一种自动化焊接机器人用多方位转向机械手结构的制作方法

本发明涉及焊接机器人设备技术领域，具体为一种自动化焊接机器人用多方位转向机械手结构。

背景技术：

焊接机器人主要包括机器人和焊接设备两部分，机器人由机器人本体和控制柜组成，在使用过程中，需要机器人对焊接件进行抓持及焊接，避免焊接件在焊接过程中发生偏移的情况，进而提升对焊接点焊接的准确性及稳定性。

现在机械手结构的高度为标准尺寸，难以根据焊接工件的高度调节机械手结构，增加对不同高度焊接点焊接的难度，且焊接件的体积越大，焊接的方位越多，机械手难以根据焊接的位置调节焊接方向，降低了机械手的自动化效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动化焊接机器人用多方位转向机械手结构，以解决上述背景技术中提出的现在机械手结构的高度为标准尺寸，难以根据焊接工件的高度调节机械手结构，焊接的方位越多，机械手难以根据焊接的位置调节焊接方向的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种自动化焊接机器人用多方位转向机械手结构，包括装置底座、传动皮带和机械爪，所述装置底座的正上方连接有内螺纹块，且内螺纹块的外侧贯穿设置有丝杆，所述内螺纹块的正上方连接有调节箱体，且调节箱体的正上方连接有旋转杆，所述传动皮带嵌套在旋转轮的外侧，且旋转轮的背部设置有平面齿轮，所述平面齿轮的一侧设置有支撑柱，且支撑柱的内部设置有升降力臂，所述升降力臂的正上方连接有第一手臂，且第一手臂的一侧连接有第二手臂，所述机械爪安装在第二手臂的外侧，且机械爪的一侧连接有电动伸缩杆，所述平面齿轮的背部连接有驱动电机，且驱动电机的输出端连接有锥齿，所述旋转杆的外侧连接有第一齿轮，且第一齿轮的一侧设置有第二齿轮。

优选的，所述装置底座与调节箱体通过内螺纹块和丝杆连接，且装置底座的长度大于调节箱体的长度。

优选的，所述旋转杆与支撑柱为相互平行。

优选的，所述支撑柱关于调节箱体中心线对称分布，并且支撑柱与第一手臂均采用不锈钢材质。

优选的，所述支撑柱与调节箱体为相互垂直。

优选的，所述支撑柱与调节箱体的连接方式为轴承连接，并且支撑柱的顶部采用矩形开口式结构。

优选的，所述第一手臂与第二手臂通过旋转轮和平面齿轮构成升降结构。

优选的，所述平面齿轮与升降力臂为啮合连接，并且升降力臂与第一手臂焊接为一体化。

优选的，所述机械爪与第二手臂通过第一齿轮、第二齿轮及支撑柱构成旋转结构，且第一齿轮与第二齿轮的齿轮比为1:2。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该自动化焊接机器人用多方位转向机械手结构，

1、采用平面齿轮与升降力臂，通过平面齿轮带动升降力臂进行升降，便于根据焊接件的高度调节机械手臂的高度，通过升降力臂带动机械手臂进行移动，增加装置日常操作及调节的灵活性；

2、采用第一齿轮与锥齿，通过第一齿轮带动支撑柱进行转动，根据机械手臂的焊接需求调节自身的方向，通过锥齿带动第一齿轮进行转动，提升装置自身高度同时对装置自身的方向进行调节；

3、采用内螺纹块与丝杆，通过丝杆带动内螺纹块进行水平移动，通过内螺纹块带动调节箱体进行移动，便于根据焊接件的宽度调节装置的位置，提升对不同宽度焊接件加工的便捷性。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明第一手臂俯视结构示意图；

图3为本发明支撑柱俯视结构示意图；

图4为本发明调节箱体内部结构示意图。

图中：1、装置底座；2、内螺纹块；3、丝杆；4、调节箱体；5、旋转杆；6、传动皮带；7、旋转轮；8、平面齿轮；9、支撑柱；10、升降力臂；11、第一手臂；12、机械爪；13、第二手臂；14、电动伸缩杆；15、驱动电机；16、锥齿；17、第一齿轮；18、第二齿轮。

