环保型焊接机器人的制作方法

文档序号:15561484发布日期:2018-09-29 02:21阅读:144来源:国知局

本发明涉及机器人领域,尤其是涉及到一种环保型焊接机器人。



背景技术:

焊接机器人是从事焊接的工业机器人,根据国际标准化组织工业机器人属于标准焊接机器人的定义,工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机,具有三个或更多可编程的轴,用于工业自动化领域,为了适应不同的用途,机器人最后一个轴的机械接口,通常是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器,焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊枪的,使之能进行焊接,切割或热喷涂。

对于目前的焊接机器人来说,焊接机器人在对工件进行焊接时,会产生剧烈强光,焊接时的强光对操作人员的眼睛具有极大伤害,长期直视甚至会致盲,导致对操作人员的健康造成影响。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明是通过如下的技术方案来实现:环保型焊接机器人,其结构包括焊接管、上焊接臂、防强光自动伸展装置、中转轴轮、下焊接臂、动力箱、支撑座,所述焊接管靠近上焊接臂通电通过嵌入的方式安装在防强光自动伸展装置远离上焊接臂一端,所述防强光自动伸展装置远离焊接管一端与上焊接臂远离中转轴轮一端螺纹连接,所述上焊接臂远离防强光自动伸展装置一端与中转轴轮背部轴心活动连接在一起,所述下焊接臂远离动力箱一端与中转轴轮背部轴心活动连接在一起,所述下焊接臂远离中转轴轮一端与动力箱正端面活动连接在一起,所述动力箱顶端采用电焊的方式固定连接于支撑座底端。

所述防强光自动伸展装置包括固定锁紧机构、吸附定位机构、伸展强光罩机构、电源控制机构、充气制动机构、联动机构、展开机构,所述固定锁紧机构由上往依次设有吸附定位机构、电源控制机构、充气制动机构、联动机构,所述伸展强光罩机构底端与展开机构一端机械连接在一起,所述吸附定位机构一端与伸展强光罩机构一端固定连接在一起,所述电源控制机构共设有两个分别且与吸附定位机构固定连接在一起,所述电源控制机构底端与充气制动机构顶端电连接,所述联动机构底端与展开机构一端机械连接在一起。

作为本技术方案的进一步优化,所述固定锁紧机构包括螺纹焊接块、锁紧凸环、防护外筒,所述螺纹焊接块外环面与上焊接臂底端螺纹连接,所述锁紧凸环顶端采用电焊的方式固定连接于螺纹焊接块底端,所述锁紧凸环底端通过嵌入的方式安装在防护外筒顶端内部,所述防护外筒顶端与螺纹焊接块靠近锁紧凸环一端相贴合,所述防护外筒内部与吸附定位机构一端固定连接在一起,所述防护外筒内部与展开机构一端固定连接在一起。

作为本技术方案的进一步优化,所述吸附定位机构包括强磁吸块、强磁定位块、弹性变色片,所述强磁吸块共设有两个且远离强磁定位块一端通过嵌入的方式分别安装在防护外筒内部,所述强磁定位块共设有两个且远离强磁吸块一端通过嵌入的方式分别安装在弹性变色片顶端内部,所述弹性变色片内部与伸展强光罩机构固定连接在一起。

作为本技术方案的进一步优化,所述伸展强光罩机构包括空槽、弹力条、牵引线、弹力条限位销,所述空槽与弹性变色片为一体化结构,所述弹力条限位销共设有两个且通过嵌入的方式分别安装在弹力条两端,所述牵引线顶端与弹力条限位销顶端固定连接在一起,所述牵引线底端与展开机构一端固定连接。

作为本技术方案的进一步优化,所述电源控制机构包括绝缘套、导电杆、通电块、膨胀块、接收端子、导电线,所述导电杆外表面通过嵌入的方式安装在绝缘套内部,所述绝缘套外表面通过嵌入的方式安装在膨胀块内部,所述通电块共设有两个且靠近导电杆一端分别通过导电线与导电杆外表面相焊接,所述接收端子共设有两个且其下端与充气制动机构底端固定连接在一起。

