一种用于千斤顶制造的弧焊机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于千斤顶制造的弧焊机器人，属于焊接技术领域，包括焊枪和在控制器的控制下驱动焊枪移动的机器人总成，机器人总成包括底座、支撑柱、机器人大臂和机器人小臂，支撑柱可转动连接于底座，机器人大臂可转动连接在支撑柱的端部，机器人小臂可转动连接在机器人大臂的端部，机器人小臂的末端设置有驱动焊枪俯仰和旋转的机器人腕部传动机构，机器人腕部传动机构能够驱动焊枪做间歇性地转动，提高了机器人的使用寿命。该弧焊机器人的腕关节结构小巧，方便控制，满足了焊枪的姿态要求，焊枪转动无死角，提高了焊接的精准性，且方便检查和维修。

Arc welding robot for Jack manufacture

The utility model provides a method for manufacturing the welding robot jack, belonging to the technical field of welding torch and welding torch, including driving under the control of the controller of the mobile robot assembly robot assembly comprises a base, a support column, robot arm and robot arm, the support column can be rotationally connected with the base, the robot arm can be at the end of the support column is rotatably connected, robot arm is rotatably attached at the end of the robot arm, the robot arm is arranged on the end to drive the welding torch pitch and rotation of the robot wrist transmission mechanism, the robot wrist transmission mechanism to drive the torch to do intermittent rotation, improves the service life of the robot. The wrist joint structure of the arc welding robot is compact, convenient to control, satisfies the requirements of the welding torch, the welding torch rotates without dead ends, improves the accuracy of welding, and is convenient for inspection and maintenance.

【技术实现步骤摘要】
一种用于千斤顶制造的弧焊机器人
本技术属于焊接
，涉及一种用于千斤顶制造的弧焊机器人。
技术介绍
千斤顶的焊接工艺包括缸底及柱头的焊接，由于支架缸体焊缝承受压力较大，必须严格跟踪、控制焊缝质量，根据焊接条件的变化实时检测出焊缝的偏差，并调整焊接路径和焊接参数，避免焊逢冷、热裂纹及气孔的产生。因此在千斤顶的制造中对焊接机器人的要求比较高，焊缝路径的规划需以机器人的灵活度为基础。目前的焊接机器人大多为关节式机器人，可将末端的焊接工具送到不同的空间位置，但是机器人的整体结构体型偏大，焊接中容易遇到死角问题。焊接机器人的腕关节是连接机器人手臂和焊接工具的关键机构，其结构设计是是机器人研究领域的挑战性课题之一，目前，现有的焊接机器人仅能实现传动和简单摆动，而且腕关节不仅体型偏大、笨重，而且操作起来不方便控制，结构复杂，不方便检查和维修。其次，焊接工具旋转到一定位置需要作间歇性的停顿时，控制其旋转的电机必须停止转动，再次旋转时电机再重新启动，电机间断性的运行和停止，不仅增加了机器人程序编程的复杂性，而且会影响相应电机的使用寿命。因此对于本领域的技术人员来说，需研制一种专门针对千斤顶的专用弧焊机器人，弧焊机器人的机械结构应具有多个自由度，结构紧凑合理、通用性强，体积和重量较小，便于安装调试，以更好地满足对千斤顶的焊接要求。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种体积小巧，结构简单的用于千斤顶制造的弧焊机器人。