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1-4，本发明提供一种技术方案：一种自动化焊接机器人用多方位转向机械手结构，包括装置底座1、内螺纹块2、丝杆3、调节箱体4、旋转杆5、传动皮带6、旋转轮7、平面齿轮8、支撑柱9、升降力臂10、第一手臂11、机械爪12、第二手臂13、电动伸缩杆14、驱动电机15、锥齿16、第一齿轮17和第二齿轮18，装置底座1的正上方连接有内螺纹块2，且内螺纹块2的外侧贯穿设置有丝杆3，内螺纹块2的正上方连接有调节箱体4，且调节箱体4的正上方连接有旋转杆5，传动皮带6嵌套在旋转轮7的外侧，且旋转轮7的背部设置有平面齿轮8，平面齿轮8的一侧设置有支撑柱9，且支撑柱9的内部设置有升降力臂10，升降力臂10的正上方连接有第一手臂11，且第一手臂11的一侧连接有第二手臂13，机械爪12安装在第二手臂13的外侧，且机械爪12的一侧连接有电动伸缩杆14，平面齿轮8的背部连接有驱动电机15，且驱动电机15的输出端连接有锥齿16，旋转杆5的外侧连接有第一齿轮17，且第一齿轮17的一侧设置有第二齿轮18。

装置底座1与调节箱体4通过内螺纹块2和丝杆3连接，且装置底座1的长度大于调节箱体4的长度，便于根据焊接工件的宽度对调节箱体4的位置进行移动，增加不同焊接件焊接的稳定性。

旋转杆5与支撑柱9为相互平行，且支撑柱9关于调节箱体4中心线对称分布，并且支撑柱9与第一手臂11均采用不锈钢材质，通过支撑柱9带动第二手臂13进行转动，提升第二手臂13升降及伸缩的效率。

支撑柱9与调节箱体4为相互垂直，且支撑柱9与调节箱体4的连接方式为轴承连接，并且支撑柱9的顶部采用矩形开口式结构，通过调节箱体4对支撑柱9的方向进行调节，提升装置日常调节的便捷性。

第一手臂11与第二手臂13通过旋转轮7和平面齿轮8构成升降结构，且平面齿轮8与升降力臂10为啮合连接，并且升降力臂10与第一手臂11焊接为一体化，便于根据焊接的位置调节第一手臂11的高度，提升对不同高度焊接件焊接的效率。

机械爪12与第二手臂13通过第一齿轮17、第二齿轮18及支撑柱9构成旋转结构，且第一齿轮17与第二齿轮18的齿轮比为1:2，通过第二齿轮18带动第二手臂13进行转动，便于根据焊接的位置调节机械爪12的位置。

工作原理：在使用该自动化焊接机器人用多方位转向机械手结构时，根据图1、图3及图4所示，操作人员打开驱动电机15，通过驱动电机15带动锥齿16及旋转轮7进行转动，旋转轮7通过传动皮带6及平面齿轮8进行转动，通过平面齿轮8带动升降力臂10进行垂直移动，根据焊接工件的高度，调节第一手臂11自身的高度，并将螺杆插入到支撑柱9与升降力臂10的连接处，随后将传动皮带6从平面齿轮8的外侧取出；

根据图1至图3所示，随后打开驱动电机15，通过驱动电机15带动锥齿16进行转动，通过锥齿16带动旋转杆5进行转动，通过旋转杆5带动第一齿轮17进行转动，通过第一齿轮17带动第二齿轮18及支撑柱9进行转动，通过焊接工件的焊接的方向，调节机械爪12的方向，再通过电动伸缩杆14带动机械爪12进行水平移动，通过机械爪12对焊枪进行抓持焊接，并通过丝杆3带动内螺纹块2进行移动，进而调节机械爪12的焊接位置，便于对排列的焊接点进行水平焊接。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。