本實(shí)用新型涉及焊接設(shè)備領(lǐng)域,具體而言涉及一種焊接機(jī)器人設(shè)備。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上也出現(xiàn)了一些能夠焊接的簡(jiǎn)單設(shè)備,但是,由于焊接前需要以下幾個(gè)步驟①抓取工件,②校正位置,③開始焊接,并且工件焊接時(shí)將機(jī)器人抓取好的工件放置在焊接區(qū)域,人工或者機(jī)器操作再對(duì)工件進(jìn)行焊接,從而實(shí)現(xiàn)工件焊接,但是從工件自上一個(gè)機(jī)器人抓取后放置在焊接區(qū)域,到下一個(gè)機(jī)器人或人工再進(jìn)行焊接之間,工件經(jīng)過兩道工序,第一道工序?yàn)闄C(jī)器人將抓取的工件放置在焊接區(qū)域;第二道工序?yàn)榱硪粰C(jī)器人或人工對(duì)于放置在焊接區(qū)域的工件進(jìn)行焊接,工件在第一道工序至第二道工序之間進(jìn)行焊接的時(shí)候通常會(huì)產(chǎn)生工件放置的誤差問題,需要考慮工件放置位置的準(zhǔn)確性,通常工件放置在焊接區(qū)域,操作人員容易碰撞到工件,導(dǎo)致工件的位置偏離,如果不進(jìn)行調(diào)整,則焊接的位置會(huì)偏離,如果重新調(diào)整工件位置,調(diào)整后工件的位置也可能產(chǎn)生誤差,焊接工藝對(duì)人工的依賴性很高,時(shí)間成本和人工成本增高,導(dǎo)致工作效率降低,自動(dòng)化程度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種。
本實(shí)用新型任務(wù)通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種焊接機(jī)器人設(shè)備,其特征在于,包括機(jī)架、抓取裝置、焊接機(jī)構(gòu),所述抓取裝置設(shè)于所述機(jī)架上,所述抓取裝置包括升降臺(tái)、第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂和用于抓取工件的抓取臂,所述第一機(jī)械臂與所述升降臺(tái)相連,所述第二機(jī)械臂一端連接所述第一機(jī)械臂,另一端連接所述抓取臂,所述焊接機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述機(jī)架旁,且所述焊接機(jī)構(gòu)用于焊接所述抓取臂上抓取的工件。
優(yōu)選,所述抓取裝置還包括連接臂,所述連接臂安裝在所述升降臺(tái)上,所述第一機(jī)械臂通過所述連接臂與所述升降臺(tái)相連,所述連接臂內(nèi)設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于帶動(dòng)所述第一機(jī)械臂相對(duì)所述升降臺(tái)水平旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選,所述第二機(jī)械臂上設(shè)置有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述第二機(jī)械臂與所述第一機(jī)械臂連接,所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于帶動(dòng)所述第二機(jī)械臂相對(duì)所述第一機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選,所述第二機(jī)械臂內(nèi)還包括第三旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于帶動(dòng)所述抓取臂相對(duì)所述第二機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn),所述第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)和所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)位于所述第二機(jī)械臂的同一側(cè)。
優(yōu)選,所述第二機(jī)械臂還包括齒輪軸和齒條,所述齒輪軸設(shè)于所述第二機(jī)械臂的兩端部,所述齒條與所述齒輪軸嚙合,所述第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)與所述齒輪軸連接并帶動(dòng)所述齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二機(jī)械臂通過所述齒輪軸與所述抓取臂連接。
優(yōu)選,所述抓取臂包括上夾持塊、下夾持塊和夾持氣缸,所述上夾持塊和所述下夾持塊均與所述夾持氣缸連接,所述夾持氣缸用于帶動(dòng)所述上夾持塊和所述下夾持塊進(jìn)行分離和閉合的動(dòng)作。
優(yōu)選,所述焊接機(jī)構(gòu)包括焊接電機(jī)和安裝在焊接電機(jī)上的上下相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)焊接電極,所述焊接電機(jī)用于向所述焊接電極提供電能。
優(yōu)選,所述焊接機(jī)器人設(shè)備還包括上料裝置和固定在所述焊接機(jī)構(gòu)上的卸料裝置,所述卸料裝置位于焊接工件處的下方,且所述卸料裝置的開口傾斜向下設(shè)置,所述上料裝置設(shè)置在所述機(jī)架上。
優(yōu)選,還包括用于控制所述抓取裝置運(yùn)動(dòng)路徑的控制裝置,所述控制裝置設(shè)置在所述機(jī)架上且連接所述抓取裝置。
