一种机器人吊装变位机构的制作方法

本实用新型涉及一种机器人吊装变位机构。

背景技术：

焊接是现代机械制造业中必不可少的一种加工工艺方法，在汽车制造、工程机械、摩托车等行业中占有重要的地位。过去采用人工操作焊接加工是一项繁重的工作，随着许多焊接结构件的焊接精度和速度要求越来越高，一般工人已难以胜任这一工作。此外，焊接时的电弧、火花及烟雾等对人体会造成伤害，焊接制造工艺的复杂性、劳动强度、产品质量、批量等要求，使得焊接工艺对于自动化、机械化的要求极为迫切，实现机器人自动焊接代替人工操作焊接成为几代焊接人的理想和追求目标。

中国专利201510074026.5公开了一种双工位机器人焊接变位机，包括电机、减速机、回转支撑、变位机机架、PLC控制器和触摸屏，变位机机架两端安装有变位机主机头和变位机副机头，电机、减速机和回转支撑安装在变位机主机头上，变位机主机头连接有变位机横梁且安装有焊接夹具；变位机机架上并列设置有两个工位，触摸屏用以获取两个工位各自的气缸手动操作指令、机器人全自动操作指令，以及系统输入/输出内容，PLC控制器控制电机、减速机和回转支撑以适应机器人进行焊接。

中国专利申请201510360408.4公开了一种焊接机器人，包括机器人座体、升降台、焊接手臂和除烟吸气罩，升降台固定于机器人座体上端台面上，升降台上端设有旋转杆机构，旋转杆机构上端两侧相对位置设有焊接手臂，焊接手臂上设有焊枪，旋转杆机构顶部安装设置有除烟吸气罩。

中国专利201410320872.6公开了一种大回转机器人自动焊接设备的回转系统，包括水平回转驱动机构和固定于其上的水平回转平台，水平回转平台在水平回转驱动机构的带动下做水平回转运动，水平回转平台包括水平支架和分别固定于水平支架两端的回转臂，相对设置的回转臂之间设有翻转台，翻转台的一端通过翻转驱动机构固定于水平支架一端的回转臂上，翻转台的另一端通过翻转从动机构固定于水平支架另一端的回转臂上。

上述方式的缺陷在于定位精度低，可导致电缆缠绕，机器人高速度动作时易抖动。

因此，如何提供一种定位精度高，可避免电缆缠绕，机器人高速度动作时不抖动的机器人吊装变位机构成为了业界需要解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种机器人吊装变位机构，其定位精度高，可避免电缆缠绕，机器人高速度动作时不抖动。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种机器人吊装变位机构，机器人吊装变位机构包括：

主体，主体包括立柱、摆臂和焊接机器人，摆臂可转动地设于立柱顶端，摆臂与立柱互相垂直，焊接机器人设于摆臂前端；

转动机构，转动机构包括转动电机、转动齿轮和摆臂齿轮，转动电机驱动所述转动齿轮，转动齿轮与摆臂齿轮啮合；摆臂齿轮与摆臂固定连接；

平移机构，平移机构包括导轨、滑块、以及用于驱动滑块的平移驱动装置，导轨与滑块滑动连接；主体放置于滑块上面，主体与滑块固定连接。

本实用新型中，摆臂采用中空式结构设计，电缆可从中穿过，避免缠绕。

本实用新型中，摆臂围绕立柱的中心轴线转动，回转速度为30度/秒，定位精度可达±0.1度。

本实用新型中，转动电机带动转动齿轮旋转，进而带动摆臂齿轮旋转，摆臂齿轮再带动摆臂旋转。

本实用新型中，机器人可水平行走，水平行走通过平移驱动装置可实现高精度定位，可在任一位置停止。

本实用新型机械自动锁紧，保证机器人运转，安全可靠；高精度定位，回转定位精度可达±0.1度，平移定位精度可达±0.1mm；采用中空式结构设计，同步电缆可从中穿过，在回转时不会缠绕。

