一种通用平台的多轴焊接机械臂的制作方法

本发明涉及一种通用平台的多轴焊接机械臂，属于焊接机器人设备领域。

背景技术：

随着自动化要求的提高，工业产品的复杂，传统的人工焊接已经无法满足生产的需求，所以就需要一些机械臂来满足精确焊接的要求，一般传统的是多轴机械臂实现焊接设备的承载和移动，但对于一些类似于汽车底盘这样的焊接工件，传统的机械臂结构因为干涉的原因，就需要许多条机械臂配合完成，设备成本高，且控制也更加复杂。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中焊接机械臂干涉较大的技术问题，提供一种通用平台的多轴焊接机械臂。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种通用平台的多轴焊接机械臂，包括连接底座、主主旋转臂、辅助伸缩臂、次级旋转支架；其中所述连接底座中部设置有一个主旋转机构，所述连接底座的端部转动连接有一个主旋转座，所述主旋转座的中部与主旋转机构的旋转输出端a之间固定连接；所述主旋转座上对称设置有两组辅助旋转座，所述辅助旋转座的对称轴线与主旋转机构的轴线垂直，所述主旋转座上对称设置有两组辅助旋转机构，所述辅助旋转座的中部与辅助旋转机构的旋转输出端b之间固定连接；所述辅助伸缩臂主体为直线伸缩机构，其中辅助伸缩臂的一端固定于辅助旋转座上；所述辅助伸缩臂的另一端上连接有一个次级机座，所述次级机座内设置有次级旋转机构，所述次级旋转机构的旋转输出端c上连接有一个次级旋转块，所述次级旋转支架连接于两组辅助伸缩臂的次级旋转块之间；所述次级旋转支架为方框结构的导轨；其中所述次级旋转支架的横向两端通过夹持座固定到次级旋转块的端部上；所述次级旋转支架的纵向两端各滑动连接有两组滑块，所述滑块上转动连接有一个摆动臂，所述两组滑块的摆动臂之间转动连接，所述其中一个滑块的摆动臂的转动连接位置还固定有一个焊接机连接台，所述两组滑块之间还设置有一个支撑簧片；所述次级旋转块上还对称设置有两组扩展臂，扩展臂位于次级旋转块的径向轴线上，所述扩展臂的端部设置有一个顶推气缸，所述顶推气缸的顶推杆与滑块接触。

作为本发明的进一步改进，所述滑块的上部设置有一个顶推座，所述顶推座上设置有一个铜套，所述顶推气缸的顶推杆与铜套接触。

作为本发明的进一步改进，所述夹持座包括一个夹持槽，所述夹持槽的两侧设置有挤压螺钉，所述次级旋转支架夹紧于挤压螺钉之间。

作为本发明的进一步改进，所述辅助伸缩臂的端部一体固定有一个法兰盘，所述法兰盘与辅助旋转座之间固定连接。

作为本发明的进一步改进，所述主旋转座的轴向两端各设置有一个支撑轴承，所述辅助旋转座与连接于支撑轴承内框。

作为本发明的进一步改进，所述辅助伸缩臂为液压油缸结构。

作为本发明的进一步改进，所述连接底座包括一个连接筒，所述主旋转机构上连接有一个旋转块，所述旋转块与连接筒的内壁之间转动连接，所述主旋转座固定于旋转块上。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过一个可以设置于汽车底盘等焊接机连接台轴向两端的方形圈结构的驱动焊接设备，实现了环形任意位置任意高度位置的焊接，结构相比于机械臂更加简单，空间定位计算的工作量也极大的降低，焊接机连接台的移动干涉也较低；采用环形方框的四个滑块，带动四组摆动臂驱动两组焊接机连接台，通过摆动臂结构将横向驱动力转化为纵向驱动力，简化了结构，降低了纵向设备的层高，提高了焊接区间的尺寸，提高了本焊接设备的泛用度。

