一种自动焊接机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种自动焊接机器人，它包括控制器和运动总成，运动总成包括垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件总成，控制器分别与垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件单独连接。本实用新型不但焊接质量稳定，焊接速度快，焊接精度高，而且生产效率高，对操作人员安全可靠。
【专利说明】一种自动焊接机器人
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自动焊接机器人。
【背景技术】
[0002]目前，焊接金属件和金属板的连接部分大都采用手工焊接或如焊接小车等半自动装置，其不足之处在于:其焊接质量焊取决于焊工的操作技术水平和临场状态，焊接质量不稳定；焊接时候产生的光、电、烟等物质对人体会产生损害；手工或者半自动焊接需要花费时间进行焊枪调整，清洗焊枪头等费时操作；半自动焊接装置速度较低，精度较低。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种自动焊接机器人，它不但焊接质量稳定，焊接速度快，焊接精度高，而且生产效率高，对操作人员安全可靠。
[0004]本实用新型采用了以下技术方案:一种自动焊接机器人，它包括控制器和运动总成，运动总成包括垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件总成，垂直轴组件的底部设有底座，垂直轴组件的底部垂直设置在底座上,垂直轴组件与水平轴组件为传动连接，垂直轴组件带动水平轴组件转动或者垂直轴组件带动水平轴组件往返运动，在水平轴组件上设有上下运动轴组件，上下运动轴组件与水平轴组件垂直设置，水平轴组件带动上下运动轴组件在水平方向作往复运动，在上下运动轴组件的下部设有水平旋转轴组件，上下运动轴组件带动水平旋转轴组件作上下往复运动，在水平旋转轴组件的底部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件与水平旋转轴组件垂直设置，水平旋转轴组件带动垂直旋转轴组件在水平方向旋转，在垂直旋转轴组件的侧面设有终端输出轴总成，垂直旋转轴组件带动终端输出轴总成绕垂直旋转轴组件转动，控制器分别与垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件单独连接。所述的垂直轴组件主要包括垂直轴体和垂直轴驱动装置，垂直轴体的底部位于底座上，在底座下部底端固定有底板，底板上开有若干安装孔，螺丝通过安装孔将底板固定到地面上，垂直轴驱动装置包括垂直轴驱动电机和减速装置I，垂直轴驱动电机与减速装置I为传动连接，垂直轴驱动电机位于垂直轴体的顶端，垂直轴驱动电机与控制器连接，在减速装置I上安装有回转支承，回转支承上安装有水平轴连接板，水平轴组件位于回转支承上的水平轴连接板上，垂直轴电机通过减速装置I带动回转支承转动，回转支承带动水平轴组件转动，回转支承在水平转动的过程中支撑水平轴组件的重量；水平轴组件包括水平轴体和水平轴驱动装置，水平轴体通过水平轴连接板安装在回转支承上，水平轴驱动装置位于水平轴体的一端，水平轴驱动装置包括水平轴驱动电机和减速装置III，水平轴驱动电机与减速装置III为传动连接，在水平轴体的内部安装有传动件II和导轨II，水平轴驱动电机通过减速装置III与传动件II为传动连接，水平轴驱动电机与控制器连接，传动件II上安装有滚珠轴承II，导轨II上安装有滑块II，滚珠轴承II和滑块II在水平方向安装，传动件II通过滚珠轴承II和滑块II与水平轴体为往复传动连接，水平轴驱动电机转动时通过减速装置带动传动件II转动，传动件II转动后驱动滚珠轴承II和滑块II水平运动，滚珠轴承II和滑块II的水平运动带动水平轴体在导轨II上做往复运动，水平轴体侧面的连接板带动上下运动轴组件进行水平往复运动；所述的上下运动轴组件包括上下运动轴体和上下轴驱动装置，上下运动轴体设置在水平轴体上随着水平轴体水平往复运动，上下运动轴体安装在水平轴体侧面的连接板上，上下驱动装置设置在上下运动轴体顶端，上下驱动装置包括上下驱动电机和减速装置IV，上下驱动电机与控制器连接，上下驱动电机与减速装置IV为传动连接，