一种氩弧焊机器人制造技术

本发明专利技术提供一种氩弧焊机器人，包括调整焊接机构、检测定位机构以及控制器，所述调整焊接机构包括伺服电机、导向滑轨、滚珠丝杆、焊丝盘、旋转底盘、滑块、工作台、前伸臂、气缸、摇臂以及上臂，所述检测定位机构包括弧长跟踪器、激光焊缝识别器、防尘罩、焊枪臂、焊丝控制器、检测光电仪以及焊枪，与现有技术相比，本发明专利技术具有如下的有益效果：可以保证焊枪准确定位，保证焊缝焊接质量和焊缝的美观度，大大减少焊工的劳动强度和人为因素的影响，保证焊接质量和提高焊接效率。

An argon arc welding robot

The invention provides an argon arc welding robot, including an adjusting welding mechanism, a detecting and positioning mechanism and a controller. The adjusting and welding mechanism comprises a servo motor, a guiding rail, a ball screw, a welding wire plate, a rotating chassis, a slider, a worktable, a forearm, a cylinder, a rocker arm and an upper arm. The detecting and positioning mechanism package is provided. Compared with the existing technology, the invention has the following beneficial effects: it can ensure the accurate positioning of the welding torch, ensure the welding quality and the beautifulness of the weld, and greatly reduce the labor intensity and welder's labor intensity. The influence of human factors ensures welding quality and improves welding efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种氩弧焊机器人
本专利技术是一种氩弧焊机器人，属于焊接机器人

