一种龙门吊装机器人焊接装置及其工作方法

本发明属于机器人，具体涉及一种龙门吊装机器人焊接装置及其工作方法。

背景技术：

1、龙门架(移动起吊小龙门架)是根据中、小工厂(公司)日常生产需要搬运设备、仓库进出货，起吊维修重型设备及材料运输的需要，开发出来的新型小型起重龙门架，适用于制造模具、汽修工厂、矿山、土建施工工地及需要起重场合；

2、在吊装机器人中，会使用多种功能的机器人，其中焊接为机器人中的一项功能，在焊接过程中，由于焊条长度都为有限长度，在使用完毕后，需要通过人工夹持续接，续接时，需要停机作业，大大的影响工作效率，在续接后，需要重现对点，不能保证焊接的连续性，影响焊接质量，在焊接过程中，在对焊接后，在焊缝上产生的废渣进行处理时，人工清理，施力大小不易控制，容易损伤焊缝，同时废渣不易集中处理，会产生崩溅的情况，影响作业人员的安全。

3、因此，基于上述技术问题需要设计一种新的龙门吊装机器人焊接装置及其工作方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种龙门吊装机器人焊接装置及其工作方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种龙门吊装机器人焊接装置，包括：

3、底座，设置在所述底座上的若干定位机构，所述定位机构适于固定所述底座；

4、摆臂机构，所述摆臂机构设置在所述底座上，所述摆臂机构上设置有焊接机构和清理机构，所述摆臂机构适于调节所述焊接机构和所述清理机构的位置；

5、所述焊接机构内设置有焊条，所述焊接机构适于通过焊条进行焊接；

6、所述清理机构适于对焊接的废渣进行清理。

7、进一步，所述焊接机构包括：储料箱、固定板、第一安装座、摆动挡板、第二气缸、扩展座、安装板、扩展气缸、推头、卡块、卡板和摆动杆；

8、所述固定板设置在所述摆臂机构上；

9、所述储料箱设置在所述摆臂机构上，所述储料箱内存储有焊条，所述储料箱的侧壁上开设有漏孔，所述漏孔靠近所述储料箱顶面设置；

10、所述第一安装座设置在所述固定板上，所述第一安装座靠近所述固定板底部设置；

11、所述摆动挡板转动连接在所述第一安装座上，所述漏孔朝向所述摆动挡板；

12、所述第二气缸设置在所述固定板上，所述第二气缸位于所述储料箱和第一安装座之间；

13、所述安装板与所述第二气缸的伸缩端连接；

14、所述扩展座设置在所述安装板上，并且所述安装板上设置有一对扩展座，两个扩展座并排设置；

15、所述扩展气缸设置在所述安装板上，所述扩展气缸设置在储料箱和扩展座之间；

16、所述扩展气缸的伸缩端连接有所述推头；

17、所述摆动杆的一端与对应扩展座转动连接，另一端与所述卡板连接；

18、所述卡板上设置有卡块。

19、进一步，所述储料箱的漏孔适于将内部的焊条漏出，漏出的焊条被两个卡板夹紧，此时卡板夹紧焊条的端部。

20、进一步，所述卡板适于通电。

21、进一步，所述清理机构包括：第三气缸、凸轮、挤压弹簧、活动板、振动棒、毛刷、导向板、吸管、吸尘箱、排气泵和凸轮电机；

22、所述第三气缸设置在所述摆臂机构上；

23、所述活动板与所述第三气缸的伸缩端连接；

24、所述凸轮电机设置在所述活动板的顶面上；

25、所述凸轮电机的驱动端与所述凸轮连接；

26、所述活动板上开设有杆孔，所述振动棒穿设在杆孔内，所述挤压弹簧套设在所述振动棒上；

27、所述挤压弹簧位于所述活动板顶面上，并且与活动板顶面连接；

28、所述导向板设置在所述活动板的底面，并且活动板的底面设置有一对导向板；

29、所述导向板的底面设置有毛刷；

30、所述吸尘箱设置在所述活动板的顶面；

