第一头架9和第一尾架10、驱动第一头架9转动的第三伺服电机11。立柱箱体2的外侧设置有与第二伺服电机8的输出轴相连接的第一连接盘12，第一摇臂7与第一连接盘12相固定连接并在第二伺服电机8的带动下在竖直面内转动。第一摇臂7、第一头架9、第一尾架10围成第一装夹工位。
第一头架9包括第一头架本体13、与第一头架本体13相转动连接的第一头架转盘14 ;第三伺服电机11与第一头架转盘14相连接并驱动第一头架转盘14转动。第一尾架10包括第一尾架本体15、与第一尾架本体15相转动连接的第一尾架转盘16。第一头架转盘14与第一尾架转盘16相对。当待焊工件装夹于该第一装夹工位中时，第三伺服电机11通过带动第一头架转盘14转动而带动待焊工件转动，第一尾架转盘16也随待焊工件的转动而转动。在对待焊工件进行焊接时，第一摇臂7及其上的第一头架9和第一尾架10的转动可以实现待焊工件的转动，便于对其进行焊接。第二装夹装置5包括呈“门”字形的第二摇臂17、连接立柱箱体2和第二摇臂17并驱动第二摇臂17竖直旋转的第四伺服电机18、相对的设置于第二摇臂17的两端部的第二头架19和第二尾架20、驱动第二头架19转动的第五伺服电机21。立柱箱体2的外侧设置有与第四伺服电机18的输出轴相连接的第二连接盘22，第二摇臂17与第二连接盘22相固定连接并在第四伺服电机18的带动下在竖直面内转动。第二摇臂17、第二头架19、第二尾架20围成第二装夹工位。第二头架19包括第二头架本体23、与第二头架本体23相转动连接的第二头架转 盘24 ;第五伺服电机21与第二头架转盘24相连接并驱动第二头架转盘24转动。第二尾架20包括第二尾架本体25、与第二尾架本体25相转动连接的第二尾架转盘26，第二头架转盘24与第二尾架转盘26相对。同理，当待焊工件装夹于该第二装夹工位中时，第五伺服电机21通过带动第二头架转盘24转动而带动待焊工件转动，第二尾架转盘26也随待焊工件的转动而转动。在对待焊工件进行焊接时，第二摇臂17及其上的第二头架19和第二尾架20的转动可以实现待焊工件的转动，便于对其进行焊接。本发明的精密五轴双工位变位机在使用时，可交替在第一装夹工位和第二装夹工位之间分别完成焊接和拆卸、装夹待焊工件，从而可以实现焊接机器人的连续工作，提高了焊接效率。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种精密五轴双工位变位机，用于辅助自动化焊接，其特征在于所述的精密五轴双工位变位机包括回转底座、可水平旋转的设置于所述的回转底座上的立柱箱体、驱动所述的立柱箱体旋转的第一伺服电机、设置于所述的立柱箱体两侧的第一装夹装置和第二装夹装置； 所述的第一装夹装置包括第一摇臂、连接所述的立柱箱体和所述的第一摇臂并驱动所述的第一摇臂竖直旋转的第二伺服电机、相对的设置于所述的第一摇臂上的第一头架和第一尾架、驱动所述的第一头架转动的第三伺服电机，所述的第一摇臂、所述的第一头架、所述的第一尾架围成第一装夹工位； 所述的第二装夹装置包括第二摇臂、连接所述的立柱箱体和所述的第二摇臂并驱动所述的第二摇臂竖直旋转的第四伺服电机、相对的设置于所述的第二摇臂上的第二头架和第二尾架、驱动所述的第二头架转动的第五伺服电机，所述的第二摇臂、所述的第二头架、所述的第二尾架围成第二装夹工位。
2.根据权利要求I所述的精密五轴双工位变位机，其特征在于所述的立柱箱体的中部设置有分隔所述的第一装夹装置和所述的第二装夹装置的弧光防护屏。
3.根据权利要求I所述的精密五轴双工位变位机，其特征在于所述的第一头架包括第一头架本体、与所述的第一头架本体相转动连接的第一头架转盘，所述的第三伺服电机与所述的第一头架转盘相连接并驱动所述的第一头架转盘转动；所述的第一尾架包括第一尾架本体、与所述的第一尾架本体相转动连接的第一尾架转盘； 所述的第二头架包括第二头架本体、与所述的第二头架本体相转动连接的第二头架转盘，所述的第五伺服电机与所述的第二头架转盘相连接并驱动所述的第二头架转盘转动；所述的第二尾架包括第二尾架本体、与所述的第二尾架本体相转动连接的第二尾架转盘。
4.根据权利要求I所述的精密五轴双工位变位机，其特征在于所述的第一摇臂、所述的第二摇臂均呈“门”字形，所述的第一头架和所述的第一尾架相对的设置于所述的第一摇臂的两端部，所述的第二头架和所述的第二尾架相对的设置于所述的第二摇臂的两端部。
全文摘要
本发明涉及一种精密五轴双工位变位机，包括回转底座、可水平旋转的设置于回转底座上的立柱箱体、驱动立柱箱体旋转的第一伺服电机、设置于立柱箱体两侧的第一装夹装置和第二装夹装置；第一装夹装置包括第一摇臂、连接立柱箱体和第一摇臂并驱动第一摇臂竖直旋转的第二伺服电机、设置于第一摇臂上的第一头架和第一尾架、驱动第一头架转动的第三伺服电机；第二装夹装置包括第二摇臂、连接立柱箱体和第二摇臂并驱动第二摇臂竖直旋转的第四伺服电机、设置于第二摇臂上的第二头架和第二尾架、驱动第二头架转动的第五伺服电机。本发明设置了可变位的双工位，可实现焊接机器人的连续工作，节省生产耗时，提高生产效率，回转精度及重复定位精度高。
文档编号B23K37/047GK102699612SQ201210189118
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者徐建, 杜庆国, 王召祥, 陆敏华 申请人:徐州华恒机器人系统有限公司