上下运动轴体的内部安装有垂直传动件和垂直导轨，垂直传动件上安装有垂直滚珠轴承，垂直导轨上安装有垂直滑块，垂直滚珠轴承和垂直滑块按照垂直方向安装，垂直传动件通过垂直滚珠轴承和垂直滑块与上下运动轴体传动连接，上下驱动电机转动时通过减速装置IV带动垂直传动件转动，垂直传动件转动后带动垂直滚珠轴承和垂直滑块则进行上下往复运动，从而带动上下运动轴体在垂直导轨内上下移动；水平旋转轴组件位于上下运动轴体的下部，水平旋转轴组件随着上下运动轴体上下移动，所述的水平旋转轴组件包括水平旋转杆和水平旋转驱动装置，水平旋转驱动装置位于上下运动轴体底部设有的安装孔内，水平旋转驱动装置包括水平旋转电机和减速装置V，减速装置V位于水平旋转电机的下部，水平旋转电机与控制器连接，水平旋转电机与减速装置V为传动连接，减速装置V的输出端连接有水平旋转杆，水平旋转电机通过减速装置V带动水平旋转杆水平旋转；在水平旋转杆的下部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件在水平旋转杆的垂直方向旋转，所述的垂直旋转轴组件包括垂直旋转杆和垂直旋转驱动装置，垂直旋转驱动装置位于水平旋转轴组件的侧面与水平旋转轴组件垂直，垂直旋转驱动装置包括垂直旋转电机和减速装置VI，垂直旋转电机与减速装置VI为传动连接，垂直旋转电机与控制器连接，减速装置VI的输出端连接有垂直旋转杆，垂直旋转电机通过减速装置VI带动垂直旋转杆水平旋转，水平旋转杆与垂直旋转杆相互垂直组合，在垂直旋转杆上设有终端输出轴总成，终端输出轴总成绕垂直旋转杆的垂直方向旋转。
[0005]所述的垂直轴组件包括垂直轴体、水平往复驱动装置和纵向轴体，垂直轴体的底部位于底座上，在底座下部底端固定有底板，底板上开有若干安装孔，螺丝通过安装孔将底板固定到地面上，垂直轴体的顶端安装有纵向轴体，纵向轴体上设有水平往复驱动装置，水平往复驱动装置包括驱动电机1、传动件I和导轨I，驱动电机I的输出轴安装有减速装置II，驱动电机I和减速装置II位于纵向轴体的一侧，驱动电机I与控制器连接，传动件I和导轨I位于纵向轴体内，水平轴组件设置在纵向轴体的上表面与横向轴体垂直，在传动件I上安装有滚珠轴承I，导轨I上安装有滑块I，滚珠轴承I和滑块I设置在水平方向，驱动电机I通过减速装置II与传动件I为传动连接，驱动电机转动时候通过减速装置II带动传动件I转动，传动件I转动后驱动滚珠轴承I和滑块I进行水平移动后带动纵向轴体纵向往复运动，横向轴体带动水平轴组件进行水平往复运动，水平轴组件包括水平轴体和水平轴驱动装置，水平轴体通过安装在纵向轴体上，水平轴驱动装置位于水平轴体的一端，水平轴驱动装置包括水平轴驱动电机和减速装置III，水平轴驱动电机与减速装置III为传动连接，在水平轴体的内部安装有传动件II和导轨II，水平轴驱动电机通过减速装置III与传动件II为传动连接，水平轴驱动电机与控制器连接，传动件II上安装有滚珠轴承II，导轨II上安装有滑块II，滚珠轴承II和滑块II在水平方向安装，传动件II通过滚珠轴承II和滑块II与水平轴体为往复传动连接，水平轴驱动电机转动时通过减速装置带动传动件II转动，传动件II转动后驱动滚珠轴承II和滑块II水平运动，滚珠轴承II和滑块II的水平运动带动水平轴体在导轨II上做往复运动，水平轴体侧面的连接板带动上下运动轴组件进行水平往复运动；所述的上下运动轴组件包括上下运动轴体和上下轴驱动装置，上下运动轴体设置在水平轴体上随着水平轴体水平往复运动，上下运动轴体安装在水平轴体侧面的连接板上，上下驱动装置设置在上下运动轴体顶端，上下驱动装置包括上下驱动电机和减速装置IV，上下驱动电机与控制器连接，上下驱动电机与减速装置IV为传动连接，上下运动轴体的内部安装有垂直传动件和垂直导轨，垂直传动件上安装有垂直滚珠轴承，垂直导轨上安装有垂直滑块，垂直滚珠轴承和垂直滑块按照垂直方向安装，垂直传动件通过垂直滚珠轴承和垂直滑块与上下运动轴体传动连接，上下驱动电机转动时通过减速装置IV带动垂直传动件转动，垂直传动件转动后带动垂直滚珠轴承和垂直滑块则进行上下往复运动，从而带动上下运动轴体在垂直导轨内上下移动；水平旋转轴组件位于上下运动轴体的下部，水平旋转轴组件随着上下运动轴体上下移动，所述的水平旋转轴组件包括水平旋转杆和水平旋转驱动装置，水平旋转驱动装置位于上下运动轴体底部设有的安装孔内，水平旋转驱动装置包括水平旋转电机和减速装置V，减速装置V位于水平旋转电机的