作为本技术方案的进一步优化,所述充气制动机构包括第二电源线、支撑板、加压气泵、管嘴、风动页、风页轴承筒,所述第二电源线顶端采用电焊的方式固定连接于接收端子底端,所述加压气泵顶端通过嵌入的方式安装在支撑板底端,所述管嘴顶端通过嵌入的方式安装在加压气泵底端,所述风动页远离防护外筒一端采用电焊的方式固定连接于风页轴承筒外表面,所述风页轴承筒外表面采用电焊的方式固定连接于联动机构顶端。

作为本技术方案的进一步优化,所述联动机构包括螺旋牵动件、连接套、棘齿轮、定位轴杆、主动轮,所述螺旋牵动件顶端采用电焊的方式固定连接于连接套外环面,所述连接套远离螺旋牵动件的一端采用电焊的方式固定连接于棘齿轮顶端,所述主动轮共设有两个且分别设于、连接套左右两端,所述连接套外环齿与主动轮远离定位轴杆一端相啮合,所述主动轮外环面与展开机构活动连接在一起。

作为本技术方案的进一步优化,所述展开机构包括隔热内筒、传动皮带、第一伞齿轮、第二伞齿轮、中心转轴、从动轮,所述第一伞齿轮、第二伞齿轮与从动轮各设有两个分别设于中心转轴左右两端且与其为同一轴心,所述中心转轴远离从动轮一端贯穿于隔热内筒且通过嵌入的方式安装在第一伞齿轮右端,所述第一伞齿轮外齿面与第二伞齿轮正端面相啮合,所述第二伞齿轮外环面与牵引线底端固定连接在一起。

本发明的有益效果在于:本发明环保型焊接机器人,在焊接机器人启动时,绝缘套内部所包覆的导电杆通入电流,电流在通过时由于与膨胀块的连接处裸露在外,会产生热量,膨胀块属于感温材料当其吸收热量后发生膨胀,推动通电块拉动导电线向接收端子靠拢直至贴合,从而导入电流令加压气泵通电启动,将电能转化为风能,通过管嘴直接作用在风动页上,风动页在受到双向风力的制动进行高速旋转,并带动螺旋牵动件进行同向同步旋转运动,作为中转连接端的第二伞齿轮在通过第一伞齿轮接收螺旋牵动件通过传动皮带所传递的机械能,通过其旋转所产生的扭力带动呈扇形分布的弹性变色片远离中心轴线,当第二伞齿轮转动时拉动牵引线,牵引线在缩短后对强磁定位块产生牵引的拉力,另其与强磁吸块分离,从而使弹性变色片以第二伞齿轮为轴心向下旋转,直至完全展开,完全展开后的弹性变色片在焊接管进行焊接时,对与其焊接点所产生的耀眼强光进行阻隔削弱,在弹性变色片上加入卤化银的化学物质,让原本透明无色的的镜片,遇上强光照射,就会变成有色镜片,来做防护。

基于现有技术而言,本发明主要利用伸展强光罩机构对焊接机器人在对工件进行焊接时,所产生剧烈强光,通过其内部的卤化银的化学物质,让原本透明无色的的镜片,遇上强光照射,就会变成有色镜片,削弱与分散光线,从而保障操作人员的健康。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明环保型焊接机器人的结构示意图。

