本發(fā)明涉及工業(yè)機器人領(lǐng)域，尤其是一種大工作空間可控電動推桿式焊接機器人。

背景技術(shù)：

工業(yè)機器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器人。工業(yè)機器人是自動執(zhí)行工作的機器裝置，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。由于現(xiàn)代計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，多軸運動控制技術(shù)不斷成熟，工業(yè)機器人的成本逐漸降低，目前已進入爆發(fā)式增長階段。而焊接機器人作為工業(yè)機器人的一種，占據(jù)較大的比重。傳統(tǒng)的關(guān)節(jié)式焊接機器人都將電機安裝在關(guān)節(jié)處，使得機械手臂顯得笨重，存在轉(zhuǎn)動慣量大、剛度差以及累積誤差大等不足，機構(gòu)的動力學(xué)性能較差，難以滿足日益高速高精度要求，所以怎樣在保證機器人作業(yè)靈活性、高精度、高可靠性的前提下，滿足大型機器人機構(gòu)要求，成為許多學(xué)者和機構(gòu)探討的重要問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種大工作空間可控電動推桿式焊接機器人，能夠解決傳統(tǒng)串聯(lián)機器人轉(zhuǎn)動慣量大、動態(tài)性能不好的缺點，

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)以上目的：一種大工作空間可控電動推桿式焊接機器人，包括底座、旋轉(zhuǎn)平臺、舉升機構(gòu)以及擺動機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)平臺安裝在底座上由伺服電機驅(qū)動，所述舉升機構(gòu)和擺動機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系為：

所述舉升機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)平臺、第一電動推桿、第一虎克鉸、第二虎克鉸、主支撐桿、第二電動推桿、第三虎克鉸、第四虎克鉸以及第一轉(zhuǎn)動副，所述第一電動推桿一端通過第一虎克鉸與旋轉(zhuǎn)平臺連接，另一端通過第二虎克鉸與主支撐桿連接，第二電動推桿一端通過第三虎克鉸與旋轉(zhuǎn)平臺連接，另一端通過第四虎克鉸與主支撐桿連接，主支撐桿另一端通過第一轉(zhuǎn)動副與旋轉(zhuǎn)平臺連接，旋轉(zhuǎn)平臺安裝在底座上，

所述擺動機構(gòu)包括第三電動推桿、第二轉(zhuǎn)動副、橫桿、第三轉(zhuǎn)動副、第四轉(zhuǎn)動副、前端執(zhí)行裝置以及送絲機，所述第三電動推桿一端固定在主支撐桿上，另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與橫桿連接，橫桿中間一端通過第三轉(zhuǎn)動副與主支撐桿連接，橫桿末端通過第四轉(zhuǎn)動副與前端執(zhí)行裝置連接，送絲機固定在橫桿上。

本發(fā)明的突出優(yōu)點在于：

1、采用電動推桿驅(qū)動方式避免了將電機裝在關(guān)節(jié)處帶來的轉(zhuǎn)動慣量過大，動態(tài)性能不穩(wěn)定等缺點，結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易。

2、電動推桿運行精度高、自鎖性能好，使得該焊接機器人具有較好的工作性能。

3、在工作過程中對焊槍電纜產(chǎn)生的扭曲作用力較小，延長了電纜的使用壽命。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的大工作空間可控電動推桿式焊接機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述的大工作空間可控電動推桿式焊接機器人的背面示意圖。

圖3為本發(fā)明所述的大工作空間可控電動推桿式焊接機器人的第一種工作狀態(tài)示意圖。

圖4為本發(fā)明所述的大工作空間可控電動推桿式焊接機器人的第二種工作狀態(tài)示意圖。

圖中標(biāo)記為：底座1、旋轉(zhuǎn)平臺2、第一轉(zhuǎn)動副3、主支撐桿4、第二虎克鉸5、第三電動推桿6、第二轉(zhuǎn)動副7、第三轉(zhuǎn)動副8、橫桿9、送絲機10、第四轉(zhuǎn)動副11、前端執(zhí)行裝置12、第四虎克鉸13、第二電動推桿14、第三虎克鉸15、第一電動推桿16、第一虎克鉸17。

具體實施方式

以下通過附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明。

如圖1至圖2所示，本發(fā)明所述的大工作空間可控電動推桿式焊接機器人，包括底座1、旋轉(zhuǎn)平臺2、送絲機10、前端執(zhí)行裝置12、舉升機構(gòu)以及擺動機構(gòu)。所述旋轉(zhuǎn)平臺2安裝在底座1上由伺服電機驅(qū)動，舉升機構(gòu)以及擺動機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)和連接方式為：

所述舉升機構(gòu)包括第一電動推桿16、第二電動推桿14、主支撐桿4、第一虎克鉸17、第二虎克鉸5、第三虎克鉸15、第四虎克鉸13，第一電動推桿16的一端通過第一虎克鉸17與旋轉(zhuǎn)平臺2連接，第一電動推桿16的另一端通過第二虎克鉸5與主支撐桿4連接，第二電動推桿14的一端通過第三虎克鉸15與旋轉(zhuǎn)平臺連接，第二電動推桿14的另一端通過第四虎克鉸13與主支撐桿4的一端連接，主支撐桿4的另一端通過第一轉(zhuǎn)動副3與旋轉(zhuǎn)平臺2連接。

所述擺動機構(gòu)包括第三電動推桿6、橫桿9、前端執(zhí)行裝置12，第三電動推桿6的一端固定在主支撐桿4，第三電動推桿6的另一端通過第二轉(zhuǎn)動副7與橫桿9第一端連接，橫桿9第二端通過第三轉(zhuǎn)動副8與主支撐桿4連接，橫桿9第三端通過第四轉(zhuǎn)動副11與前端執(zhí)行裝置12連接，前端執(zhí)行裝置12由安裝在第四轉(zhuǎn)動副11上的伺服電機驅(qū)動，送絲機10固定在橫桿9上。

工作原理及過程：在第一電動推桿和第二電動推桿的相互配合推動下，使得該機構(gòu)能實現(xiàn)在工作空間內(nèi)的運動，在到達預(yù)定工作位置后，在第三電動推桿的帶動下，前端焊槍能獲得一定程度上的位姿的調(diào)整，進而實現(xiàn)預(yù)定焊接軌跡。