下部，水平旋转电机与减速装置V为传动连接，水平旋转电机与控制器连接，减速装置V的输出端连接有水平旋转杆，水平旋转电机通过减速装置V带动水平旋转杆水平旋转；在水平旋转杆的下部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件在水平旋转杆的垂直方向旋转，所述的垂直旋转轴组件包括垂直旋转杆和垂直旋转驱动装置，垂直旋转驱动装置位于水平旋转轴组件的侧面与水平旋转轴组件垂直，垂直旋转驱动装置包括垂直旋转电机和减速装置VI，垂直旋转电机与减速装置VI为传动连接，减速装置VI的输出端连接有垂直旋转杆，垂直旋转电机与控制器连接，垂直旋转电机通过减速装置VI带动垂直旋转杆水平旋转，水平旋转杆与垂直旋转杆相互垂直组合，在垂直旋转杆上设有终端输出轴总成，终端输出轴总成绕垂直旋转杆的垂直方向旋转。
[0006]所述的传动件1、传动件II和垂直传动件设置为皮带或丝杆。所述的终端输出轴总成设置为终端连杆，终端连杆与垂直旋转杆连接，在终端连杆上设有夹枪装置，终端连杆上设有回零开关和正、负限位开关。
[0007]所述的终端输出轴总成包括终端连杆和终端旋转组件，在终端连杆上设有夹枪装置，终端连杆的一端与垂直旋转杆连接，终端旋转组件包括终端电机和减速装置VL终端电机与减速装置νπ为传动连接，终端电机通过减速装置νπ与终端连杆的另一端为传动连接，终端电机通过减速装置νπ带动终端连杆运动，终端连杆上设有回零开关和正、负限位开关。所述的水平轴连接板、水平轴体、上下运动轴体、水平旋转杆和垂直旋转杆都设有回零开关和正、负限位开关。所述的垂直轴驱动电机、水平轴驱动电机、上下驱动电机、水平旋转电机、垂直旋转电机和驱动电机I设置为步进电机或者伺服电机。
[0008]本实用新型具有以下有益效果:本实用新型的在底座上设有垂直轴组件，在垂直轴组件上设有可以绕其旋转的水平轴组件，在水平轴垂上设有可以沿其水平方向和垂直方向运动的上下运动轴组件，在上下运动轴上设有可以水平方向旋转的水平旋转轴，在水平旋转轴下部上设有可以绕其垂直方向旋转的垂直旋转轴，垂直旋转轴上设有可以绕其垂直方向旋转的终端旋转轴，终端旋转轴通过夹枪装置接有焊枪头，垂直轴，水平轴，上下运动轴，水平旋转轴，垂直旋转轴，终端旋转轴，都由电机(伺服电机或者步进电机)驱动，电机和控制器连接，通过控制器控制各个电机的运动以带动垂直轴，水平轴，上下运动轴，水平旋转轴，垂直旋转轴，终端旋转轴的运动，最终带动焊枪头运动，实现自动焊接，这样不但可以提高工作效率，而且定位和焊接精度高，焊接质量可靠，同时在使用时对操作人员安全可靠。本实用新型可以通过控制器可以控制每个轴单独运动或同时运动，以达到快速定位和焊接的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型实施例一的结构示意图。
[0010]图2为本实用新型实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]实施例一，在图1中，本实用新型提供了一种自动焊接机器人，它包括控制器和运动总成，运动总成包括垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件总成，垂直轴组件的底部设有底座1，垂直轴组件的底部垂直设置在底座I上，垂直轴组件与水平轴组件为传动连接，垂直轴组件带动水平轴组件转动或者垂直轴组件带动水平轴组件往返运动，在水平轴组件上设有上下运动轴组件，上下运动轴组件与水平轴组件垂直设置，水平轴组件带动上下运动轴组件在水平方向作往复运动，在上下运动轴组件的下部设有水平旋转轴组件，上下运动轴组件带动水平旋转轴组件作上下往复运动，在水平旋转轴组件的底部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件与水平旋转轴组件垂直设置，水平旋转轴组件带动垂直旋转轴组件在水平方向旋转，在垂直旋转轴组件的侧面设有终端输出轴总成，垂直旋转轴组件带动终端输出轴总成绕垂直旋转轴组件转动，控制器分别与垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件单独连接，所述的垂直轴组件主要包括垂直轴体2和垂直轴驱动装置，垂直轴体2的底部位于底座I上，在底座I下部底端固定有底板，底板上开有若干安装孔，螺丝通过安装孔将底板固定到地面上，垂直轴驱动装置包括垂直轴驱动电机3和减速装置I，垂直轴驱动电机3与减速装置I为传动连接，垂直轴驱动电机3位于垂直轴体2的顶端，垂直轴驱动电机3与控制器连接，在减速装置I上安装有回转支承4，回转支承4上安装有水平轴连接板5，水平轴组件位于回转支承4上的水平轴连接板5上，垂直轴电机3通过减速装置I带动回转支承4转动，回转支承4带动水平轴组件转动，回转支承4在水平转动的过程中支撑水平轴组件的重量；水平轴组件包括水平轴体7和水平轴驱动装置，水平轴体通过水平轴连接板5安装在回转支承4上，水平轴驱动装置位于水平轴体7的一端，水平轴驱动装置包括水平轴驱动电机8和减速装置III 