格栅网板自动焊接机器人的制作方法

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种格栅网板自动焊接机器人。

背景技术：

随着工业化的发展，越来越多的工业制造品需要进行焊接，但是焊接作为一种劳动强度比较大、工作环境比较恶劣的工艺方法，对工人的身体健康影响极大，尤其是涉及到格栅网板的焊接时，因其焊点繁多，需要极高的注意力才能将焊点一一焊接好，因此亟需使用焊接机器人代替人工进行操作，但是目前的焊接机器人在进行格栅网板焊接时，依然存在精准性差的问题，导致焊接效率不高。

因此有必要提供一种新的格栅网板自动焊接机器人来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种提高焊接效率的格栅网板焊接机器人。

为实现上述目的，本实用新型采用的一个技术方案是：一种格栅网板自动焊接机器人，其包括底座、安装于所述底座上的旋转机构、设置于所述旋转机构上的驱动臂座、设置于所述驱动臂座的大臂机构、与所述大臂机构连接的小臂机构、与所述小臂机构连接的腕部机构及连接于所述腕部机构末端的焊枪，所述小臂机构包括小臂座、与所述小臂座连接的壳体、与所述壳体连接的小臂及驱动所述小臂旋转的小臂驱动组件，所述小臂座与所述大臂机构相连接，所述小臂驱动组件包括小臂旋转电机、与所述小臂旋转电机连接的小臂旋转减速机、与所述小臂旋转减速机连接的小臂旋转连接轴、包覆于所述小臂旋转连接轴端部的小臂驱动齿轮及与所述小臂驱动齿轮相啮合的小臂从动齿轮，所述小臂从动齿轮与所述小臂通过小臂旋转法兰相连接。

所述小臂的端部依次包覆有第一轴承和第二轴承，所述第一轴承与所述第二轴承之间设有轴承隔套，所述轴承隔套套设在所述小臂上，所述第二轴承连接有套设在所述小臂上的轴承法兰，所述轴承法兰收容有骨架油封，所述第一轴承与所述第二轴承上套设有小臂连接法兰，所述小臂连接法兰的两端分别与所述壳体与所述轴承法兰相连接。

所述旋转机构包括安装于所述底座上的箱体、设置于所述箱体中的旋转组件及驱动所述旋转组件旋转的旋转电机，所述旋转电机设置于所述箱体的外侧。

所述旋转组件包括与所述旋转电机相连接的旋转涡杆、与所述旋转涡杆相啮合的旋转涡轮及贯穿于所述旋转涡轮中的旋转涡轮轴，所述旋转涡轮轴贯穿于所述箱体的上下表面，所述旋转涡轮轴的两端分别包覆有上法兰和下法兰，所述上法兰与所述下法兰均通过轴承与所述旋转涡轮轴相连接，所述下法兰固定于所述箱体的下表面，所述上法兰通过法兰盖固定于所述箱体的上表面。

所述驱动臂座包括旋转板及设置于所述旋转板上且相互平行的一对侧板，所述旋转板连接于所述旋转涡轮轴的端部，一对所述侧板之间连接有加强板。

所述大臂机构包括大臂、驱动所述大臂活动的第一大臂驱动组件和第二大臂驱动组件及连接于所述大臂下端的连杆组件，所述连杆组件与所述第一大臂驱动组件相连接，所述连杆组件包括连杆、与所述连杆连接的连杆传动轴及收容于所述连杆传动轴中的连杆轴套。

所述第一大臂驱动组件包括第一摆线减速机及与所述第一摆线减速机连接的第一伺服电机，所述第一摆线减速机的旋转轴收容于所述连杆轴套中，所述第二大臂驱动组件包括第二摆线减速机及与所述第二摆线减速机连接的第二伺服电机。

所述大臂的末端设有一对相互平行的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板套设于所述连杆轴套上，所述第一连接板与所述第一摆线减速机分别设置于其中一个所述侧板的两侧，所述第二连接板与所述第二摆线减速机通过手臂旋转法兰分别连接于另外一个所述侧板的两侧。

与现有技术相比，本实用新型格栅网板自动焊接机器人的有益效果在于：小臂机构采用小臂旋转电机结合小臂旋转减速机的方式带动小臂旋转连接轴转动，降低转速，增加转矩，满足小臂旋转的需要，同时设置小臂驱动齿轮与小臂从动齿轮的传动结构，传动精度高，工作可靠，从而保证焊枪焊接的精准性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型格栅网板自动焊接机器人的示意图；

