焊接机器人调距臂的制作方法
【专利摘要】本专利具体公开了焊接机器人调距臂，包括用于连接焊接机器人固定座的底座、垂直于底座设置的两个线性滑轨、位于两个线性滑轨中间的液压缸以及位于液压缸上方的活动臂，两个线性滑轨通过螺栓固定安装在底座的左右两侧，液压缸也通过螺栓固定安装在底座上，活动臂的两侧分别与两个线性滑轨固定连接，活动臂的顶端还设置有用于与焊接机器人的第二手臂相连接的突出部，液压缸的活塞杆与活动臂的底端铰接。液压缸采用液压伺服控制系统，该装置实现了活动臂的上下直线移动满足焊接机器人的工作要求，液压缸采用差动连接的方式接入液压伺服控制系统中可以进一步提高焊接机器人的移动速度，为企业节约生产时间，提高生产效率。
【专利说明】
焊接机器人调距臂
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及焊接设备领域，具体涉及一种焊接机器人调距臂。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，在机器人技术、机械结构技术和自动控制技术迅速发展、普及的背景下，机器人的应用在各行业领域迅速普及，并不断朝着智能化和个性化方向发展，出现了对臂架长度可调机器人的广泛需求，尤其在历史文物古迹的三维拍照等信息记录和保护领域。臂架式(或称手臂式)机器人是目前应用最广泛的一类焊接机器人，所述臂架式机器人包括相互连接的多节臂架组成的臂架设备，竖直臂架和横向臂架相互成90度设置，用一个机械卡子将两节臂架固定在一起，当需要调整上方横向臂架距离使用平台的距离时，需要松动机械卡子来调节其相对竖直臂架的安装位置。
[0003]目前，该种臂架设备广泛使用于对(或其他物体)进行三维空间焊接时，对物体表面进行空间一维度或多维度的一自由度或多自由度定位，以及其他类似的工作，使用时，按照焊接要求对焊枪(喷枪)进行空间定位。当臂架式(或称手臂式)机器人用于这种或类似的场合时，需要焊枪(喷枪)相对于被焊接物体的距离进行精确调节和保持，对其机械结构和控制具有较高的要求，尤其是对其臂架上一指定点处的位置及方向需要进行准确的控制，然而现有的臂架具有如下缺陷:操作过程复杂；定位精度差，无法满足高精度定位的需求；重复定位精度差，无法满足需要高精度重复定位的工作情况;操作过程中，可能导致臂架运动不平稳，进而影响安装在臂架上的其他设备运行;臂架不能直线移动。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种可直线移动的焊接机器人调距臂。
[0005]为达到上述目的，本实用新型的基础方案为:焊接机器人调距臂，包括用于连接焊接机器人固定座的底座、垂直于底座设置的两个线性滑轨、位于两个线性滑轨中间的液压缸以及位于液压缸上方的活动臂，两个线性滑轨通过螺栓固定安装在底座的左右两侧，液压缸也通过螺栓固定安装在底座上，活动臂的两侧分别与两个线性滑轨固定连接，活动臂的顶端还设置有用于与焊接机器人的第二手臂相连接的突出部，液压缸的活塞杆与活动臂的底端奴接。
[0006]本方案的工作原理及优点在于:液压缸以及两个线性滑轨固定安装在用于连接焊接机器人固定座的底座上，由液压缸驱动活动臂沿两个线性滑轨上下移动，由两个线性滑轨保证活动臂的上下移动精度，使活动臂不会发生偏移，由此实现了活动臂的上下直线移动满足焊接机器人的工作要求。
[0007]优化方案一:作为基础方案的优选方案，液压缸采用液压伺服控制系统。采用了液压伺服控制系统的液压缸能提高焊接机器人的焊接精度，因为液压伺服控制系统除了具有一般液压传动所固有的优点外，还有系统刚度大、控制精度高、响应速度快、可以快速启动、停止和反向的优点。而且液压伺服控制系统可以组成体积小、重量轻、加速能力强、动作迅速和控制精度高的大功率和大负载的伺服系统，所以也进一步减小了该装置的体积。
[0008]优选方案二:作为优选方案一的优选方案，液压缸采用差动连接的方式接入液压伺服控制系统中。差动连接是在不增加液压栗容量和功率的条件下，实现快速运动的有效办法。所以液压缸采用差动连接的方式接入液压伺服控制系统中可以进一步提高焊接机器人的移动速度，为企业节约生产时间，提高生产效率。