9，水平轴驱动电机8与减速装置III9为传动连接，在水平轴体7的内部安装有传动件II和导轨II，水平轴驱动电机8通过减速装置III与传动件II为传动连接，水平轴驱动电机8与控制器连接，传动件II上安装有滚珠轴承II，导轨II上安装有滑块II，滚珠轴承II和滑块II在水平方向安装，传动件II通过滚珠轴承II和滑块II与水平轴体7为往复传动连接，水平轴驱动电机8转动时通过减速装置9带动传动件II转动，传动件II转动后驱动滚珠轴承II和滑块II水平运动，滚珠轴承II和滑块II的水平运动带动水平轴体7在导轨II上做往复运动，水平轴体7侧面的连接板带动上下运动轴组件进行水平往复运动；所述的上下运动轴组件包括上下运动轴体10和上下轴驱动装置，上下运动轴体10设置在水平轴体7上随着水平轴体7水平往复运动，上下运动轴体10安装在水平轴体7侧面的连接板上，上下驱动装置设置在上下运动轴体10顶端，上下驱动装置包括上下驱动电机11和减速装置IV 12，上下驱动电机11与控制器连接，上下驱动电机11与减速装置IV 12为传动连接，上下运动轴体10的内部安装有垂直传动件和垂直导轨，垂直传动件上安装有垂直滚珠轴承，垂直导轨上安装有垂直滑块，垂直滚珠轴承和垂直滑块按照垂直方向安装，垂直传动件通过垂直滚珠轴承和垂直滑块与上下运动轴体10传动连接，上下驱动电机11转动时通过减速装置IV 12带动垂直传动件转动,垂直传动件转动后带动垂直滚珠轴承和垂直滑块则进行上下往复运动，从而带动上下运动轴体10在垂直导轨内上下移动；水平旋转轴组件位于上下运动轴体10的下部，水平旋转轴组件随着上下运动轴体10上下移动，所述的水平旋转轴组件设置在包括水平旋转杆13和水平旋转驱动装置，水平旋转驱动装置位于上下运动轴体13底部设有的安装孔内，水平旋转驱动装置包括水平旋转电机14和减速装置V，减速装置V位于水平旋转电机14的下部，水平旋转电机14与控制器连接，水平旋转电机14与减速装置V为传动连接，减速装置V的输出端连接有水平旋转杆13，水平旋转电机14通过减速装置V带动水平旋转杆13水平旋转；在水平旋转杆13的下部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件在水平旋转杆13的垂直方向旋转，所述的垂直旋转轴组件包括垂直旋转杆和垂直旋转驱动装置，垂直旋转驱动装置位于水平旋转轴组件的侧面与水平旋转轴组件垂直，垂直旋转驱动装置包括垂直旋转电机16和减速装置VI，垂直旋转电机16与减速装置VI为传动连接，垂直旋转电机16与控制器连接，减速装置VI的输出端连接有垂直旋转杆，垂直旋转电机14通过减速装置VI带动垂直旋转杆13水平旋转，水平旋转杆13与垂直旋转杆相互垂直组合，在垂直旋转杆上设有终端输出轴总成，终端输出轴总成绕垂直旋转杆的垂直方向旋转，本实施例的传动件1、传动件II和垂直传动件设置为皮带或丝杆，所述的终端输出轴总成包括终端连杆18和终端旋转组件，在终端连杆18上设有夹枪装置20，终端连杆18的一端与垂直旋转杆连接，终端旋转组件包括终端电机19和减速装置VL终端电机19与减速装置VII为传动连接，终端电机19通过减速装置VII与终端连杆18的另一端为传动连接，终端电机19通过减速装置VII带动终端连杆18运动，终端连杆18上设有回零开关和正、负限位开关，水平轴连接板5、水平轴体7、上下运动轴体10、水平旋转杆13和垂直旋转杆都设有回零开关和正、负限位开关，本实施例的垂直轴驱动电机3、水平轴驱动电机8、上下驱动电机11、水平旋转电机14、垂直旋转电机16和驱动电机I 16设置为步进电机或者伺服电机。