31、所述排气泵设置在所述吸尘箱的顶面并且与吸尘箱连通；

32、所述吸管的一端与所述吸尘箱连通，另一端位于两个导向板之间。

33、进一步，两块导向板呈120°夹角设置。

34、进一步，所述定位机构包括：第一力矩电机、第一气缸、球罩、滚球和电磁吸盘；

35、所述第一力矩电机设置在底座的底面；

36、所述第一力矩电机的转轴上固定有所述第一气缸；

37、所述第一气缸的伸缩端设置有球罩；

38、所述球罩的内部卡装有滚球；

39、所述滚球的底部固定有电磁吸盘。

40、进一步，所述摆臂机构包括：支撑臂、第一伺服电机、第一摆动臂、第二摆动臂、第三伺服电机和支撑板；

41、所述支撑臂的顶部安装有第一伺服电机；

42、所述第一摆动臂的底部配合安装在第一伺服电机的转轴上，所述第一摆动臂的顶端安装有第二伺服电机；

43、所述第二摆动臂的一端安装在第二伺服电机的转轴上，所述第二摆动臂的另一端安装有第三伺服电机；

44、所述支撑板安装在第三伺服电机的转轴上。

45、进一步，所述储料箱设置在所述支撑板上；

46、所述固定板设置在所述支撑板上；

47、所述第三气缸设置在所述支撑板上。

48、另一方面，本发明还提供一种上述龙门吊装机器人焊接装置的工作方法，包括：

49、在底座设置若干第一力矩电机，通过第一力矩电机对第一气缸的伸缩角度进行调整，在第一气缸的作用端部安装有球罩，球罩内设置滚球，滚球上的电磁吸盘贴合作业面，对底座的稳定支撑作业；

50、在底座上安装有支撑臂，支撑臂的顶部安装有第一伺服电机，第一摆动臂的底端配合安装在伺服电机的转轴上，第一摆动臂的顶部安装有第二伺服电机，第二摆动臂的一端配合安装在第二伺服电机的转轴上，第二摆动臂的另一端安装有第三伺服电机，支撑板配合安装在第三伺服电机的转轴上；

51、在储料箱内储纳若干焊条，在焊接过程中第二气缸作业，带动安装板滑动进行焊接作业，在焊接过后，焊条自动消耗，在对焊条补充时，第二气缸带动安装板复位，将卡板设置在储料箱的漏孔位置，这时扩展气缸作业，推动推头前进，在前进过程，推头深入两卡块之间，在摆动杆的配合下，两卡板向外打开，在打开后，储料箱内部的焊条经漏孔进入到两卡板之间，在固定板的底部设置有摆动挡板，对焊条下滑的位置进行限定，在焊条滑落后，扩展气缸带动推头复位，两卡板在发条的配合下，实现对焊条的夹持，卡板为通电结构，在第二气缸的延伸作业下，实现焊接作业；

52、在焊接过后，在焊接位置的表面残留有废渣，在对废渣进行清理时，第三气缸作业，将活动板推进到需要清理的位置，凸轮电机作业，带动凸轮旋转，实现对振动棒的挤压，在挤压弹簧的配合下，实现对废渣的振动、敲击，在振动敲击的过程中，实现对废渣的清理，在清理后有导向板推进，将废渣梳理，在排气泵的排气配合下，将吸尘箱排空，吸尘箱负压状态，通过吸管对废渣进行吸排，对废渣进行清理。

53、本发明的有益效果是，本发明通过底座，设置在所述底座上的若干定位机构，所述定位机构适于固定所述底座；摆臂机构，所述摆臂机构设置在所述底座上，所述摆臂机构上设置有焊接机构和清理机构，所述摆臂机构适于调节所述焊接机构和所述清理机构的位置；所述焊接机构内设置有焊条，所述焊接机构适于通过焊条进行焊接；所述清理机构适于对焊接的废渣进行清理；实现了连续性自动补充焊条，保证焊接的连续性，不需要人工操作，自动化更高，焊接效果更好，更好的保证焊接质量。

54、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

55、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。