[0009]优选方案三:作为优选方案二的优选方案，底座上还固定安装有包围住两个线性滑轨以及液压缸的钢化玻璃防尘罩。安装钢化玻璃防尘罩一方面使钢化玻璃可以从力学上对该装置进行保护；另一方面钢化玻璃防尘罩也可以阻隔空气中的灰尘，防止机械零部件失效。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型焊接机器人调距臂实施例的安装结构示意图；
[0011 ]图2是本实用新型实施例的液压伺服控制系统图。
【具体实施方式】
[0012]下面通过【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0013]说明书附图中的附图标记包括:固定座1、底座2、钢化玻璃防尘罩3、液压缸4、线性滑轨5、活动臂6、突出部61。
[0014]实施例基本如附图1所示:
[0015]焊接机器人调距臂，包括用于连接焊接机器人固定座I的底座2，垂直于底座2设置的两个线性滑轨5，位于两个线性滑轨5中间的液压缸4。两个线性滑轨5通过螺栓固定安装在底座2的左右两侧。液压缸4也通过螺栓固定安装在底座2上。如图1所示，两个线性滑轨5之间设置有活动臂6，活动臂6的两侧分别与两个线性滑轨5固定连接，液压缸4的活塞杆与活动臂6的底端铰接，活动臂6的顶端还设置有用于与焊接机器人的第二手臂向连接的突出部61。本实施例中，由液压缸4驱动活动臂6沿两个线性滑轨5上下移动，由两个线性滑轨5保证活动臂6的上下移动精度，使活动臂6不会发生偏移，由此实现了活动臂6的上下移动精度满足焊接机器人的工作要求。如图1所示，底座2上还安装有钢化玻璃防尘罩3，钢化玻璃防尘罩3包围住两个线性滑轨5以及液压缸4以保证空气中的尘埃对活动臂6造成影响。
[0016]为了进一步提高本装置的位移精度，本实施例中的液压缸4采用了液压伺服控制系统，如图2所示，液压伺服控制系统由输入装置、比较元件、伺服放大器、液压控制元件、执行机构以及被控制对象组成，其中执行机构即为本实施例中的液压缸4，被控制对象为本实施例中的活动臂6，位移量是本实施例中的活动臂6的位移数值。该液压伺服控制系统的主要原理是:由驱动装置提供给比较元件一个既定进给量，即:活动臂6自需要移动位移输入量，由比较元件提供给伺服放大器一个信号，然后由伺服放大器通过液压缸4控制元件，如比例控制阀、电液控制阀等控制液压缸4的动作，液压缸4带动活动臂6沿两个线性滑轨5上下滑动产生位移量。排除阻力、空气、温度、压力等干扰因素以后，由检测装置测定活动臂6的实际位移量、将实际位移量反馈至比较元件，然后比较元件再将输入位移量与实际位移量做比对，通过比对值来对系统进行调节，使最终的实际位移量与输入位移量相等。为了进一步提高焊接机器人的移动速度，液压缸4采用差动连接的方式接入液压伺服控制系统中。
[0017]以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的【具体实施方式】等记载可以用于解释权利要求的内容。
【主权项】
1.焊接机器人调距臂，其特征在于，包括用于连接焊接机器人固定座的底座、垂直于底座设置的两个线性滑轨、位于两个线性滑轨中间的液压缸以及位于液压缸上方的活动臂，所述两个线性滑轨通过螺栓固定安装在底座的左右两侧，所述液压缸也通过螺栓固定安装在底座上，所述活动臂的两侧分别与两个线性滑轨固定连接，活动臂的顶端还设置有用于与焊接机器人的第二手臂相连接的突出部，液压缸的活塞杆与活动臂的底端铰接。2.根据权利要求1所述的焊接机器人调距臂，其特征在于，所述液压缸采用液压伺服控制系统。3.根据权利要求2所述的焊接机器人调距臂，其特征在于，所述液压缸采用差动连接的方式接入液压伺服控制系统中。4.根据权利要求3所述的焊接机器人调距臂，其特征在于，所述底座上还固定安装有包围住两个线性滑轨以及液压缸的钢化玻璃防尘罩。
【文档编号】B25J18/00GK205414759SQ201521014411
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月9日
【发明人】祝源成
【申请人】重庆镭宝激光智能机器人制造有限公司