根据本实用新型另一具体实施方式，主体进一步包括支架，支架固定于立柱顶端，且位于摆臂和立柱之间。

本方案中，支架与立柱互相垂直，二者之间通过支架肋板加固连接；支架靠近焊接机器人的一端为支架前端，支架另一端为支架后端。

根据本实用新型另一具体实施方式，转动机构设于支架上；摆臂齿轮位于支架上方，并与支架上表面滑动接触。

根据本实用新型另一具体实施方式，转动电机固定于支架下表面，且其输出端向上穿过支架；转动齿轮套设于转动电机输出端上，转动电机位于支架后端。

根据本实用新型另一具体实施方式，机器人吊装变位机构进一步包括定位机构，定位机构包括气缸、定位销和若干定位孔，定位销与气缸输出端相连；定位孔位于摆臂上；定位销和气缸均位于支架前端，气缸型号优选为CQ2B-100*100。

根据本实用新型另一具体实施方式，定位孔的数目为3-8个，在此基础上进一步优选为4个；定位销的数目为一个。

根据本实用新型另一具体实施方式，定位孔关于立柱的中心轴线均匀环布，定位销设于支架上，气缸固定于支架上；气缸位于定位销下方。

本方案中，摆臂共有两个工位，其每次可旋转180度；每次到达工位后，气缸推动定位销向上运动，定位销穿过定位孔，从而锁定摆臂位置。

根据本实用新型另一具体实施方式，平移驱动装置包括平移电机、减速器、平移齿轮和齿条，平移电机与减速器固定连接，减速器与平移齿轮固定连接，平移齿轮与齿条啮合；平移电机与滑块固定连接，齿条与导轨固定连接。

根据本实用新型另一具体实施方式，立柱为空心圆筒，摆臂设有空腔；采用中空式结构设计，同步电缆可从中穿过，在回转时不会缠绕。

与现有技术相比，本实用新型具备如下有益效果：

本实用新型机械自动锁紧，保证机器人运转，安全可靠；高精度定位，回转定位精度可达±0.1度，平移定位精度可达±0.1mm；采用中空式结构设计，同步电缆可从中穿过，在回转时不会缠绕。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

附图说明

图1是实施例1的机器人吊装变位机构的整体结构示意图。

图2是实施例1的机器人吊装变位机构的部分结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种机器人吊装变位机构，如图1-2所示，其包括主体1、转动机构2、平移机构3、定位机构4。

主体1包括立柱101、摆臂102和焊接机器人103，摆臂102可转动地设于立柱101顶端，摆臂102与立柱101互相垂直，焊接机器人103设于摆臂102前端；主体1进一步包括支架104，支架104固定于立柱101顶端，且位于摆臂102和立柱101之间；立柱101为空心圆筒，摆臂102设有空腔。

转动机构2包括转动电机201、转动齿轮202和摆臂齿轮203，转动电机201驱动转动齿轮202，转动齿轮202与摆臂齿轮203啮合；摆臂齿轮203与摆臂102固定连接；转动机构2设于支架104上；摆臂齿轮203位于支架104上方，并与支架104上表面滑动接触；转动电机201固定于支架104下表面，且其输出端向上穿过支架104；转动齿轮202套设于转动电机201输出端上，转动电机201位于支架104后端。

平移机构3包括导轨310、滑块320、以及用于驱动滑块的平移驱动装置330，导轨310与滑块320滑动连接；主体1放置于滑块320上面，主体1与滑块320固定连接；平移驱动装置330包括平移电机331、减速器332、平移齿轮333和齿条334，平移电机331与减速器332固定连接，减速器332与平移齿轮333固定连接，平移齿轮333与齿条334啮合；平移电机331与滑块320固定连接，齿条334与导轨310固定连接。

定位机构4包括气缸401、定位销402和若干定位孔，定位销402与气缸401输出端相连；定位孔位于摆臂102上；定位孔关于立柱101的中心轴线均匀环布，定位销402设于支架104上，气缸401固定于支架104上；定位孔的数目为3-8个，在此基础上进一步优选为4个；定位销402的数目为一个。

虽然本实用新型以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本实用新型所做的同等改进，应为本实用新型的范围所涵盖。