一種焊接機(jī)器人的制作方法

本發(fā)明涉及焊接領(lǐng)域，特別涉及一種焊接機(jī)器人。

背景技術(shù)：

目前，在焊接加工過程中，根據(jù)焊接方式的不同有種類繁多的焊接機(jī)器人，自動(dòng)焊接在解決人工焊接質(zhì)量和效率方面取得了很大進(jìn)展，但是現(xiàn)有的焊接機(jī)器人在對(duì)一些小批量的零部件進(jìn)行焊接時(shí)，存在以下問題：

雖然現(xiàn)有的焊接機(jī)器人大多能實(shí)現(xiàn)焊槍在X方向、Y方向和Z方向的三向調(diào)節(jié)，但其無法實(shí)現(xiàn)焊槍位置的精細(xì)調(diào)節(jié)，這樣，在對(duì)小批量的的零部件進(jìn)行焊接時(shí)，現(xiàn)有的焊接機(jī)器人無法滿足焊接需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種焊接機(jī)器人。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供的一種焊接機(jī)器人，包括基座、立柱、橫梁、焊槍安裝座、焊槍和控制器，所述控制器安裝在所述基座的底部，所述立柱沿X軸方向滑動(dòng)安裝在所述基座的頂面上，所述橫梁沿Z軸方向滑動(dòng)安裝在所述立柱上，所述焊槍安裝座沿Y軸方向滑動(dòng)安裝在所述橫梁上，所述橫梁上安裝有用于驅(qū)動(dòng)所述焊槍安裝座滑動(dòng)的Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件，所述立柱上端設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述橫梁滑動(dòng)的Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件，所述立柱下端設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述立柱滑動(dòng)的X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件，所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件、所述Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件和所述Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件的控制電路分別與所述控制器相連；所述焊槍通過位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件安裝在所述焊槍安裝座上，所述位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)臂、角度定位圓盤、角度調(diào)節(jié)連接板和焊槍夾持件，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在所述焊槍安裝座上，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸與所述旋轉(zhuǎn)臂的一端相連，所述旋轉(zhuǎn)臂的另一端與所述角度定位圓盤的側(cè)壁相連，兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板的一端夾裝在所述角度定位圓盤的兩端上，兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板的另一端與所述焊槍夾持件相連，所述焊槍夾持安裝在所述焊槍夾持件內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)方向與所述角度定位圓盤的角度調(diào)節(jié)方向垂直，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制電路與所述控制器相連。

通過在焊槍與焊槍安裝座之間加裝位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件，這樣，可先通過X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件、Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件粗調(diào)焊槍的位置，然后通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)與角度定位圓盤的配合，快速、精細(xì)地調(diào)節(jié)焊槍的準(zhǔn)確位置，從而使得焊接質(zhì)量更好，也大大地提高了焊接效率；同時(shí)；通過將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件安裝在立柱的下端上，降低了立柱的重心，并將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件分別布置在立柱的兩端，這樣，立柱的滑動(dòng)更平穩(wěn)可靠。

在上述方案中，所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件包括X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝罩、X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和X向驅(qū)動(dòng)齒輪，所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝罩豎直倒裝在所述立柱的下端上，所述X向驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，所述基座的頂面上沿X軸方向平行鋪設(shè)有兩根X向?qū)к?，所述兩根X向?qū)к壷g設(shè)有與所述X向驅(qū)動(dòng)齒輪相配合的齒條，所述齒條與所述X向驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合。當(dāng)然，也可采用鏈條與鏈輪的配合結(jié)構(gòu)、絲桿與滑塊的配合結(jié)構(gòu)等。Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件可采用與X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件相同的結(jié)構(gòu)，也可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)。

在上述方案中，所述基座的頂面上設(shè)有用于遮蓋所述X向?qū)к壍娘L(fēng)琴防護(hù)罩。加設(shè)風(fēng)琴防護(hù)罩可有效地防止灰塵進(jìn)入到X向?qū)к墐?nèi)，影響立柱的滑動(dòng)。

在上述方案中，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)豎直倒裝在所述焊槍安裝座上。

在上述方案中，所述旋轉(zhuǎn)臂水平布置。

在上述方案中，所述角度定位圓盤的軸線水平布置。所述角度定位圓盤可采用轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)，具體地，角度定位圓盤包括相互配合的轉(zhuǎn)筒和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸可自轉(zhuǎn)地限位安裝在所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)，所述轉(zhuǎn)筒的外壁與所述旋轉(zhuǎn)臂相連，所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別對(duì)應(yīng)與兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板相連，所述轉(zhuǎn)筒的端頭處沿圓周方向均勻設(shè)有若干個(gè)定位孔，所述轉(zhuǎn)軸上對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有與所述定位孔相配合的定位槽，所述定位槽內(nèi)安裝有用于固定所述轉(zhuǎn)筒與所述轉(zhuǎn)軸之間相對(duì)位置的彈性定位銷或彈性定位滾珠，彈性定位銷或彈性定位滾珠的數(shù)量(即定位槽的數(shù)量)可根據(jù)實(shí)際所需的固定力設(shè)計(jì)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸即可實(shí)現(xiàn)角度調(diào)節(jié)連接板的角度調(diào)節(jié)，角度調(diào)節(jié)到位后，彈性定位銷或彈性定位滾珠即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)筒與轉(zhuǎn)軸之間的定位。當(dāng)然，也可采用其他結(jié)構(gòu)。

