一种机器人焊接变位机的制作方法

本发明涉及机器人焊接技术领域，尤其涉及一种机器人焊接变位机。

背景技术：

在自动化焊接过程中，变位机有效提高了焊接的自动化程度，提高焊接的生产效率；目前市场上的变位机分为垂直方向变位机和水平方向变位机，这两种变位机只能满足垂直或水平一个方向的变位，设备利用率低，加工复杂，如果要满足不同的角度焊接和不同变位方式焊接，需要做几种对应的设备来满足上述要求，这样加工成本将大大提高。而且人工焊接会对人的身体，焊接光会对人体的眼睛，以及对人体的皮肤有着直接的伤害，同时人工焊接过程中可能存在漏焊以及虚焊等现象，因此导致产品出现严重质量缺陷，致使不良品率的提升。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种机器人焊接变位机，达到了提高焊接环境，对工人身体提供一个安全保障的目的，配合机器人上的视觉跟踪系统使用，可以实时的确保工件的误差状况，在使用的过程中非常简便快捷，而且可满足不同角度的焊接翻转动作，从而提高了设备的利用率，大大减少加工成本。

(二)技术方案

为实现上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种机器人焊接变位机，包括底板、外壳、伺服电机、第一回转支撑、防护箱、驱动电机、传动齿轮、第二旋转支撑、油箱面板、压紧气缸、焊接机器人、焊枪、底座和盖板，所述底板顶部的两侧分别与两个所述外壳的底部固定连接，所述伺服电机位于外壳的内部，所述伺服电机的输出端与第一回转支撑的底部传动连接，所述第一回转支撑的顶部与防护箱底部的中间位置固定连接，所述驱动电机的底部与防护箱内壁的底部固定连接，所述驱动电机的输出端与第二旋转支撑的一端传动连接，所述第二旋转支撑的另一端与油箱面板的一侧固定连接，所述焊接机器人位于两个所述变位机中间位置的后方，所述焊枪位于焊接机器人上。

进一步地，所述驱动电机的输出端与传动齿轮的一侧传动连接，所述传动齿轮的另一端通过减速器与第二旋转支撑的一端传动连接。

进一步地，所述第二旋转支撑上设置有配合油箱面板固定夹持的冶具，所述第二旋转支撑的形状为矩形。

进一步地，所述压紧气缸的固定端与防护箱的一侧固定连接，所述压紧气缸的自由端与外壳顶部的一侧相接触。

进一步地，所述焊接机器人的底部与底座的顶部固定连接，所述底座的底部设置有配合焊接机器人使用的地轨。

进一步地，所述外壳和防护箱之间为相同结构组成，由方管焊接成为框架，侧板采用钣金件，且盖板位于框架的顶部。

(三)有益效果

本发明提供了一种机器人焊接变位机，具备以下有益效果：

1、本发明控制精度非常高，焊缝美观，误差小，焊接速度快，对人体危害小，工人不需要直接来接触焊接，只需要编程结束后远程控制机器人即可操作，对工人身体提供了一个安全的保障，配合机器人上的视觉跟踪系统使用，可以实时的确保工件的误差状况，在使用的过程中非常简便快捷。

2、本发明大大提升了焊接操作员的身体健康环境，使得操作员工在外面就可以看到焊接效果，大大避免了焊接对眼睛、身体以及对人体本身的危害性，而且配合两个旋转支撑的动作，可满足不同角度的焊接翻转动作，从而提高了设备的利用率，大大减少加工成本，而且精度高，焊缝美观，比人工焊接更能提高品质。

3、本发明通过在机器人施焊时，焊接变位机可根据相应指令，带着焊件协调运动，从而将待焊的空间曲线焊缝连续不断地置于水平或竖直位置上，以利于焊接，待机器人施焊终了时，焊接变位机械才根据指令动作，将焊件再调整到某一较佳位置，进行下一条焊缝的焊接。如此周而复始，直到将焊件上的全部焊缝焊完，因此员工在操作机器人的情况下，只需要把变位机当做一个整体，在编写程序的时候带上变位机一起运转，就可以实现机器人自动化项目，每焊接一个焊缝的时候，机器人都会回到一个安全的位置，然后变位机紧跟着运转到需要焊接的方向，因此提高了在焊接过程中便利性。

