应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机的制作方法

本实用新型涉及铲斗焊接机器人工作站的技术领域，具体而言，涉及应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机。

背景技术：

目前现有的应用于铲斗焊接机器人工作站的变位机都是单轴或者双轴的，还没有出现三轴变位机的情况。单轴或者双轴变位机只能分别实现一个维度和两个维度的翻转，这是现在铲斗焊接机器人工作效率低下的主要原因之一。因为要达到焊接工艺要求，必须保证焊枪和焊缝之间保持良好的相对位置，现有变位机由于功能限制导致机器人焊枪在铲斗的某些部位焊接不了或者达不到焊接的质量要求。为了解决这些问题，现有的厂家采取在焊接工作站对应的地方挖掘抓地坑，就是为了尽量拓展机器人焊枪的工作空间，提高铲斗焊接工艺中，机器人焊接的比例，但是这种方式将导致工厂后期不方便更换机器位置，不利于生产经营，而且采用地坑也有诸多不便，例如焊接过程可视化障碍等等。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机，以解决现有技术中存在的工作效率低下的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机。该应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机包括支架、固定板、C形梁、驱动工装夹具上下运动的第一驱动机构、驱动工装夹具左右转动的第二驱动机构和驱动工装夹具前后滚动的第三驱动机构；所述支架包括两个立柱，所述固定板两端分别与所述两个立柱连接；工装夹具设于所述C形梁的两个凸杆之间；所述第一驱动机构包括设于所述固定板上并驱动所述固定板上下移动的第一电机；所述第二驱动机构包括设于所述固定板上并驱动所述C形梁左右转动的第二电机，所述C形梁的梁体与所述第二电机的转轴连接；所述第三驱动机构包括设于所述C形梁的凸杆上并驱动所述工装夹具前后滚动的第三电机。

本实用新型的应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机可以将铲斗实现三个维度的运动，即上下运动、左右转动和前后滚动，因此可以在很大程度上完成铲斗各个部位的焊接任务，让后面补焊的部分尽量的减少，提高机器人工作站的工作效率。因为安装有第一驱动机构，因此避免在安装工作站时在焊接位置的下方挖掘地坑，用地坑的方式扩大机器人焊枪的活动范围，降低了成本还优化了工人的操作环境；同时，在最开始吊装固定铲斗时可以将工装夹具放在尽量低的位置上，方便工人调整铲斗的位置以及对铲斗固定。

进一步地，所述第一驱动机构还包括竖向的丝杆，所述丝杆与所述第一电机之间设有减速器。由此，第一电机通过一个减速器和丝杆连接，可以让第一电机选型的范围增加，可以制造成本。

进一步地，所述第一驱动机构还包括变速机。由于铲斗的质量较大，升降速度太快将对整个设备造成很大负担，铲斗固定装置也需要特别设计加固，所以加入变速机，使得上下移动过程更加精确。

进一步地，所述第一电机为伺服电机。由此，不仅运动更加精确，而且有利于实现自动控制，再结合机器人焊枪本身的关节灵活度，有利于让焊缝处于最佳的焊接位置，达到最佳的焊接效果。

进一步地，所述第二电机为伺服电机。由此，不仅运动更加精确，而且有利于实现自动控制，再结合机器人焊枪本身的关节灵活度，有利于让焊缝处于最佳的焊接位置，达到最佳的焊接效果。

进一步地，所述第三电机为伺服电机。由此，不仅运动更加精确，而且有利于实现自动控制，再结合机器人焊枪本身的关节灵活度，有利于让焊缝处于最佳的焊接位置，达到最佳的焊接效果。

进一步地，所述工装夹具包括支撑架、设于所述支撑架上的夹具以及设于所述支撑架两端的吊架，所述吊架与所述第三电机的转轴连接。由此，结构简单且滚动过程稳定。

进一步地，所述支撑架为“口”形。由此，使得整个设备周围结构简单，工装夹具的周围空间被遮挡的很小，机器人焊枪可以多个方向转动且不会干扰焊接机器人的操作。

进一步地，其中一个所述立柱底部设有与所述丝杆匹配的支撑台。由此，上下运动更为稳定。

进一步地，所述两个立柱上设有导轨，所述固定板两端分别与所述两个导轨配合并可沿所述导轨上下运动。由此，通过导轨与丝杆的配合，进一步提升上下运动的稳定性。

可见，本实用新型的应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机的结构简单，安装和使用更加方便，可以将铲斗实现上下运动、左右转动和前后滚动，可以在很大程度上完成铲斗各个部位的焊接任务，让后面补焊的部分尽量的减少，提高机器人工作站的工作效率。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本实用新型的理解，附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例1应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机的后视图

图2是本实用新型实施例2应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机的前视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前，需要特别指出的是：

本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。

此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

关于本实用新型中术语和单位。本实用新型的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

实施例1

图1是本实施例应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机的结构示意图。如图1所示的应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机包括支架1、固定板2、C形梁、驱动工装夹具上下运动的第一驱动机构、驱动工装夹具左右转动的第二驱动机构和驱动工装夹具前后滚动的第三驱动机构；所述支架1包括两个立柱11，所述固定板2两端分别与所述两个立柱11连接；工装夹具设于所述C形梁的两个凸杆32之间；

所述第一驱动机构包括设于所述固定板2上并驱动所述固定板2上下移动的第一电机41、竖向的丝杆44、设于所述丝杆44与所述第一电机41之间的减速器42和变速机43；所述第一电机41为伺服电机。

所述第二驱动机构包括设于所述固定板2上并驱动所述C形梁转动的第二电机51，所述C形梁的梁体31与所述第二电机51的转轴连接；所述第二电机51为伺服电机。

所述第三驱动机构包括设于所述C形梁的凸杆32上并驱动所述工装夹具前后滚动的第三电机61；所述第三电机61为伺服电机。

所述工装夹具包括支撑架71、设于所述支撑架71上的夹具72以及设于所述支撑架71两端的吊架73，所述吊架73与所述凸杆32之间通过所述第三电机61的转轴连接；所述支撑架71为“口”形。

其中一个所述立柱11底部设有与所述丝杆44匹配的支撑台45。

实施例2

与实施例1相比，本实施例的应用于铲斗焊接机器人工作站的三轴变位机具有的区别是：如图2所示，所述两个立柱11上设有导轨12，所述固定板2两端分别与所述两个导轨12配合并可沿所述导轨12上下运动。

以上对本实用新型的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。基于本实用新型的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。