[0012]实施例二，在图2中，本实用新型提供了一种自动焊接机器人，它包括控制器和运动总成，运动总成包括垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件总成，垂直轴组件的底部设有底座1，垂直轴组件的底部垂直设置在底座I上，垂直轴组件与水平轴组件为传动连接，垂直轴组件带动水平轴组件转动或者垂直轴组件带动水平轴组件往返运动，在水平轴组件上设有上下运动轴组件，上下运动轴组件与水平轴组件垂直设置，水平轴组件带动上下运动轴组件在水平方向作往复运动，在上下运动轴组件的下部由设有水平旋转轴组件，上下运动轴组件带动水平旋转轴组件作上下往复运动，在水平旋转轴组件的底部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件与水平旋转轴组件垂直设置，水平旋转轴组件带动垂直旋转轴组件在水平方向旋转，在垂直旋转轴组件的侧面设有终端输出轴总成，垂直旋转轴组件带动终端输出轴总成绕垂直旋转轴组件转动，控制器分别与垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件单独连接，所述的垂直轴组件包括垂直轴体2、水平往复驱动装置和纵向轴体17，垂直轴体2的底部位于底座I上，在底座I下部底端固定有底板，底板上开有若干安装孔，螺丝通过安装孔将底板固定到地面上，垂直轴体2的顶端安装有纵向轴体17，纵向轴体17上设有水平往复驱动装置，水平往复驱动装置包括驱动电机I 15、传动件I和导轨I，驱动电机I 15的输出轴安装有减速装置II，驱动电机I 15和减速装置II位于纵向轴体17的一侧，驱动电机I 15与控制器连接，传动件I和导轨I位于纵向轴体17内，水平轴组件设置在纵向轴体17的上表面与横向轴体垂直，在传动件I上安装有滚珠轴承I，导轨I上安装有滑块I，滚珠轴承I和滑块I设置在水平方向，驱动电机I 15通过减速装置II与传动件I为传动连接，驱动电机3转动时候通过减速装置II带动传动件I转动，传动件I转动后驱动滚珠轴承I和滑块I进行水平移动后带动纵向轴体17纵向往复运动，横向轴体带动水平轴组件进行水平往复运动，水平轴组件包括水平轴体7和水平轴驱动装置，水平轴体通过安装在纵向轴体17上，水平轴驱动装置位于水平轴体7的一端，水平轴驱动装置包括水平轴驱动电机8和减速装置III9，水平轴驱动电机8与减速装置III9为传动连接，在水平轴体7的内部安装有传动件II和导轨II，水平轴驱动电机8通过减速装置III与传动件II为传动连接，水平轴驱动电机8与控制器连接，传动件II上安装有滚珠轴承II，导轨II上安装有滑块II，滚珠轴承II和滑块II在水平方向安装，传动件II通过滚珠轴承II和滑块II与水平轴体7为往复传动连接，水平轴驱动电机8转动时通过减速装置9带动传动件II转动，传动件II转动后驱动滚珠轴承II和滑块II水平运动，滚珠轴承II和滑块II的水平运动带动水平轴体7在导轨II上做往复运动，水平轴体7侧面的连接板带动上下运动轴组件进行水平往复运动；所述的上下运动轴组件包括上下运动轴体10和上下轴驱动装置，上下运动轴体10设置在水平轴体7上随着水平轴体7水平往复运动，上下运动轴体10安装在水平轴体7侧面的连接板上，上下驱动装置设置在上下运动轴体10顶端，上下驱动装置包括上下驱动电机11和减速装置IV 12，上下驱动电机11与控制器连接，上下驱动电机11与减速装置IV 12为传动连接，上下运动轴体10的内部安装有垂直传动件和垂直导轨，垂直传动件上安装有垂直滚珠轴承，垂直导轨上安装有垂直滑块，垂直滚珠轴承和垂直滑块按照垂直方向安装，垂直传动件通过垂直滚珠轴承和垂直滑块与上下运动轴体10传动连接，上下驱动电机11转动时通过减速装置IV 12带动垂直传动件转动,垂直传动件转动后带动垂直滚珠轴承和垂直滑块则进行上下往复运动，从而带动上下运动轴体10在垂直导轨内上下移动；水平旋转轴组件位于上下运动轴体10的下部，水平旋转轴组件随着上下运动轴体10上下移动，所述的水平旋转轴组件设置在包括水平旋转杆13和水平旋转驱动装置，水平旋转驱动装置位于上下运动轴体13底部设有的安装孔内，水平旋转驱动装置包括水平旋转电机14和减速装置V，减速装置V位于水平旋转电机14的下部，水平旋转电机14与减速装置V为传动连接，水平旋转电机14与控制器连接，减速装置V的输出端连接有水平旋转杆13，水平旋转电机14通过减速装置V带动水平旋转杆13水平旋转；在水平旋转杆13的下部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