附图说明

图1为本发明结构的正面示意图；

图2为本发明结构的侧面示意图；

图3为本发明结构的截面示意图；

图4为本发明结构的左视图；

图5为本发明压紧气缸的结构示意图；

图6为本发明防护箱的内部结构示意图。

图中：1、底板；2、外壳；3、伺服电机；4、第一回转支撑；5、防护箱；6、驱动电机；7、传动齿轮；8、第二旋转支撑；9、油箱面板；10、压紧气缸；11、焊接机器人；12、焊枪；13、底座；14、盖板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供了一种技术方案：一种机器人焊接变位机，包括底板1、外壳2、伺服电机3、第一回转支撑4、防护箱5、驱动电机6、传动齿轮7、第二旋转支撑8、油箱面板9、压紧气缸10、焊接机器人11、焊枪12、底座13和盖板14，底板1顶部的两侧分别与两个外壳2的底部固定连接，伺服电机3位于外壳2的内部，伺服电机3的输出端与第一回转支撑4的底部传动连接，第一回转支撑4的顶部与防护箱5底部的中间位置固定连接，驱动电机6的底部与防护箱5内壁的底部固定连接，驱动电机6的输出端与第二旋转支撑8的一端传动连接，第二旋转支撑8的另一端与油箱面板9的一侧固定连接，焊接机器人11位于两个变位机中间位置的后方，焊枪12位于焊接机器人11上，本发明控制精度非常高，焊缝美观，误差小，焊接速度快，对人体危害小，工人不需要直接来接触焊接，只需要编程结束后远程控制机器人即可操作，对工人身体提供了一个安全的保障，配合机器人上的视觉跟踪系统使用，可以实时的确保工件的误差状况，在使用的过程中非常简便快捷。

驱动电机6的输出端与传动齿轮7的一侧传动连接，传动齿轮7的另一端通过减速器与第二旋转支撑8的一端传动连接，第二旋转支撑8上设置有配合油箱面板9固定夹持的冶具，第二旋转支撑8的形状为矩形，压紧气缸10的固定端与防护箱5的一侧固定连接，压紧气缸10的自由端与外壳2顶部的一侧相接触，焊接机器人11的底部与底座13的顶部固定连接，底座13的底部设置有配合焊接机器人11使用的地轨，外壳2和防护箱5之间为相同结构组成，由方管焊接成为框架，侧板采用钣金件，且盖板14位于框架的顶部，本发明大大提升了焊接操作员的身体健康环境，使得操作员工在外面就可以看到焊接效果，大大避免了焊接对眼睛、身体以及对人体本身的危害性，而且配合两个旋转支撑的动作，可满足不同角度的焊接翻转动作，从而提高了设备的利用率，大大减少加工成本，而且精度高，焊缝美观，比人工焊接更能提高品质。

在使用的过程中，员工在操作机器人的情况下，只需要把变位机当做一个整体，在编写程序的时候带上变位机一起运转，就可以实现机器人自动化项目，每焊接一个焊缝的时候，机器人都会回到一个安全的位置，然后变位机紧跟着运转到需要焊接的方向，在机器人施焊时，焊接变位机可根据相应指令，带着焊件协调运动，从而将待焊的空间曲线焊缝连续不断地置于水平或竖直位置上，以利于焊接，待机器人施焊终了时，焊接变位机械才根据指令动作，将焊件再调整到某一较佳位置，进行下一条焊缝的焊接，如此周而复始，直到将焊件上的全部焊缝焊完。

而主体框架由方管与方管搭接的一组框架作为主架子，有12mm厚度的钢板当做盖板，配有回转支撑四个，电机四个，机器人电机两个，普通伺服电机两个、再有钣金件做成的外壳，带有两个压紧气缸，因此一套变位机是由两个相同的框架组成，采用的是机器人控制变位机来实现实时焊接，实时翻转的一套设备，而且主要由机器人来控制设备的运转，将变位机当做设备的一个整体，实现机器人一体化，使设备能够独立的运行变位机，本发明控制精度非常高，焊缝美观，误差小，焊接速度快，对人体危害小，工人不需要直接来接触焊接，只需要编程结束后远程控制机器人即可操作，对工人身体提供了一个安全的保障，配合机器人上的视觉跟踪系统使用，可以实时的确保工件的误差状况，在使用的过程中非常简便快捷。

本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。