汽车生产用机器人的供气控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车制造领域的机器人，具体说是汽车生产用机器人的供气控制系统。
【背景技术】
[0002]机器人已广泛应用于工业生产中，尤其是在汽车零件生产和加工的焊接过程中，机器人的手臂通过做摆动和圆周旋转运动满足工业生产的需求。随着先进制造技术的发展，采用机器人焊接已成为焊接自动化技术现代化的主要标志。焊接机器人由于通用性强、工作可靠的优点，受到人们越来越多的重视。但与之配套的点焊水气动能输送、控制方式却较为混乱。管路布局走向随意、各种接头五花八门，维护
工作复杂且功能单一，对机器人点焊出现的许多问题无法做出有效控制，严重影响了机器人的工作效率、降低了焊接质量的稳定性。
【发明内容】
[0003]针对上述技术问题，本发明提供一种通过伸缩的机械手进行供气的汽车生产用机器人的供气控制系统。
[0004]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:汽车生产用机器人的供气控制系统，包括焊接控制器、机器人小臂和机械手，机械手通过腕部与小臂铰接，机械手连接有焊枪，所述腕部设置有与气源连接的气阀，所述控制器接收焊枪的供气信号后，控制气阀开启，使高压气体从腕部流入机械手，再从机械手流入焊枪。
[0005]作为优选，所述腕部包括可转动的中空回转轴，该回转轴的径向一侧固定连接所述机械手，回转轴的径向另一侧与所述小臂铰接，回转轴的内腔通过所述气阀与气源连接；所述机械手为中空机械手，机械手与焊枪之间设置有出气阀，所述控制器控制气阀开启后，再控制所述出气阀开启，使机械手内腔的高压气体经该出气阀流入所述焊枪。
[0006]作为优选，所述机械手前端安装有位置传感器，所述控制器根据位置传感器的信号驱动机械手伸长或缩短。
[0007]作为优选，所述机械手包括中空外壳和设置在该外壳内腔且前端通过盖板封闭的中空内壳，内壳与所述焊枪连接，盖板上安装有所述位置传感器，所述外壳内腔和内壳内腔构成所述机械手内腔，所述回转轴内腔与该机械手内腔连通，机械手内腔通过所述出气阀与焊枪进气口连通;所述控制器根据位置传感器的信号，控制所述气阀开启，并控制所述出气阀关闭，所述内壳通过机械手内腔内的气压可伸出或缩回外壳内腔。
[0008]作为优选，所述回转轴侧壁开设有通孔，回转轴内腔通过该通孔与所述机械手内腔连通;所述机械手内腔内设有一弹簧，该弹簧一端与所述盖板连接、另一端与所述回转轴侧壁连接。
[0009]作为优选，所述焊枪安装在盖板上，盖板上设有与内壳内腔连通的气孔，该气孔通过气管与焊枪的进气口连通，该气管上安装所述出气阀。
[0010]作为优选，在所述外壳内腔内壁沿长度方向开设数条凹槽，所述内壳外壁设有数个滑块，每一滑块伸入对应的凹槽内且可沿凹槽移动。
[0011 ]作为优选，每一条所述凹槽内沿其长度方向设置有密封条。
[0012]从上技术方案可知，本发明通过从中空的机械手内通入高压气体，一方面在高压气体的压力下可使机械手伸长或缩短，另一方面可为焊枪供气;本装置设计巧妙，使用方便，易于维护，极大提高了机器人工作效率。
【附图说明】
[0013]图1是本发明优选方式的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合图1详细介绍本发明:
汽车生产用机器人的供气控制系统，包括焊接控制器7、机器人小臂I和机械手2，机械手通过腕部4与小臂铰接，机械手连接有焊枪6，所述腕部4设置有与气源连接的气阀8，所述控制器接收焊枪的供气信号后，控制气阀开启，使高压气体从腕部流入机械手，再从机械手流入焊枪，从而给焊枪供气。
[0015]本发明的腕部包括可转动的中空回转轴42，该回转轴的径向一侧固定连接所述机械手，回转轴的径向另一侧与所述小臂铰接，通过驱动回转轴转动，可带动机械手转动，通过小臂的摆动可带动机械手摆动，保证焊枪处于最佳焊接位置，回转轴的内腔43通过所述气阀与气源连接;所述机械手为中空机械手，机械手与焊枪之间设置有出气阀9，所述控制器控制气阀开启后，再控制所述出气阀开启，使机械手内腔的高压气体经该出气阀流入所述焊枪，从而满足机器人点焊系统的供气要求。
[0016]所述机械手2前端安装有位置传感器10，所述控制器根据位置传感器的信号驱动机械手伸长或缩短;具体来说所述机械手2包括中空外壳21和设置在该外壳内腔22且前端通过盖板3封闭的中空内壳23，内壳与所述焊枪连接，盖板上安装有所述位置传感器10，所述外壳内腔22和内壳内腔24构成所述机械手内腔25，所述回转轴内腔与该机械手内腔连通，机械手内腔通过所述出气阀与焊枪进气口连通;所述控制器根据位置传感器的信号，控制所述气阀开启，并控制所述出气阀关闭，从而保证机械手内腔具有较高的压力，内壳通过机械手内腔内的气压可伸出或缩回外壳内腔。