件在水平旋转杆13的垂直方向旋转，所述的垂直旋转轴组件包括垂直旋转杆和垂直旋转驱动装置，垂直旋转驱动装置位于水平旋转轴组件的侧面与水平旋转轴组件垂直，垂直旋转驱动装置包括垂直旋转电机16和减速装置VI，垂直旋转电机16与减速装置VI为传动连接，减速装置VI的输出端连接有垂直旋转杆，垂直旋转电机16与控制器连接，垂直旋转电机16通过减速装置VI带动垂直旋转杆13水平旋转，水平旋转杆13与垂直旋转杆相互垂直组合，在垂直旋转杆上设有终端输出轴总成，终端输出轴总成绕垂直旋转杆的垂直方向旋转，本实施例的传动件1、传动件II和垂直传动件设置为皮带或丝杆，所述的终端输出轴总成包括终端连杆18和终端旋转组件，在终端连杆18上设有夹枪装置20，终端连杆18的一端与垂直旋转杆连接，终端旋转组件包括终端电机19和减速装置VL终端电机19与减速装置VII为传动连接，终端电机19通过减速装置VII与终端连杆18的另一端为传动连接，终端电机19通过减速装置VII带动终端连杆18运动，终端连杆18上设有回零开关和正、负限位开关，所述的水平轴连接板5、水平轴体7、上下运动轴体10、水平旋转杆13和垂直旋转杆都设有回零开关和正、负限位开关，所述的垂直轴驱动电机3、水平轴驱动电机8、上下驱动电机11、水平旋转电机14、垂直旋转电机16和驱动电机I 16设置为步进电机或者伺服电机。
[0013]本实用新型的终端输出轴总成设置为终端连杆18，终端连杆18与垂直旋转杆连接，在终端连杆18上设有夹枪装置20，终端连杆18上设有回零开关和正、负限位开关，本实用新型垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件总成可以设置为4个旋转轴和2个直线轴，或者包含3个旋转轴和3个直线轴，垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件总成可以设置垂直设置、水平设置或倾斜设置，在水平轴体7上设有送丝机6。
【权利要求】
1.一种自动焊接机器人，其特征是它包括控制器和运动总成，运动总成包括垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件总成，垂直轴组件的底部设有底座(I )，垂直轴组件的底部垂直设置在底座(1)上，垂直轴组件与水平轴组件为传动连接，垂直轴组件带动水平轴组件转动或者垂直轴组件带动水平轴组件往返运动，在水平轴组件上设有上下运动轴组件，上下运动轴组件与水平轴组件垂直设置，水平轴组件带动上下运动轴组件在水平方向作往复运动，在上下运动轴组件的下部设有水平旋转轴组件，上下运动轴组件带动水平旋转轴组件作上下往复运动，在水平旋转轴组件的底部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件与水平旋转轴组件垂直设置，水平旋转轴组件带动垂直旋转轴组件在水平方向旋转，在垂直旋转轴组件的侧面设有终端输出轴总成，垂直旋转轴组件带动终端输出轴总成绕垂直旋转轴组件转动，控制器分别与垂直轴组件、水平轴组件、上下运动轴组件、水平旋转轴组件、垂直旋转轴组件和终端输出轴组件单独连接。
2.根据权利要求1所述的自动焊接机器人，其特征是所述的垂直轴组件主要包括垂直轴体(2)和垂直轴驱动装置，垂直轴体(2)的底部位于底座(1)上，在底座(1)下部底端固定有底板，底板上开有若干安装孔，螺丝通过安装孔将底板固定到地面上，垂直轴驱动装置包括垂直轴驱动电机(3)和减速装置I，垂直轴驱动电机(3)与减速装置I为传动连接，垂直轴驱动电机(3)位于垂直轴体(2)的顶端，垂直轴驱动电机(3)与控制器连接，在减速装置I上安装有回转支承(4)，回转支承(4)上安装有水平轴连接板(5)，水平轴组件位于回转支承(4 )上 的水平轴连接板(5 )上，垂直轴电机(3 )通过减速装置I带动回转支承(4 )转动，回转支承(4)带动水平轴组件转动，回转支承(4)在水平转动的过程中支撑水平轴组件的重量；水平轴组件包括水平轴体(7)和水平轴驱动装置，水平轴体通过水平轴连接板(5)安装在回转支承(4)上，水平轴驱动装置位于水平轴体(7)的一端，水平轴驱动装置包括水平轴驱动电机(8)和减速装置III(9)，水平轴驱动电机(8)与减速装置III(9)为传动连接，在水平轴体(7)的内部安装有传动件II和导轨II，水平轴驱动电机(8)通过减速装置III与传动件II为传动连接，水平轴驱动电机(8)与控制器连接，传动件II上安装有滚珠轴承II，导轨II上安装有滑块II，滚珠轴承II和滑块II在水平方向安装，传动件II通过滚珠轴承II和滑块II与水平轴体(7)为往复传动连接，水平轴驱动电机(8)转动时通过减速装置(9)带动传动件II转动，传动件II转动后驱动滚珠轴承II和滑块II水平运动，滚珠轴承II和滑块II的水平运动带动水平轴体(7)在导轨II上做往复运动，水平轴体(7)侧面的连接板带动上下运动轴组件进行水平往复运动；所述的上下运动轴组件包括上下运动轴体(10)和上下轴驱动装置，上下运动轴体(10)设置在水平轴体(7)上随着水平轴体(7)水平往复运动，上下运动轴体(10)安装在水平轴体(7)侧面的连接板上，上下驱动装置设置在上下运动轴体(10)顶端，上下驱动装置包括上下驱动电机(11)和减速装置IV (12),上下驱动电机(11)与控制器连接，上下驱动电机(11)与减速装置IV (12)为传动连接，上下运动轴体(10)的内部安装有垂直传动件和垂直导轨，垂直传动件上安装有垂直滚珠轴承，垂直导轨上安装有垂直滑块，垂直滚珠轴承和垂直滑块按照垂直方向安装，垂直传动件通过垂直滚珠轴承和垂直滑块与上下运动轴体(10)传动连接，上下驱动电机(11)转动时通过减速装置IV (12)带动垂直传动件转动，垂直传动件转动后带动垂直滚珠轴承和垂直滑块则进行上下往复运动，从而带动上下运动轴体(10)在垂直导轨内上下移动；水平旋转轴组件位于上下运动轴体(10)的下部，水平旋转轴组件随着上下运动轴体(10)上下移动，所述的水平旋转轴组件包括水平旋转杆(13)和水平旋转驱动装置，水平旋转驱动装置位于上下运动轴体(13)底部设有的安装孔内，水平旋转驱动装置包括水平旋转电机(14)和减速装置V，减速装置V位于水平旋转电机(14)的下部，水平旋转电机(14)与控制器连接，水平旋转电机(14)与减速装置V为传动连接，减速装置V的输出端连接有水平旋转杆(13)，水平旋转电机(14)通过减速装置V带动水平旋转杆(13)水平旋转；在水平旋转杆(13)的下部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件在水平旋转杆(13)的垂直方向旋转，所述的垂直旋转轴组件包括垂直旋转杆和垂直旋转驱动装置，垂直旋转驱动装置位于水平旋转轴组件的侧面与水平旋转轴组件垂直，垂直旋转驱动装置包括垂直旋转电机(16 )和减速装置VI，垂直旋转电机(16 )与减速装置VI为传动连接，垂直旋转电机(16)与控制器连接，减速装置VI的输出端连接有垂直旋转杆，垂直旋转电机(14)通过减速装置VI带动垂直旋转杆(13)水平旋转，水平旋转杆(13)与垂直旋转杆相互垂直组合，在垂直旋转杆上设有终端输出轴总成，终端输出轴总成绕垂直旋转杆的垂直方向旋转。
3.根据权利要求1所述的自动焊接机器人，其特征是所述的垂直轴组件包括垂直轴体(2)、水平往复驱动装置和纵向轴体(17)，垂直轴体(2)的底部位于底座(1)上，在底座(1)下部底端固定有底板，底板上开有若干安装孔，螺丝通过安装孔将底板固定到地面上，垂直轴体(2)的顶端安装有纵向轴体(17)，纵向轴体(17)上设有水平往复驱动装置，水平往复驱动装置包括驱动电机I (15)、传动件I和导轨I，驱动电机I (15)的输出轴安装有减速装置II，驱动电机I (15)和减速装置II位于纵向轴体(17)的一侧，驱动电机I (15)与控制器连接，传动件I和导轨I位于纵向轴体(17)内，水平轴组件设置在纵向轴体(17)的上表面与横向轴体垂直，在传动件I上安装有滚珠轴承I，导轨I上安装有滑块I，滚珠轴承I和滑块I设置在水平方向，驱动电机I (15)通过减速装置II与传动件I为传动连接，驱动电机(3)转动时候通过减速装置II带动传动件I转动，传动件I转动后驱动滚珠轴承I和滑块I进行水平移动后带动 