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于千斤顶制造的弧焊机器人，包括焊枪和在控制器的控制下驱动焊枪移动的机器人总成，所述机器人总成包括底座、支撑柱、机器人大臂和机器人小臂，所述支撑柱可转动连接于底座，所述机器人大臂可转动连接在所述支撑柱的端部，所述机器人小臂可转动连接在所述机器人大臂的端部，所述机器人小臂的末端设置有驱动焊枪俯仰和旋转的机器人腕部传动机构，所述焊枪连接在所述机器人腕部传动机构的前端；所述机器人腕部传动机构包括机器人手腕以及可转动连接于机器人手腕的焊枪座，所述机器人手腕包括中空的腕部壳体和中空的两连接臂，两连接臂延伸在所述腕部壳体的左右两侧；所述焊枪座设有固定焊枪用的夹持元件；所述腕部壳体内设有驱动夹持元件旋转的第一电机和驱动焊枪座俯仰的第二电机，所述第一电机、第二电机的轴向方向与所述连接臂的轴向方向垂直；其中一侧的连接臂中内设有将所述第一电机的驱动力传动至所述夹持元件的第一传动带组件，另一侧的连接臂中内设有将所述第二电机的驱动力传动至所述焊枪座的第二传动带组件，所述第二传动带组件分别与所述第二电机、焊枪座传动相连；所述焊枪座的前端设有第一轴承，所述夹持元件包括连接焊枪的夹持部和连接焊枪座的连接轴，所述连接轴穿设过所述第一轴承，所述连接轴与第一轴承的内圈过盈配合，所述连接轴的后端套设有内齿轮，所述连接轴与内齿轮过盈配合；所述焊枪座还内设有传动齿轮轴，所述传动齿轮轴的前端设有不完全齿轮，所述不完全齿轮与所述连接轴的内齿轮啮合，所述第一传动带组件分别与所述第一电机、传动齿轮轴传动相连。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述腕部壳体具有第一电机室和位于第一电机室前侧的第二电机室，所述第一电机安装在所述第一电机室，所述第二电机安装在所述第二电机室。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述第一电机室连通位于左侧的连接臂，所述第二电机室连通位于右侧的连接臂。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述第一电机室包括可拆卸的第一盖板，所述第二电机室包括可拆卸的第二盖板。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述第一传动带组件包括第一输出轴，所述第一输出轴的端部设有斜齿轮，所述斜齿轮与所述传动齿轮轴啮合。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述焊枪座的两侧具有转轴，两所述连接臂分别设有第二轴承，所述转轴分别穿设过所述第二轴承，所述第二传动带组件包括第二输出轴，所述第二输出轴和焊枪座右侧的转轴通过齿轮啮合。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，左侧的连接臂开设有连接臂开孔，所述焊枪座的左侧开设有焊枪座开孔，所述第一输出轴穿设过所述连接臂开孔和焊枪座开孔。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述夹持部是螺纹法兰，所述连接轴螺纹连接于所述夹持部，所述夹持部与焊枪法兰连接。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述底座上设置有控制器。在上述的用于千斤顶制造的弧焊机器人中，所述机器人手腕与所述机器人小臂法兰连接。与现有技术相比，本技术方案具有的优势是：1、弧焊机器人具有多个自由度，焊枪移动无死角，结构紧凑合理、通用性强，体积和重量较小，便于安装调试，能够满足对千斤顶的焊接要求。2、夹持元件的连接轴是和不完全齿轮进行啮合，不完全齿轮具有无齿部分，无齿部分不能带动连接轴转动，从而实现了夹持元件能够间歇地旋转，期间第一电机能够持续地运行，不会影响到其使用寿命，且能够简化机器人程序编程；3、第一电机和第二电机安装于各自相应的电机室中，便于检查和维修，且机器人手腕结构布置合理，便于缩小空间；4、多采用法兰连接方式，制造工艺简单，生产成本低。附图说明图1是本技术的弧焊机器人的结构示意图。图2是本技术的弧焊机器人的机器人腕部传动机构的结构示意图。图3是本技术的弧焊机器人的机器人腕部传动机构的透视图。图中，100、机器人总成；110、底座；120、支撑柱；130、机器人大臂；140、机器人小臂；200、焊枪；300、机器人腕部传动机构；310、机器人手腕；311、腕部壳体；3111、第一电机室；3112、第二电机室；312、连接臂；3121、第二轴承；313、第一盖板；314、第二盖板；320、焊枪座；321、第一轴承；322、转轴；330、夹持元件；331、夹持部；332、连接轴；341、第一电机；342、第二电机；350、第一传动带组件；351、第一输出轴；352、斜齿轮；360、第二传动带组件；361、第二输出轴；370、传动齿轮轴；371、不完全齿轮；400、控制器。