使用本實(shí)用新型的一種焊接機(jī)器人設(shè)備,升降臺(tái)用于帶動(dòng)抓取裝置的上下移動(dòng),第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂和抓取臂均可旋轉(zhuǎn)一定角度,且焊接機(jī)構(gòu)設(shè)置在抓取裝置的機(jī)架旁,當(dāng)抓取裝置抓取工件后,利用升降臺(tái)上下移動(dòng)、第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂和抓取臂相互作用,將抓取有工件的抓取臂移動(dòng)到焊接機(jī)構(gòu)上,焊接機(jī)構(gòu)的焊頭對(duì)準(zhǔn)工件進(jìn)行焊接,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人抓取與焊接為一體,減少人工參與導(dǎo)致的誤差,減少時(shí)間成本和人工成本的投入,提高了工作效率,且自動(dòng)化程度高。
附圖說明
圖1 是本實(shí)用新型的一種焊接機(jī)器人設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2 是本實(shí)用新型的圖1中抓取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3 是本實(shí)用新型的圖2中A部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1、機(jī)架,2、抓取裝置,20、升降臺(tái),21、第一機(jī)械臂,22、第二機(jī)械臂,220、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī),221、第三旋轉(zhuǎn)電機(jī),222、齒輪軸,223、齒條,23、連接臂,24、抓取臂,240、上夾持塊,241、下夾持塊,3、焊接機(jī)構(gòu),30、卸料裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于實(shí)施方式表述的范圍。
如圖1-3所示,一種焊接機(jī)器人設(shè)備,包括機(jī)架1、抓取裝置2、焊接機(jī)構(gòu)3和控制裝置,抓取裝置2設(shè)于機(jī)架1上,焊接機(jī)構(gòu)3設(shè)置在機(jī)架1旁,控制裝置與抓取裝置2連接。
抓取裝置2包括升降臺(tái)20、第一機(jī)械臂21、第二機(jī)械臂22、連接臂23和抓取臂24,升降臺(tái)20內(nèi)包括升降電機(jī)和導(dǎo)軌,升降電機(jī)用于提供導(dǎo)軌上下移動(dòng)的動(dòng)力,連接臂23固定在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌帶動(dòng)連接臂23上下移動(dòng),連接臂23內(nèi)設(shè)置有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī),第一機(jī)械臂21安裝在連接臂23的下方,且第一機(jī)械臂21通過連接臂23與升降臺(tái)20相連,第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)與第一機(jī)械臂21連接,且第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳送動(dòng)力用于帶動(dòng)第一機(jī)械臂21相對(duì)升降臺(tái)20水平旋轉(zhuǎn),第一機(jī)械臂21的旋轉(zhuǎn)角度為0度到180度。
第二機(jī)械臂22平行第一機(jī)械臂21,第二機(jī)械臂22位于第一機(jī)械臂21的上方,且第二機(jī)械臂22的一端連接第一機(jī)械臂21,另一端連接抓取臂24,第二機(jī)械臂22連接第一機(jī)械臂21的一端設(shè)置有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)220,第二機(jī)械臂22通過第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)220與第一機(jī)械臂21連接,第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)220傳送動(dòng)力用于帶動(dòng)第二機(jī)械臂22圍繞第一機(jī)械臂21水平旋轉(zhuǎn),第二機(jī)械臂22的旋轉(zhuǎn)角度為0度到270度,第二機(jī)械臂22還包括第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)221、齒輪軸222和齒條223,第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)221與第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)220設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)220的同一側(cè),齒輪軸222設(shè)于第二機(jī)械臂22的兩端部,齒條223和齒輪軸222嚙合,且第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)221與齒輪軸222連接并帶動(dòng)齒輪軸222轉(zhuǎn)動(dòng),即第