图2为本发明环保型焊接机器人的内部结构示意图。

图3为本发明环保型焊接机器人的内部详细结构示意图。

图4为本发明环保型焊接机器人的运动状态内部详细结构示意图。

图5为图4的局部放大示意图。

图中:焊接管-1、上焊接臂-2、防强光自动伸展装置-3、中转轴轮-4、下焊接臂-5、动力箱-6、支撑座-7、固定锁紧机构-31、吸附定位机构-32、伸展强光罩机构-33、电源控制机构-34、充气制动机构-35、联动机构-36、展开机构-37、螺纹焊接块-311、锁紧凸环-312、防护外筒-313、强磁吸块-321、强磁定位块-322、弹性变色片-323、空槽-331、弹力条-332、牵引线-333、弹力条限位销-334、绝缘套-341、导电杆-342、通电块-343、膨胀块-344、接收端子-345、导电线-346、第二电源线-351、支撑板-352、加压气泵-353、管嘴-354、风动页-355、风页轴承筒-356、螺旋牵动件-361、连接套-362、棘齿轮-363、定位轴杆-364、主动轮-365、隔热内筒-371、传动皮带-372、第一伞齿轮-373、第二伞齿轮-374、中心转轴-375、从动轮-376。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式以及附图说明,进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1-图5,本发明提供环保型焊接机器人,其结构包括焊接管1、上焊接臂2、防强光自动伸展装置3、中转轴轮4、下焊接臂5、动力箱6、支撑座7,所述焊接管1靠近上焊接臂2通电通过嵌入的方式安装在防强光自动伸展装置3远离上焊接臂2一端,所述防强光自动伸展装置3远离焊接管1一端与上焊接臂2远离中转轴轮4一端螺纹连接,所述上焊接臂2远离防强光自动伸展装置3一端与中转轴轮4背部轴心活动连接在一起,所述下焊接臂5远离动力箱6一端与中转轴轮4背部轴心活动连接在一起,所述下焊接臂5远离中转轴轮4一端与动力箱6正端面活动连接在一起,所述动力箱6顶端采用电焊的方式固定连接于支撑座7底端。

所述防强光自动伸展装置3包括固定锁紧机构31、吸附定位机构32、伸展强光罩机构33、电源控制机构34、充气制动机构35、联动机构36、展开机构37,所述固定锁紧机构31由上往依次设有吸附定位机构32、电源控制机构34、充气制动机构35、联动机构36,所述伸展强光罩机构33底端与展开机构37一端机械连接在一起,所述吸附定位机构32一端与伸展强光罩机构33一端固定连接在一起,所述电源控制机构34共设有两个分别且与吸附定位机构32固定连接在一起,所述电源控制机构34底端与充气制动机构35顶端电连接,所述联动机构36底端与展开机构37一端机械连接在一起。

所述固定锁紧机构31包括螺纹焊接块311、锁紧凸环312、防护外筒313,所述螺纹焊接块311外环面与上焊接臂2底端螺纹连接,所述锁紧凸环312顶端采用电焊的方式固定连接于螺纹焊接块311底端,所述锁紧凸环312底端通过嵌入的方式安装在防护外筒313顶端内部,所述防护外筒313顶端与螺纹焊接块311靠近锁紧凸环312一端相贴合,所述防护外筒313内部与吸附定位机构32一端固定连接在一起,所述防护外筒313内部与展开机构37一端固定连接在一起。

所述吸附定位机构32包括强磁吸块321、强磁定位块322、弹性变色片323,所述强磁吸块321共设有两个且远离强磁定位块322一端通过嵌入的方式分别安装在防护外筒313内部,所述强磁定位块322共设有两个且远离强磁吸块321一端通过嵌入的方式分别安装在弹性变色片323顶端内部,所述弹性变色片323内部与伸展强光罩机构33固定连接在一起。

所述伸展强光罩机构33包括空槽331、弹力条332、牵引线333、弹力条限位销334,所述空槽331与弹性变色片323为一体化结构,所述弹力条限位销334共设有两个且通过嵌入的方式分别安装在弹力条332两端,所述牵引线333顶端与弹力条限位销334顶端固定连接在一起,所述牵引线333底端与展开机构37一端固定连接。

所述电源控制机构34包括绝缘套341、导电杆342、通电块343、膨胀块344、接收端子345、导电线346,所述导电杆342外表面通过嵌入的方式安装在绝缘套341内部,所述绝缘套341外表面通过嵌入的方式安装在膨胀块344内部,所述通电块343共设有两个且靠近导电杆342一端分别通过导电线346与导电杆342外表面相焊接,所述接收端子345共设有两个且其下端与充气制动机构35底端固定连接在一起。