[0017]所述盖板上设有与内壳内腔连通的气孔31，该气孔可通过气管32与焊枪的进气口连通，该气管上安装所述出气阀9;所述回转轴侧壁开设有通孔41，回转轴内腔通过该通孔与所述机械手内腔连通;所述机械手内腔25内设有一弹簧5，该弹簧一端与所述盖板连接、另一端与所述回转轴侧壁连接;在焊接过程中，当焊枪离焊接点较远时，高压气源从回转轴内腔通过所述通孔进入机械手内腔，升高机械手内腔内的气压，使得内壳在气压作用下伸出外壳，从而带动焊枪接近焊接点，同时弹簧伸长;如果焊枪离焊接点太近，机械手内腔内的气体可从通孔经转轴内腔回到气源处，机械手内腔内的气压降低，弹簧回复力克服机械手内腔内的气体压力，使内壳逐渐缩回外壳内腔，从而使焊枪处于最佳的焊接位置。
[0018]作为优选，在所述外壳内腔22内壁沿长度方向开设数条凹槽221，所述内壳外壁设有数个滑块241，每一滑块伸入对应的凹槽内且可沿凹槽移动;在内壳伸出和缩回的过程，滑块沿凹槽移动，可实现内壳的精确移动;每一条所述凹槽内沿其长度方向设置有密封条222，保证机械手内腔的密封性。
[0019]以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在【具体实施方式】以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1.汽车生产用机器人的供气控制系统，包括焊接控制器、机器人小臂和机械手，机械手通过腕部与小臂铰接，机械手连接有焊枪，其特征在于:所述腕部设置有与气源连接的气阀，所述控制器接收焊枪的供气信号后，控制气阀开启，使高压气体从腕部流入机械手，再从机械手流入焊枪。2.如权利要求1所述机器人的供气控制系统，其特征在于:所述腕部包括可转动的中空回转轴，该回转轴的径向一侧固定连接所述机械手，回转轴的径向另一侧与所述小臂铰接，回转轴的内腔通过所述气阀与气源连接;所述机械手为中空机械手，机械手与焊枪之间设置有出气阀，所述控制器控制气阀开启后，再控制所述出气阀开启，使机械手内腔的高压气体经该出气阀流入所述焊枪。3.如权利要求2所述机器人的供气控制系统，其特征在于:所述机械手前端安装有位置传感器，所述控制器根据位置传感器的信号驱动机械手伸长或缩短。4.如权利要求3所述机器人的供气控制系统，其特征在于:所述机械手包括中空外壳和设置在该外壳内腔且前端通过盖板封闭的中空内壳，内壳与所述焊枪连接，盖板上安装有所述位置传感器，所述外壳内腔和内壳内腔构成所述机械手内腔，所述回转轴内腔与该机械手内腔连通，机械手内腔通过所述出气阀与焊枪进气口连通;所述控制器根据位置传感器的信号，控制所述气阀开启，并控制所述出气阀关闭，所述内壳通过机械手内腔内的气压可伸出或缩回外壳内腔。5.如权利要求4所述机器人的供气控制系统，其特征在于:所述回转轴侧壁开设有通孔，回转轴内腔通过该通孔与所述机械手内腔连通;所述机械手内腔内设有一弹簧，该弹簧一端与所述盖板连接、另一端与所述回转轴侧壁连接。6.如权利要求4所述机器人的供气控制系统，其特征在于:所述焊枪安装在盖板上，盖板上设有与内壳内腔连通的气孔，该气孔通过气管与焊枪的进气口连通，该气管上安装所述出气阀。7.如权利要求4所述机器人的供气控制系统，其特征在于:在所述外壳内腔内壁沿长度方向开设数条凹槽，所述内壳外壁设有数个滑块，每一滑块伸入对应的凹槽内且可沿凹槽移动。8.如权利要求7所述机器人的供气控制系统，其特征在于:每一条所述凹槽内沿其长度方向设置有密封条。
【专利摘要】本发明涉及机器人，具体说是汽车生产用机器人的供气控制系统，包括焊接控制器、机器人小臂和机械手，机械手通过腕部与小臂铰接，机械手连接有焊枪，所述腕部设置有与气源连接的气阀，所述控制器接收焊枪的供气信号后，控制气阀开启，使高压气体从腕部流入机械手，再从机械手流入焊枪。本发明通过从中空的机械手内通入高压气体，一方面在高压气体的压力下可使机械手伸长或缩短，另一方面可为焊枪供气；本装置设计巧妙，使用方便，易于维护，极大提高了机器人工作效率。
【IPC分类】B25J9/14, B23K37/00
【公开号】CN105666488
【申请号】CN201610266348
【发明人】李应煌, 梁娟
【申请人】柳州福能机器人开发有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月26日