技术介绍
焊接机器人的发展经历了多个阶段，但目前国内外大量应用的弧焊机器人无论是从焊接质量上或是工作条件上都有一定的局限性。例如，机器人操作焊枪按照指定的轨迹进行焊接，焊接路径和焊接参数是根据实际作业条件预先设置的。然而，绝大多数的焊接环境是复杂多变的，工件在加工与装配过程中存在尺寸误差，焊接时工件的受热变形亦会造成焊缝的位置误差和间隙变化。故目前的焊接工艺很难适应这样的动态焊接工艺要求，对焊接质量无法保证。本专利技术的氩弧焊机器人可以通过激光焊缝识别器，在焊接过程可以自动的对焊缝进行检测定位与跟踪，及时纠正焊枪的位置姿态，是实现自动化焊接和保证焊接质量的一项关键技术。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种氩弧焊机器人，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种氩弧焊机器人，包括调整焊接机构、检测定位机构以及控制器，所述调整焊接机构包括伺服电机、导向滑轨、滚珠丝杆、焊丝盘、旋转底盘、滑块、工作台、前伸臂、气缸、摇臂以及上臂，所述检测定位机构包括弧长跟踪器、激光焊缝识别器、防尘罩、焊枪臂、焊丝控制器、检测光电仪以及焊枪。进一步地，在所述调整焊接机构中，所述伺服电机右端设有滚珠丝杆左端，所述滚珠丝杆安装在滑块侧端，所述滑块安装在导向滑轨上，所述导向滑轨左端通过螺栓固定着伺服电机，所述滑块上端设有旋转底盘，所述旋转底盘上端安装上臂，所述上臂右端通过两个转轴分别设有气缸以及摇臂，所述气缸安装在摇臂下端，所述摇臂右端设有前伸臂，所述导向滑轨右端固定着工作台，所述滑块上端设有焊丝盘以及控制器，所述焊丝盘安装在控制器下方。进一步地，在所述检测定位机构中，所述弧长跟踪器固定在旋转底盘右端，所述焊枪臂安装在前伸臂下端，所述焊枪臂下端通过螺栓固定着激光焊缝识别器、检测光电仪以及焊枪，所述检测光电仪右侧设有焊枪，所述焊枪右侧安装激光焊缝识别器，所述焊枪臂内部左壁安装焊丝控制器，所述防尘罩内部设有激光焊缝识别器、焊枪臂、焊丝控制器、检测光电仪以及焊枪，所述焊枪臂上端穿过防尘罩与前伸臂相连接。进一步地，所述伺服电机以及滚珠丝杆均设有两个，两个所述滚珠丝杆对称安装在滑块前后两端，所述滚珠丝杆上均安装有轴承座，且轴承座固定在滑块前后两端，所述滚珠丝杆与轴承座通过滚珠螺母副相连接，在使用中，伺服电机工作，会带动滚珠丝杆旋转，并进行旋转运动转换成直线运动，进而使轴承座向右移动，从而带动滑块沿着导向滑轨向右移动，然后同时带动旋转底盘、气缸、摇臂、上臂、前伸臂以及焊枪臂向右移动，进而带动焊枪向右移动，可调整焊枪位置，采用滚珠丝杆和滑块结合机构，其中丝杠定位准确，滑轨滑块运行顺畅，无卡阻，采用滚珠丝杆带动滑块进行轴向运动，可以保证焊枪准确定位。进一步地，所述防尘罩下端加工有通槽，且通槽上端设有检测光电仪，并延伸出通槽下端，且通槽上端安装焊枪，并延伸出通槽下端，且通槽上端设有激光焊缝识别器，且通槽处在工作台上方，所述激光焊缝识别器通过连接线与控制器相连接，所述控制器通过连接线分别与弧长跟踪器、检测光电仪、伺服电机以及气缸相连接，在实际中，激光焊缝识别器和弧长跟踪器两大设备的选用可以准确的对焊缝进行扫描、反馈、分析、定位，再把信息传输给控制器，并进行分析和判定，然后由控制器发出准确的定位信息，控制伺服电机工作，进而将焊枪调整到距操作台最佳轴向位置，同时控制气缸与弧长跟踪器工作，进而使气缸与弧长跟踪器配合来控制焊枪运动，使得焊枪呈最佳焊接姿态，激光焊缝识别器具有较高的精度、灵敏度和可靠性等特征，不但可以适应不同类型焊缝，同时根据结构的高精密性，也能保证焊缝焊接质量和焊缝的美观度，同时检测光电仪可直接检测焊接电弧来判断焊接工件表面的高低变化情况，然后反馈给控制器，由控制器来驱动气缸工作，当检测焊接处有凸起时，气缸杆推出，带动焊枪臂上升，使焊枪上升，反之，有凹槽时，气缸控制焊枪下落，实现快速、精确的控制焊枪上下运动，从而实现电弧高度的自动控制，有效解决工件表面高低变化不平带来的问题，大大减少焊工的劳动强度和人为因素的影响，保证焊接质量和提高焊接效率。本专利技术的有益效果：本专利技术的一种氩弧焊机器人，本专利技术通过添加伺服电机、导向滑轨、滚珠丝杆、旋转底盘、滑块、弧长跟踪器、激光焊缝识别器、防尘罩、焊枪臂、焊丝控制器、检测光电仪、焊枪、前伸臂、气缸、摇臂、上臂以及控制器，该设计焊缝识别器先对焊缝进行扫描，将扫描信息反馈给机器人的控制器，且弧长跟踪器也同时对焊缝凸凹情况进行搜集，然后反馈给控制器，由控制器根据收到的信息进行分析，控制各个机构的运动，伺服电机带动滚珠丝杆旋转，带动整个机械臂沿着滑轨移动，检测光电仪可直接检测焊接电弧来判断焊接工件表面的高低变化情况，然后反馈给控制器，实现快速、精确的控制焊枪上下运动，从而实现电弧高度的自动控制，机械臂定位后，旋转底盘旋转一定角度完成圆周方向的定位功能，并调整为焊接的最佳姿态，保证焊接质量，工作过程中，焊缝识别器和检测光电仪时时对焊缝信息进行收集反馈，控制器分析后对焊枪时时发出控制命令，完成整改焊接过程，可以保证焊枪准确定位，保证焊缝焊接质量和焊缝的美观度，大大减少焊工的劳动强度和人为因素的影响，保证焊接质量和提高焊接效率。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术一种氩弧焊机器人的结构正视图；图2为本专利技术一种氩弧焊机器人的侧视图；图中：1-伺服电机、2-导向滑轨、3-滚珠丝杆、4-焊丝盘、5-旋转底盘、6-滑块、7-弧长跟踪器、8-工作台、9-激光焊缝识别器、10-防尘罩、11-焊枪臂、12-焊丝控制器、13-检测光电仪、14-焊枪、15-前伸臂、16-气缸、17-摇臂、18-上臂、19-控制器。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。请参阅图1至图2，本专利技术提供一种技术方案：一种氩弧焊机器人，包括调整焊接机构、检测定位机构以及控制器19，调整焊接机构包括伺服电机1、导向滑轨2、滚珠丝杆3、焊丝盘4、旋转底盘5、滑块6、工作台8、前伸臂15、气缸16、摇臂17以及上臂18，检测定位机构包括弧长跟踪器7、激光焊缝识别器9、防尘罩10、焊枪臂11、焊丝控制器12、检测光电仪13以及焊枪14。作为本专利技术的一个实施例：在调整焊接机构中，伺服电机1右端设有滚珠丝杆3左端，滚珠丝杆3安装在滑块6侧端，滑块6安装在导向滑轨2上，导向滑轨2左端通过螺栓固定着伺服电机1，滑块6上端设有旋转底盘5，旋转底盘5上端安装上臂18，上臂18右端通过两个转轴分别设有气缸16以及摇臂17，气缸16安装在摇臂17下端，摇臂17右端设有前伸臂15，导向滑轨2右端固定着工作台8，滑块6上端设有焊丝盘4以及控制器19，焊丝盘4安装在控制器19下方。作为本专利技术的一个实施例：在检测定位机构中，弧长跟踪器7固定在旋转底盘5右端，焊枪臂11安装在前伸臂15下端，焊枪臂11下端通过螺栓固定着激光焊缝识别器9、检测光电仪13以及焊枪14，检测光电仪13右侧设有焊枪14，焊枪14右本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氩弧焊机器人，包括调整焊接机构、检测定位机构以及控制器(19)，其特征在于：所述调整焊接机构包括伺服电机(1)、导向滑轨(2)、滚珠丝杆(3)、焊丝盘(4)、旋转底盘(5)、滑块(6)、工作台(8)、前伸臂(15)、气缸(16)、摇臂(17)以及上臂(18)，所述检测定位机构包括弧长跟踪器(7)、激光焊缝识别器(9)、防尘罩(10)、焊枪臂(11)、焊丝控制器(12)、检测光电仪(13)以及焊枪(14)。