所述充气制动机构35包括第二电源线351、支撑板352、加压气泵353、管嘴354、风动页355、风页轴承筒356,所述第二电源线351顶端采用电焊的方式固定连接于接收端子345底端,所述加压气泵353顶端通过嵌入的方式安装在支撑板352底端,所述管嘴354顶端通过嵌入的方式安装在加压气泵353底端,所述风动页355远离防护外筒313一端采用电焊的方式固定连接于风页轴承筒356外表面,所述风页轴承筒356外表面采用电焊的方式固定连接于联动机构36顶端。

所述联动机构36包括螺旋牵动件361、连接套362、棘齿轮363、定位轴杆364、主动轮365,所述螺旋牵动件361顶端采用电焊的方式固定连接于连接套362外环面,所述连接套362远离螺旋牵动件361的一端采用电焊的方式固定连接于棘齿轮363顶端,所述主动轮365共设有两个且分别设于、连接套362左右两端,所述连接套362外环齿与主动轮365远离定位轴杆364一端相啮合,所述主动轮365外环面与展开机构37活动连接在一起。

所述展开机构37包括隔热内筒371、传动皮带372、第一伞齿轮373、第二伞齿轮374、中心转轴375、从动轮376,所述第一伞齿轮373、第二伞齿轮374与从动轮376各设有两个分别设于中心转轴375左右两端且与其为同一轴心,所述中心转轴375远离从动轮376一端贯穿于隔热内筒371且通过嵌入的方式安装在第一伞齿轮373右端,所述第一伞齿轮373外齿面与第二伞齿轮374正端面相啮合,所述第二伞齿轮374外环面与牵引线333底端固定连接在一起。

在焊接机器人启动时,绝缘套341内部所包覆的导电杆342通入电流,电流在通过时由于与膨胀块344的连接处裸露在外,会产生热量,膨胀块344属于感温材料当其吸收热量后发生膨胀,推动通电块343拉动导电线346向接收端子345靠拢直至贴合,从而导入电流令加压气泵353通电启动,将电能转化为风能,通过管嘴354直接作用在风动页355上,风动页355在受到双向风力的制动进行高速旋转,并带动螺旋牵动件361进行同向同步旋转运动,作为中转连接端的第二伞齿轮374在通过第一伞齿轮373接收螺旋牵动件361通过传动皮带372所传递的机械能,通过其旋转所产生的扭力带动呈扇形分布的弹性变色片323远离中心轴线,当第二伞齿轮374转动时拉动牵引线333,牵引线333在缩短后对强磁定位块322产生牵引的拉力,另其与强磁吸块321分离,从而使弹性变色片323以第二伞齿轮374为轴心向下旋转,直至完全展开,完全展开后的弹性变色片323在焊接管1进行焊接时,对与其焊接点所产生的耀眼强光进行阻隔削弱,在弹性变色片323上加入卤化银的化学物质,让原本透明无色的的镜片,遇上强光照射,就会变成有色镜片,来做防护。

本发明所述的加压气泵353充气泵又叫打气机、打气泵、充气泵通过马达的运转来工作马达运转,抽气时,连通器的阀门被大气的气压冲开,气体进入气筒,所述绝缘套341绝缘套管为绝缘材料的一种.是一个统称.电工材料中有玻璃纤维绝缘套管,pvc套管,热缩套管等。

本发明解决的问题是对于目前的焊接机器人来说,焊接机器人在对工件进行焊接时,会产生剧烈强光,焊接时的强光对操作人员的眼睛具有极大伤害,长期直视甚至会致盲,导致对操作人员的健康造成影响,本发明通过上述部件的互相组合,本发明主要利用伸展强光罩机构对焊接机器人在对工件进行焊接时,所产生剧烈强光,通过其内部的卤化银的化学物质,让原本透明无色的的镜片,遇上强光照射,就会变成有色镜片,削弱与分散光线,从而保障操作人员的健康。

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