纵向轴体(17)纵向往复运动，横向轴体带动水平轴组件进行水平往复运动，水平轴组件包括水平轴体(7)和水平轴驱动装置，水平轴体通过安装在纵向轴体(17)上，水平轴驱动装置位于水平轴体(7)的一端，水平轴驱动装置包括水平轴驱动电机(8)和减速装置III(9)，水平轴驱动电机(8)与减速装置III(9)为传动连接，在水平轴体(7)的内部安装有传动件II和导轨II，水平轴驱动电机(8)通过减速装置III与传动件II为传动连接，水平轴驱动电机(8)与控制器连接，传动件II上安装有滚珠轴承II，导轨II上安装有滑块II，滚珠轴承II和滑块II在水平方向安装，传动件II通过滚珠轴承II和滑块II与水平轴体(7)为往复传动连接，水平轴驱动电机(8)转动时通过减速装置(9)带动传动件II转动，传动件II转动后驱动滚珠轴承II和滑块II水平运动，滚珠轴承II和滑块II的水平运动带动水平轴体(7)在导轨II上做往复运动，水平轴体(7)侧面的连接板带动上下运动轴组件进行水平往复运动；所述的上下运动轴组件包括上下运动轴体(10)和上下轴驱动装置，上下运动轴体(10)设置在水平轴体(7)上随着水平轴体(7)水平往复运动，上下运动轴体(10)安装在水平轴体(7)侧面的连接板上，上下驱动装置设置在上下运动轴体(10)顶端，上下驱动装置包括上下驱动电机(11)和减速装置IV (12),上下驱动电机(11)与控制器连接，上下驱动电机(11)与减速装置IV(12)为传动连接，上下运动轴体(10)的内部安装有垂直传动件和垂直导轨，垂直传动件上安装有垂直滚珠轴承，垂直导轨上安装有垂直滑块，垂直滚珠轴承和垂直滑块按照垂直方向安装，垂直传动件通过垂直滚珠轴承和垂直滑块与上下运动轴体(10)传动连接，上下驱动电机(11)转动时通过减速装置IV(12)带动垂直传动件转动，垂直传动件转动后带动垂直滚珠轴承和垂直滑块则进行上下往复运动，从而带动上下运动轴体(10)在垂直导轨内上下移动；水平旋转轴组件位于上下运动轴体(10)的下部，水平旋转轴组件随着上下运动轴体(10)上下移动，所述的水平旋转轴组件包括水平旋转杆(13)和水平旋转驱动装置，水平旋转驱动装置位于上下运动轴体(13)底部设有的安装孔内，水平旋转驱动装置包括水平旋转电机(14)和减速装置V，减速装置V位于水平旋转电机(14)的下部，水平旋转电机(14)与减速装置V为传动连接，水平旋转电机(14)与控制器连接，减速装置V的输出端连接有水平旋转杆(13)，水平旋转电机(14)通过减速装置V带动水平旋转杆(13)水平旋转；在 水平旋转杆(13)的下部设有垂直旋转轴组件，垂直旋转轴组件在水平旋转杆(13)的垂直方向旋转，所述的垂直旋转轴组件包括垂直旋转杆和垂直旋转驱动装置，垂直旋转驱动装置位于水平旋转轴组件的侧面与水平旋转轴组件垂直，垂直旋转驱动装置包括垂直旋转电机(16)和减速装置VI，垂直旋转电机(16)与减速装置VI为传动连接，减速装置VI的输出端连接有垂直旋转杆，垂直旋转电机(16)与控制器连接，垂直旋转电机(16)通过减速装置VI带动垂直旋转杆(13)水平旋转，水平旋转杆(13)与垂直旋转杆相互垂直组合，在垂直旋转杆上设有终端输出轴总成，终端输出轴总成绕垂直旋转杆的垂直方向旋转。
4.根据权利要求2或3所述的自动焊接机器人，其特征是所述的传动件1、传动件II和垂直传动件设置为皮带或丝杆。
5.根据权利要求2或3所述的自动焊接机器人，其特征是所述的终端输出轴总成设置为终端连杆(18)，终端连杆(18)与垂直旋转杆连接，在终端连杆(18)上设有夹枪装置(20)，终端连杆(18)上设有回零开关和正、负限位开关。
6.根据权利要求2或3所述的自动焊接机器人，其特征是所述的终端输出轴总成包括终端连杆(18)和终端旋转组件，在终端连杆(18)上设有夹枪装置(20)，终端连杆(18)的一端与垂直旋转杆连接，终端旋转组件包括终端电机(19)和减速装置VL终端电机(19)与减速装置VII为传动连接，终端电机(19)通过减速装置VII与终端连杆(18)的另一端为传动连接，终端电机(19)通过减速装置VII带动终端连杆(18)运动，终端连杆(18)上设有回零开关和正、负限位开关。
7.根据权利要求2或3所述的自动焊接机器人，其特征是所述的水平轴连接板(5)、水平轴体(7)、上下运动轴体(10)、水平旋转杆(13)和垂直旋转杆都设有回零开关和正、负限位开关。
8.根据权利要求2或3所述的自动焊接机器人，其特征是所述的垂直轴驱动电机(3)、水平轴驱动电机(8 )、上下驱动电机(11)、水平旋转电机(14 )、垂直旋转电机(16 )和驱动电机I (16)设置为步进电机或者伺服电机。
【文档编号】B23K37/02GK203664961SQ201320141331
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年3月27日 优先权日:2013年3月27日
【发明者】陈文 , 郑邮生, 郑永新 申请人:泰州市马成工业自动化有限公司