在上述方案中，所述角度定位圓盤安裝在所述旋轉(zhuǎn)臂的底面上。

在上述方案中，兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板之間設(shè)有加固桿，所述加固桿的數(shù)量至少為一根。加設(shè)的加固桿提高了焊槍安裝的穩(wěn)固性，從而進(jìn)一步地提高了焊接質(zhì)量。

在上述方案中，所述加固桿的軸線與所述角度定位圓盤的軸線平行布置。

在上述方案中，所述焊槍安裝座和所述Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件分別布置在所述橫梁的兩端。通過將焊槍安裝座和Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件分別布置在橫梁的兩端，這樣提高了橫梁在Z軸方向上滑動(dòng)的平穩(wěn)性。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

1、通過在焊槍與焊槍安裝座之間加裝位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件，這樣，可先通過X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件、Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件粗調(diào)焊槍的位置，然后通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)與角度定位圓盤的配合，快速、精細(xì)地調(diào)節(jié)焊槍的準(zhǔn)確位置，從而使得焊接質(zhì)量更好，也大大地提高了焊接效率；

2、通過將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件安裝在立柱的下端上，降低了立柱的重心，并將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件分別布置在立柱的兩端，這樣，立柱的滑動(dòng)更平穩(wěn)可靠；

3、加設(shè)風(fēng)琴防護(hù)罩可有效地防止灰塵進(jìn)入到X向?qū)к墐?nèi)，影響立柱的滑動(dòng)；

4、加設(shè)的加固桿提高了焊槍安裝的穩(wěn)固性，從而進(jìn)一步地提高了焊接質(zhì)量；

5、通過將焊槍安裝座和Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件分別布置在橫梁的兩端，這樣提高了橫梁在Z軸方向上滑動(dòng)的平穩(wěn)性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中A部的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是沿圖3中B-B線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖1的后視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，基座1，X向?qū)к?a，齒條1b，立柱2，橫梁3，焊槍安裝座4，焊槍5，控制器6，Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7，Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8，X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9，位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件10，旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a，旋轉(zhuǎn)臂10b，角度定位圓盤10c，角度調(diào)節(jié)連接板10d，焊槍夾持件10e，加固桿10f，風(fēng)琴防護(hù)罩11。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

如圖1所示，本實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)器人，包括基座1、立柱2、橫梁3、焊槍安裝座4、焊槍5和控制器6，所述控制器6安裝在所述基座1的底部，所述立柱2沿X軸方向滑動(dòng)安裝在所述基座1的頂面上，所述橫梁3沿Z軸方向滑動(dòng)安裝在所述立柱2上，所述焊槍安裝座4沿Y軸方向滑動(dòng)安裝在所述橫梁3上，所述橫梁3上安裝有用于驅(qū)動(dòng)所述焊槍安裝座4滑動(dòng)的Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7，所述立柱2上端設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述橫梁3滑動(dòng)的Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8，所述立柱2下端設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述立柱2滑動(dòng)的X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9，所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9、所述Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7和所述Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8的控制電路分別與所述控制器6相連；所述焊槍5通過位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件10安裝在所述焊槍安裝座4上，所述位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件10包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a、旋轉(zhuǎn)臂10b、角度定位圓盤10c、角度調(diào)節(jié)連接板10d和焊槍夾持件10e，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a安裝在所述焊槍安裝座4上，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a的輸出軸與所述旋轉(zhuǎn)臂10b的一端相連，所述旋轉(zhuǎn)臂10b的另一端與所述角度定位圓盤10c的側(cè)壁相連，兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板10d的一端夾裝在所述角度定位圓盤10c的兩端上，兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板10d的另一端與所述焊槍夾持件10e相連，所述焊槍5夾持安裝在所述焊槍夾持件10e內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)臂10b的旋轉(zhuǎn)方向與所述角度定位圓盤10c的角度調(diào)節(jié)方向垂直，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a的控制電路與所述控制器6相連。