【技术特征摘要】
1.一种氩弧焊机器人，包括调整焊接机构、检测定位机构以及控制器(19)，其特征在于：所述调整焊接机构包括伺服电机(1)、导向滑轨(2)、滚珠丝杆(3)、焊丝盘(4)、旋转底盘(5)、滑块(6)、工作台(8)、前伸臂(15)、气缸(16)、摇臂(17)以及上臂(18)，所述检测定位机构包括弧长跟踪器(7)、激光焊缝识别器(9)、防尘罩(10)、焊枪臂(11)、焊丝控制器(12)、检测光电仪(13)以及焊枪(14)。2.根据权利要求1所述的一种氩弧焊机器人，其特征在于：在所述调整焊接机构中，所述伺服电机(1)右端设有滚珠丝杆(3)左端，所述滚珠丝杆(3)安装在滑块(6)侧端，所述滑块(6)安装在导向滑轨(2)上，所述导向滑轨(2)左端通过螺栓固定着伺服电机(1)，所述滑块(6)上端设有旋转底盘(5)，所述旋转底盘(5)上端安装上臂(18)，所述上臂(18)右端通过两个转轴分别设有气缸(16)以及摇臂(17)，所述气缸(16)安装在摇臂(17)下端，所述摇臂(17)右端设有前伸臂(15)，所述导向滑轨(2)右端固定着工作台(8)，所述滑块(6)上端设有焊丝盘(4)以及控制器(19)，所述焊丝盘(4)安装在控制器(19)下方。3.根据权利要求1所述的一种氩弧焊机器人，其特征在于：在所述检测定位机构中，所述弧长跟踪器(7)固定在旋转底盘(5)右端，所述焊枪臂(11)安装在前伸臂(15)下端，所述焊枪臂(11)下端通过螺栓固定着激光焊缝识别器(9)、检测光电仪(13)以及焊枪(14)，所述检测光电仪(13)右侧设有焊枪(14)，所述焊枪(14)右侧安装激光焊缝识别器(9)，所述焊枪臂(11)内部左壁安装焊丝控制器(12)，所述防尘罩(10)内部设有激光焊缝识别器(9)、焊枪臂(11)、焊丝控制器(12)、检测光电仪(13)以及焊枪(14)，所述焊枪臂(11)上端穿过防尘罩(10)与前伸臂(15)相连接。4.根据权利要求2或3所述的一种氩弧焊机器人，其特征在于：所述伺服电机(1)以及滚珠丝杆(3)均设有两个，两个所述滚珠丝杆(3)对称安装在滑块(6)前后两端，所述滚珠丝杆(3)上均安装有轴承座，且轴承座固定在滑块(6)前后两端，所述滚珠丝杆(3)与轴承座通过滚珠螺母副相连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王保瑞，潘振，祝丽萍，
申请(专利权)人：济南细川环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37