图2是本实用新型旋转机构的示意图；

图3是本实用新型旋转机构的分解示意图；

图4是本实用新型驱动臂座的示意图；

图5是本实用新型大臂机构的示意图；

图6是本实用新型大臂机构的分解示意图；

图7是本实用新型小臂机构的分解示意图；

图8是本实用新型小臂机构的局部示意图；

图9是本实用新型腕部机构的示意图；

图10是本实用新型腕部轴的示意图；

图11是图10的局部示意图；

图12是本实用新型腕部机构与小臂机构的局部示意图；

图13是本实用新型腕部机构的局部示意图。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参看图1至图13，本实用新型为一种格栅网板自动焊接机器人，包括底座1、安装于底座1上的旋转机构2、设置于旋转机构2上的驱动臂座3、设置于驱动臂座3的大臂机构4、与大臂机构连接的小臂机构5、与小臂机构5连接的腕部机构6及连接于腕部机构6末端的焊枪7。

请参看图2和图3，旋转机构2包括安装于底座1上的箱体21、设置于箱体21中的旋转组件22及驱动旋转组件22旋转的旋转电机23，旋转电机23设置于箱体21的外侧，旋转组件22包括与旋转电机23相连接的旋转涡杆24、与旋转涡杆24相啮合的旋转涡轮25及贯穿于旋转涡轮25中的旋转涡轮轴26，旋转涡轮轴26贯穿于箱体21的上下表面，旋转涡轮轴26的两端分别包覆有上法兰27和下法兰28，上法兰27与下法兰28均通过轴承与旋转涡轮轴26相连接，下法兰28固定于箱体21的下表面，上法兰27通过法兰盖29固定于箱体21的上表面。工作时，旋转电机23驱动旋转涡轮杆24旋转，旋转涡轮25带动旋转涡轮轴26旋转。

请参看图4，驱动臂座3包括旋转板31及设置于旋转板31上且相互平行的一对侧板32，旋转板31连接于旋转涡轮轴26的端部，驱动臂座3随着旋转涡轮轴26旋转，一对侧板32之间连接有加强板33，加强板33固定于旋转板31上，增强驱动臂座3旋转时的稳定性。

请参看图5和图6，大臂机构4包括大臂41、驱动大臂41活动的第一大臂驱动组件42和第二大臂驱动组件43及连接于大臂41下端的连杆组件44，连杆组件44与第一大臂驱动组件42相连接，连杆组件44包括连杆441、与连杆441连接的连杆传动轴442及收容于连杆传动轴442中的连杆轴套443，第一大臂驱动组件42包括第一摆线减速机421及与第一摆线减速机421连接的第一伺服电机422，第一摆线减速机421的旋转轴收容于连杆轴套443中，第二大臂驱动组件43包括第二摆线减速机431及与第二摆线减速机431连接的第二伺服电机432，大臂41的末端设有一对相互平行的第一连接板411和第二连接板412，第一连接板411套设于连杆轴套443上，第一连接板411与第一摆线减速机421分别设置于其中一个侧板32的两侧，第二连接板412与第二摆线减速机431通过手臂旋转法兰45分别连接于另外一个侧板32的两侧，在第一大臂驱动组件42和第二大臂驱动组件43的作用下，连杆组件44与大臂41一起活动。

请参看图7和图8，小臂机构5包括小臂座51、与小臂座51连接的壳体52、与壳体52连接的小臂53及驱动小臂53旋转的小臂驱动组件54，小臂座51连接于大臂41和连杆441，小臂53可以随着大臂41和连杆441一起活动。小臂驱动组件54包括小臂旋转电机541、与小臂旋转电机541连接的小臂旋转减速机542、与小臂旋转减速机542连接的小臂旋转连接轴543、包覆于小臂旋转连接轴543端部的小臂驱动齿轮544及与小臂驱动齿轮544相啮合的小臂从动齿轮545，小臂从动齿轮545与小臂53通过小臂旋转法兰55相连接，小臂驱动电机541经过小臂旋转减速机542带动小臂旋转连接轴543旋转，小臂驱动齿轮544带着小臂从动齿轮545旋转，进而小臂53旋转活动。小臂机构5采用小臂旋转电机541结合小臂旋转减速机542的方式带动小臂旋转连接轴543转动，降低转速，增加转矩，满足小臂53旋转的需要，同时设置小臂驱动齿轮544与小臂从动齿轮545的传动结构，传动精度高，工作可靠，从而保证焊枪7焊接的精准性。