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)221提供動(dòng)力,帶動(dòng)連接在其上的齒輪軸222旋轉(zhuǎn),齒輪軸222利用與其嚙合的齒條223帶動(dòng)另一齒輪軸222轉(zhuǎn)動(dòng),則第二機(jī)械臂22為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),將第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)220和第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)221均設(shè)置在同一側(cè),第二機(jī)械臂22為一大一小的設(shè)置,使得第二機(jī)械臂22不占用多余的空間。
遠(yuǎn)離第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)220一端的齒輪軸222與抓取臂24固定連接,抓取臂24通過齒輪軸222與第二機(jī)械臂22相連,當(dāng)?shù)谌D(zhuǎn)電機(jī)221運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)齒輪軸222旋轉(zhuǎn),齒輪軸222上的齒條223旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)另一齒輪軸222旋轉(zhuǎn),由于該齒輪軸222與抓取臂24固定連接,使得抓取臂24具有一定角度的旋轉(zhuǎn),抓取臂24的旋轉(zhuǎn)角度為0度到360度,第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)221用于帶動(dòng)抓取臂24相對(duì)第二機(jī)械臂22水平旋轉(zhuǎn),抓取臂24包括上夾持塊240、下夾持塊241和夾持氣缸,上夾持塊240和下夾持塊241均與夾持氣缸連接,夾持氣缸用于帶動(dòng)上夾持塊240和下夾持塊241進(jìn)行分離和閉合的夾持工件的動(dòng)作。
焊接機(jī)構(gòu)3設(shè)置在機(jī)架1旁,焊接機(jī)構(gòu)3包括焊接電機(jī)和安裝在焊接電極上的上下相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)焊接電極,焊接電機(jī)用于向焊接電極提供電能,兩個(gè)焊接電極之間具有一焊接工位,當(dāng)抓取臂24抓取到工件移動(dòng)到焊接工位上時(shí),焊接機(jī)構(gòu)3的焊頭進(jìn)行焊接。
焊接機(jī)器人設(shè)備還包括上料裝置和卸料裝置30,卸料裝置30固定在焊接機(jī)構(gòu)3上,且卸料裝置30位于焊接工件處的下方,卸料裝置30由一底面及三個(gè)側(cè)面圍成,且開口傾斜向下設(shè)置,當(dāng)工件焊接完成后,抓取裝置2的抓取臂24的上夾持塊240與下夾持塊241分離,工件落入卸料裝置30內(nèi),上料裝置設(shè)置在機(jī)架1上,上料裝置用于輸送工件,抓取裝置2可移動(dòng)到上料裝置處并進(jìn)行抓取工件。
焊接機(jī)器人設(shè)備還包括控制裝置,控制裝置設(shè)置在機(jī)架1上且連接抓取裝置2,控制裝置內(nèi)用于控制抓取裝置2的運(yùn)動(dòng)路徑,即升降臺(tái)20的上下移動(dòng)的距離、第一機(jī)械臂21相對(duì)升降臺(tái)20的旋轉(zhuǎn)角度、第二機(jī)械臂22相對(duì)第一機(jī)械臂21的旋轉(zhuǎn)角度、抓取臂24相對(duì)第二機(jī)械臂22的旋轉(zhuǎn)角度及抓取裝置2在各個(gè)工序上移動(dòng)的路徑。
本實(shí)施例的工作原理包括三個(gè)工序,第一工序:上料,抓取裝置2移動(dòng)到上料裝置處,抓取臂24的上夾持塊240與下夾持塊241相對(duì)閉合運(yùn)動(dòng)并將位于上料裝置處的工件夾持住;第二工序:焊接工件,抓取裝置2移動(dòng)到焊接機(jī)構(gòu)3,位于抓取臂24上的工件到達(dá)焊接工位處時(shí),焊接機(jī)構(gòu)3的焊頭對(duì)工件的一側(cè)進(jìn)行焊接,焊接完成后,第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)221控制抓取臂24旋轉(zhuǎn)一定的角度并進(jìn)行對(duì)工件另一側(cè)的焊接,焊接完成;第三工序:卸料,抓取有工件的抓取裝置2移動(dòng)到卸料裝置30處,抓取臂24的上夾持塊240與下夾持塊241分離,工件脫離抓取臂24并落入卸料裝置30,卸料完成。
以上描述僅為本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例以及對(duì)所運(yùn)用技術(shù)原理的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本申請(qǐng)中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案,同時(shí)也應(yīng)涵蓋在不脫離所述實(shí)用新型構(gòu)思的情況下,由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合 而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請(qǐng)中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。