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图1至图3所示，本技术提供了一种用于千斤顶制造的弧焊机器人，包括焊枪200和在控制器400的控制下驱动焊枪200移动的机器人总成100，所述机器人总成100包括底座110、支撑柱120、机器人大臂130和机器人小臂140，所述支撑柱120可转动连接于底座110，所述机器人大臂130可转动连接在所述支撑柱120的端部，所述机器人小臂140可转动连接在所述机器人大臂130的端部，所述机器人小臂140的末端设置有驱动焊枪200俯仰和旋转的机器人腕部传动机构300，所述焊枪200连接在所述机器人腕部传动机构300的前端；所述机器人腕部传动机构300包括机器人手腕310以及可转动连接于机器人手腕310的焊枪座320，所述机器人手腕310包括中空的腕部壳体311和中空的两连接臂312，两连接臂312延伸在所述腕部壳体311的左右两侧；所述焊枪座320设有固定焊枪用的夹持元件330；所述腕部壳体311内设有驱动夹持元件330旋转的第一电机341和驱动焊枪座320俯仰的第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于千斤顶制造的弧焊机器人，包括焊枪和在控制器的控制下驱动焊枪移动的机器人总成，其特征在于，所述机器人总成包括底座、支撑柱、机器人大臂和机器人小臂，所述支撑柱可转动连接于底座，所述机器人大臂可转动连接在所述支撑柱的端部，所述机器人小臂可转动连接在所述机器人大臂的端部，所述机器人小臂的末端设置有驱动焊枪俯仰和旋转的机器人腕部传动机构，所述焊枪连接在所述机器人腕部传动机构的前端；所述机器人腕部传动机构包括机器人手腕以及可转动连接于机器人手腕的焊枪座，所述机器人手腕与所述机器人小臂法兰连接，所述机器人手腕包括中空的腕部壳体和中空的两连接臂，两连接臂延伸在所述腕部壳体的左右两侧；所述焊枪座设有固定焊枪用的夹持元件；所述腕部壳体内设有驱动夹持元件旋转的第一电机和驱动焊枪座俯仰的第二电机，所述第一电机、第二电机的轴向方向与所述连接臂的轴向方向垂直；所述腕部壳体具有第一电机室和位于第一电机室前侧的第二电机室，所述第一电机安装在所述第一电机室，所述第二电机安装在所述第二电机室；所述第一电机室连通位于左侧的连接臂，所述第二电机室连通位于右侧的连接臂；所述第一电机室包括可拆卸的第一盖板，所述第二电机室包括可拆卸的第二盖板；其中一侧的连接臂中内设有将所述第一电机的驱动力传动至所述夹持元件的第一传动带组件，另一侧的连接臂中内设有将所述第二电机的驱动力传动至所述焊枪座的第二传动带组件，所述第二传动带组件分别与所述第二电机、焊枪座传动相连；所述焊枪座的前端设有第一轴承，所述夹持元件包括连接焊枪的夹持部和连接焊枪座的连接轴，所述连接轴穿设过所述第一轴承，所述连接轴与第一轴承的内圈过盈配合，所述连接轴的后端套设有内齿轮，所述连接轴与内齿轮过盈配合；所述焊枪座还内设有传动齿轮轴，所述传动齿轮轴的前端设有不完全齿轮，所述不完全齿轮与所述连接轴的内齿轮啮合，所述第一传动 带组件分别与所述第一电机、传动齿轮轴传动相连，所述第一传动带组件包括第一输出轴，所述第一输出轴的端部设有斜齿轮，所述斜齿轮与所述传动齿轮轴啮合，左侧的连接臂开设有连接臂开孔，所述焊枪座的左侧开设有焊枪座开孔，所述第一输出轴穿设过所述连接臂开孔和焊枪座开孔；所述焊枪座的两侧具有转轴，两所述连接臂分别设有第二轴承，所述转轴分别穿设过所述第二轴承，所述第二传动带组件包括第二输出轴，所述第二输出轴和焊枪座右侧的转轴通过齿轮啮合；所述夹持部是螺纹法兰，所述连接轴螺纹连接于所述夹持部，所述夹持部与焊枪法兰连接；所述底座上设置有控制器，所述控制器存储有控制焊接路径的运动指令，所述控制器通信连接于图像处理器。...

【技术特征摘要】
1.一种用于千斤顶制造的弧焊机器人，包括焊枪和在控制器的控制下驱动焊枪移动的机器人总成，其特征在于，所述机器人总成包括底座、支撑柱、机器人大臂和机器人小臂，所述支撑柱可转动连接于底座，所述机器人大臂可转动连接在所述支撑柱的端部，所述机器人小臂可转动连接在所述机器人大臂的端部，所述机器人小臂的末端设置有驱动焊枪俯仰和旋转的机器人腕部传动机构，所述焊枪连接在所述机器人腕部传动机构的前端；所述机器人腕部传动机构包括机器人手腕以及可转动连接于机器人手腕的焊枪座，所述机器人手腕与所述机器人小臂法兰连接，所述机器人手腕包括中空的腕部壳体和中空的两连接臂，两连接臂延伸在所述腕部壳体的左右两侧；所述焊枪座设有固定焊枪用的夹持元件；所述腕部壳体内设有驱动夹持元件旋转的第一电机和驱动焊枪座俯仰的第二电机，所述第一电机、第二电机的轴向方向与所述连接臂的轴向方向垂直；所述腕部壳体具有第一电机室和位于第一电机室前侧的第二电机室，所述第一电机安装在所述第一电机室，所述第二电机安装在所述第二电机室；所述第一电机室连通位于左侧的连接臂，所述第二电机室连通位于右侧的连接臂；所述第一电机室包括可拆卸的第一盖板，所述第二电机室包括可拆卸的第二盖板；其中一侧的连接臂中内设有将所述第一电机的驱动力传动至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李武朝，郭为安，王进满，朱金根，
申请(专利权)人：嘉兴职业技术学院，
类型：新型
国别省市：浙江,33