小臂53的端部依次包覆有第一轴承56和第二轴承57，第一轴承56与第二轴承57之间设有轴承隔套58，轴承隔套58套设在小臂53上，第二轴承57连接有套设在小臂53上的轴承法兰59，轴承法兰59收容有骨架油封591，可以实时对小臂53与第一轴承56及第二轴承57进行润滑，确保小臂53旋转时的精确性。第一轴承56与第二轴承57上套设有小臂连接法兰50，小臂连接法兰50的两端分别与壳体52与轴承法兰59相连接。

请参看图9至图13，腕部机构6包括腕部驱动组件61、与腕部驱动组件61连接的腕部从动组件62及与腕部从动组件62连接的腕部轴63，腕部轴63包括呈圆柱状且半径依次增大的第一段631、第二段632、第三段633及第四段634，第二段632的两端套设有一对腕部轴承635，一对腕部轴承635上包覆有腕部旋转法兰636，第三段633端部套设有腕部油封637，腕部油封637包覆有腕部轴承顶套638，腕部轴承顶套638与腕部旋转法兰636固定连接，第四段634与焊枪7相连接，设计合理，保证腕部轴63旋转的灵活性，同时可以对腕部轴63进行润滑保证其旋转精确性，并且可以防止润滑剂滴落在待焊接物上，从而保证焊枪7焊接的精准性。腕部机构还包括连接于小臂机构5末端的腕部固定座64、与腕部固定座64连接的第一腕部法兰65及与第一腕部法兰65连接的第二腕部法兰66。

腕部驱动组件61包括第一腕部旋转电机611、第二腕部旋转电机612、分别与第一腕部旋转电机611和第二腕部旋转电机612连接的第一行星减速机613和第二行星减速机614、分别与第一行星减速机613和第二行星减速机614连接的第一腕部旋转连接轴615和第二腕部旋转连接轴616、分别连接于第一腕部旋转连接轴615端部和第二腕部旋转连接轴616端部的第一腕部驱动齿轮617和第二腕部驱动齿轮618、及分别与第一腕部驱动齿轮617和第二腕部驱动齿轮618相啮合的第一腕部从动齿轮619和第二腕部从动齿轮610及分别收容于第一腕部从动齿轮619和第二腕部从动齿轮610的第一腕部转轴67和第二腕部转轴68，第一腕部转轴67收容于第二腕部转轴68中，第二腕部转轴68收容于小臂53中，第二腕部从动齿轮610设置于第一腕部从动齿轮619和小臂从动齿轮545之间，小臂驱动组件54与腕部驱动组件61设置于一侧，设计合理、美观大方、节省空间。工作时，第一腕部旋转电机611和第二腕部旋转电机612分别通过第一行星减速机613和第二行星减速机614，使得第一腕部旋转连接轴615和第二腕部旋转连接轴616分别旋转，带动第一腕部驱动齿轮617和第二腕部驱动齿轮618分别旋转，第一腕部从动齿轮619和第二腕部从动齿轮610分别带着第一腕部转轴67和第二腕部转轴68旋转。

腕部从动组件62包括分别包覆于第一腕部转轴67末端和第二腕部转轴68末端的第一锥齿621和第二锥齿622、分别与第一锥齿621和第二锥齿622相啮合的第三锥齿623和第四锥齿624、收容于第三锥齿623中的第一从动轴625、套设于第一从动轴625端部的第一旋转齿轮626、与第一旋转齿轮626相啮合的第二旋转齿轮627、收容于第二旋转齿轮627中的第二从动轴628、套设于第二从动轴628上的第五锥齿629及与第五锥齿629相啮合的第六锥齿620，第六锥齿620包覆于腕部轴63的端部。第一锥齿621、第二锥齿622、第三锥齿623及第四锥齿624均设置于第一腕部法兰65内部，第一旋转齿轮626、第二旋转齿轮627、第五锥齿629及第六锥齿620均设置于第二腕部法兰66内部。工作时，第一腕部转轴67和第二腕部转轴68分别带动第一锥齿621和第二锥齿622转动，使得第三锥齿623和第四锥齿624转动，第一旋转齿轮626带动第二旋转齿轮627旋转，第五锥齿629及第六锥齿620跟着转动，进而腕部轴63带动焊枪7转动。

工作时，格栅网板自动焊接机器人配合视觉系统，视觉系统帮助其捕捉焊点，焊枪7在旋转机构2、驱动臂座3、大臂机构4、小臂机构5及腕部机构6的协同作用下，精确对准焊点进行焊接。

本实用新型的格栅网板自动焊接机器人，具有安全可靠、焊接精确、方便维护等特点，能够简便、快速、精准的焊接格栅网板，有效代替人工焊接，提高了格栅网板焊接的效率，降低了企业成本。

当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型都将落在本实用新型权利要求的范围内。