通過在焊槍5與焊槍安裝座4之間加裝位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件，這樣，可先通過X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9、Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8粗調(diào)焊槍5的位置，然后通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a與角度定位圓盤10c的配合，快速、精細(xì)地調(diào)節(jié)焊槍5的準(zhǔn)確位置，從而使得焊接質(zhì)量更好，也大大地提高了焊接效率；同時(shí)；通過將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9安裝在立柱2的下端上，降低了立柱2的重心，并將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8分別布置在立柱2的兩端，這樣，立柱2的滑動(dòng)更平穩(wěn)可靠。

上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a豎直倒裝在所述焊槍安裝座4上。所述旋轉(zhuǎn)臂10b水平布置。所述角度定位圓盤10c的軸線水平布置。所述角度定位圓盤10c可采用轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)，具體地，角度定位圓盤10c包括相互配合的轉(zhuǎn)筒和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸可自轉(zhuǎn)地限位安裝在所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)，所述轉(zhuǎn)筒的外壁與所述旋轉(zhuǎn)臂10b相連，所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別對(duì)應(yīng)與兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板10d相連，所述轉(zhuǎn)筒的端頭處沿圓周方向均勻設(shè)有若干個(gè)定位孔，所述轉(zhuǎn)軸上對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有與所述定位孔相配合的定位槽，所述定位槽內(nèi)安裝有用于固定所述轉(zhuǎn)筒與所述轉(zhuǎn)軸之間相對(duì)位置的彈性定位銷或彈性定位滾珠，彈性定位銷或彈性定位滾珠的數(shù)量(即定位槽的數(shù)量)可根據(jù)實(shí)際所需的固定力設(shè)計(jì)。通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸即可實(shí)現(xiàn)角度調(diào)節(jié)連接板10d的角度調(diào)節(jié)，角度調(diào)節(jié)到位后，彈性定位銷或彈性定位滾珠即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)筒與轉(zhuǎn)軸之間的定位。當(dāng)然，也可采用其他結(jié)構(gòu)。所述角度定位圓盤10c安裝在所述旋轉(zhuǎn)臂10b的底面上。兩塊所述角度調(diào)節(jié)連接板10d之間設(shè)有加固桿10f，所述加固桿10f的數(shù)量至少為一根。加設(shè)的加固桿10f提高了焊槍5安裝的穩(wěn)固性，從而進(jìn)一步地提高了焊接質(zhì)量。所述加固桿10f的軸線與所述角度定位圓盤10c的軸線平行布置。

上述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9包括X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝罩、X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和X向驅(qū)動(dòng)齒輪，所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝罩豎直倒裝在所述立柱2的下端上，所述X向驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在所述X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，所述基座1的頂面上沿X軸方向平行鋪設(shè)有兩根X向?qū)к?a，所述兩根X向?qū)к?a之間設(shè)有與所述X向驅(qū)動(dòng)齒輪相配合的齒條1b，所述齒條1b與所述X向驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合。當(dāng)然，也可采用鏈條與鏈輪的配合結(jié)構(gòu)、絲桿與滑塊的配合結(jié)構(gòu)等。Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8可采用與X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9相同的結(jié)構(gòu)，也可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)。

上述焊槍安裝座4和所述Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7分別布置在所述橫梁3的兩端。通過將焊槍安裝座4和Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7分別布置在橫梁3的兩端，這樣提高了橫梁3在Z軸方向上滑動(dòng)的平穩(wěn)性。所述基座1的頂面上設(shè)有用于遮蓋所述X向?qū)к?a的風(fēng)琴防護(hù)罩11。加設(shè)風(fēng)琴防護(hù)罩11可有效地防止灰塵進(jìn)入到X向?qū)к?a內(nèi)，影響立柱2的滑動(dòng)。

本實(shí)施例通過在焊槍5與焊槍安裝座4之間加裝位置精細(xì)調(diào)節(jié)組件，這樣，可先通過X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9、Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8粗調(diào)焊槍5的位置，然后通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)10a與角度定位圓盤10c的配合，快速、精細(xì)地調(diào)節(jié)焊槍5的準(zhǔn)確位置，從而使得焊接質(zhì)量更好，也大大地提高了焊接效率；通過將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9安裝在立柱2的下端上，降低了立柱2的重心，并將X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件9和Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件8分別布置在立柱2的兩端，這樣，立柱2的滑動(dòng)更平穩(wěn)可靠；加設(shè)風(fēng)琴防護(hù)罩11可有效地防止灰塵進(jìn)入到X向?qū)к?a內(nèi)，影響立柱2的滑動(dòng)；加設(shè)的加固桿10f提高了焊槍5安裝的穩(wěn)固性，從而進(jìn)一步地提高了焊接質(zhì)量；通過將焊槍安裝座4和Y向驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件7分別布置在橫梁3的兩端，這樣提高了橫梁3在Z軸方向上滑動(dòng)的平穩(wěn)性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。