2、焊接机连接台采用次级伸缩臂连接，可以使得本焊接机连接台伸入到一些内凹的位置。

3、法兰盘的固定形式固定强度高，易于拆卸和维护。

4、液压油缸驱动力大，且定位精准。

5、旋转块结构提高了连接筒对主旋转机构的支撑，降低了主旋转机构旋转轴的负担。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是次级旋转支架的结构示意图。

图中：1、连接筒；2、主旋转机构；3、旋转块；4、主旋转座；5、辅助旋转机构；6、辅助旋转座；7、法兰盘；8、辅助伸缩臂；9、顶推气缸；10、顶推座；11、次级机座；12、次级旋转机构；13、次级旋转块；14、次级旋转支架；15、焊接机连接台；16、滑块；17、支撑簧片；18、摆动臂。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1和图2所示，本发明为一种通用平台的多轴焊接机械臂，包括连接底座、主主旋转臂、辅助伸缩臂、次级旋转支架；所述连接底座包括一个连接筒，所述连接筒设置有一个主旋转机构，所述连接底座的端部转动连接有一个主旋转座，所述连接筒的端部转动连接有一个旋转块，所述旋转块的一端连接于主旋转机构的旋转输出端a上，另一端连接于主旋转座上；所述主旋转座上对称设置有两组辅助旋转座，所述主旋转座的轴向两端各设置有一个支撑轴承，所述辅助旋转座与连接于支撑轴承内框，所述辅助旋转座的对称轴线与主旋转机构的轴线垂直，所述主旋转座上对称设置有两组辅助旋转机构，所述辅助旋转座的中部与辅助旋转机构的旋转输出端b之间固定连接；所述辅助伸缩臂主体为液压油缸机构，其中辅助伸缩臂的一端通过一个法兰盘固定于辅助旋转座上；所述辅助伸缩臂的另一端上连接有一个次级机座，所述次级机座内设置有次级旋转机构，所述次级旋转机构的旋转输出端c上连接有一个次级旋转块，所述次级旋转支架连接于两组辅助伸缩臂的次级旋转块之间；所述次级旋转支架为方框结构的导轨；其中所述次级旋转支架的横向两端通过夹持座固定到次级旋转块的端部上，所述夹持座包括一个夹持槽，所述夹持槽的两侧设置有挤压螺钉，所述次级旋转支架夹紧于挤压螺钉之间；所述次级旋转支架的纵向两端各滑动连接有两组滑块，所述滑块上转动连接有一个摆动臂，所述两组滑块的摆动臂之间转动连接，所述其中一个滑块的摆动臂的转动连接位置还固定有一个焊接机连接台，所述两组滑块之间还设置有一个支撑簧片；所述次级旋转块上还对称设置有两组扩展臂，扩展臂位于次级旋转块的径向轴线上，所述扩展臂的端部设置有一个顶推气缸，所述滑块的上部设置有一个顶推座，所述顶推座上设置有一个铜套，所述顶推气缸的顶推杆与铜套接触，所述顶推气缸的顶推杆与滑块接触。

如图所示，本设备驱动时，首先是通过连接筒上的主旋转机构可以带动辅助伸缩臂、次级旋转支架作轴向旋转，从而初步的调整整个焊接机连接台的位置；随后通过辅助旋转机构可以带动两组辅助伸缩臂摆动，调节焊接机连接台的偏心位置，此外辅助伸缩臂可以调整焊接机连接台的轴向位置，再之后通过次级旋转机构可以控制次级旋转支架的摆动角度，精确的调整焊接机连接台的焊接纵向方向的插入角度，最后通过顶推气缸驱动滑块移动，滑块相对移动的同时，摆动臂之间的夹角变小，而焊接机连接台回朝向次级旋转支架的中部移动，从而控制焊接机的插入深度，放松顶推气缸，则滑块会在支撑簧片的驱动下回位，使得焊接机的插入深度减小。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。