一种U型双轴焊接变位机制造技术

本发明专利技术公布了一种U型双轴焊接变位机，包括底座、转座、翻转伺服电机及其所驱动的翻转RV减速器、回转伺服电机及其所驱动的回转中空型RV减速器、第一连接法兰、第二连接法兰、回转法兰及穿线管；翻转RV减速器固定安装在底座上，转座的一端与翻转RV减速器的输出轴连接，转座的另一端可转动设于底座的转动轴承内，翻转伺服电机旋转带动转座翻转；回转中空型RV减速器固定安装在转座内，穿线管设于回转中空型RV减速器的中心空腔内，回转中空型RV减速器的输出轴与回转法兰固定连接，回转伺服电机旋转带动回转法兰旋转；所述回转法兰上设有集电装置，所述底座上设有限位装置。本申请的变位机回转精度高、可靠性好、安全性高。

A U type double shaft welding positioner

The invention discloses a U-type double-axis welding positioner, which comprises a base, a turning seat, a turning servo motor and a turning RV reducer driven by the turning servo motor, a turning hollow RV reducer driven by the turning servo motor, a first connecting flange, a second connecting flange, a turning flange and a threading pipe; the turning RV reducer is fixed and installed. On the base, one end of the rotating seat is connected with the output shaft of the overturning RV reducer, the other end of the rotating seat can be rotated in the rotating bearing of the base, and the overturning servo motor rotates to drive the overturning of the turning seat; the rotary hollow RV reducer is fixed in the turning seat, and the threading pipe is located in the central cavity of the rotary hollow RV reducer, and the overturning servo motor rotates to drive the overturning of the turning seat. The output shaft of the empty RV reducer is fixed connected with the rotary flange, and the rotary servo motor rotates to drive the rotary flange to rotate. The rotary flange is equipped with a collector and a limit device on the base. The positioning machine of this application has high rotation accuracy, good reliability and high safety.

【技术实现步骤摘要】
一种U型双轴焊接变位机
本专利技术涉及焊接机械
，具体涉及一种U型双轴焊接变位机。
技术介绍
用来拖动待焊工件，使其待焊焊缝运动至理想位置进行施焊作业的设备，称焊接变位机。常用的焊接变位机分为单轴、双轴、三轴和五轴变位机几大类，其中双轴U型焊接变位机是机器人弧焊工作站中经常配备的一种辅助设备，其主要特征是：1、作为机器人的附加轴使用，即作为机器人的J7轴和J8轴，更加便捷的变换工件焊接所需要的姿态，以提高焊接效率；2、双轴U型焊接变位机的回转轴中心孔必须有穿电缆和气管等功能，以实现变位机上的工装设备与机器人和变位机间的通讯；3、焊接变位机必须要有导电良好的集电装置；4、焊接变位机需要有更加安全的防护结构。现有高精度双轴变位机的回转轴结构大多为非中空型，使用非中空RV减速机直接驱动，穿线复杂；部分采用非中空RV减速机加联接件的形式实现中空结构，但该结构设计复杂，传动精度难以保证。在弧焊工作站中的变位机设备精度要求等同与机器人精度，才能保证变位机上的工件在翻转和回转等运动中各位置姿态的精度。另外，现有双轴焊接变位机的集电装置一般采用弹簧支持导电块压紧在集电板上，该结构不便于及时观察导电块的磨损情况，且不能及时更换导电块，影响焊接质量。现有双轴焊接变位机缺少安全防护措施，如翻转轴没有限位设置，导电装置没有加防护罩等，从而增加操作人员安全风险。现有双轴焊接变位机中缺少安全防护措施，从而增加操作人员安全风险。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种U型双轴焊接变位机。本专利技术采取的技术方案是：一种U型双轴焊接变位机，包括底座、转座、水平设置的翻转伺服电机及其所驱动的翻转RV减速器、垂直设置的回转伺服电机及其所驱动的回转中空型RV减速器、第一连接法兰、第二连接法兰、回转法兰及穿线管；所述底座内设有用于通过线缆及气管的第一空腔，转座的中心部设有中心通孔，转座内设有用于通过线缆及气管的第二空腔，中心通孔与第二空腔相通，第二空腔与第一空腔相通；翻转伺服电机与翻转RV减速器同轴设置，翻转RV减速器固定安装在底座上，转座的一端经第一连接法兰与翻转RV减速器的输出轴连接，转座的另一端经第二连接法兰可转动设于底座的转动轴承内，翻转伺服电机旋转带动转座翻转；回转伺服电机与回转中空型RV减速器平行设置，回转中空型RV减速器固定安装在转座的中心通孔内，穿线管通过螺钉设于回转中空型RV减速器的中心空腔内，穿线管与第二空腔相通，回转中空型RV减速器的输出轴与回转法兰固定连接，回转伺服电机旋转带动回转法兰旋转；所述回转法兰上设有可观察导电板磨损情况的集电装置，所述底座上设有用于限制转座翻转角度的限位装置。本专利技术的回转法兰通过螺钉直接连接在回转中空型RV减速器的输出轴上，回转中空型RV减速器的壳体通过螺钉直接连接在转座上，转座的一端通过连接法兰固定连接在翻转RV减速器的输出轴上，转座的另一端通过连接法兰转动设于底座的轴承中，采用直接连接的方式可以保证回转中空型RV减速器输出轴的中心线与翻转RV减速器输出轴的中心线处于垂直状态，进而保证翻转伺服电机旋转带动转座翻转时，回转法兰的法兰面始终与翻转RV减速器输出轴的中心线平行，保证回转伺服电机带动回转法兰旋转时，回转法兰的法兰面始终与回转中空型RV减速器输出轴的中心线垂直，极大地提高了回转精度。本专利技术通过设置中空型RV减速器，转座的第一通孔及第二空腔，底座的第一空腔，可使电气电缆及气管容纳在转座和底座内部，不仅可实现变位机上的工装设备与机器人和变位机间的通讯功能，还起到保护电器电缆及气管的作用，且可使变位机外观整洁美观。穿线管的设置可保护减速器使其内腔不被磨损。本专利技术通过设置易于观察导电块的磨损情况的集电装置，可以提高焊接稳定性及可靠性。通过设置限位装置，可以降低焊接设备对操作人员产生的伤害风险。进一步地，所述限位装置为设于底座上的限位块，转座设有第一挡止部及第二挡止部，转座正向转动时第一挡止部挡止在限位块上，转座反向转动时第二挡止部挡止在限位块上。该限位装置结构简单，使用可靠。进一步地，所述集电装置包括集电板、导电块、导杆、螺钉、绝缘块、弹簧及汇流条；绝缘块固定安装在转座上，其中心部设有阶梯通孔；导杆包括径向扩大的头部及连接头部的柱身，头部的中心部设有螺纹孔，柱身底端的圆周面上开设有V形槽，导杆头部设于阶梯通孔的大孔内，其柱身可滑动地穿过阶梯通孔的小孔，导杆柱身外套设有弹簧，弹簧的一端抵靠阶梯通孔的底面，另一端抵靠头部的台阶面；集电板贴合在回转法兰的下侧面，螺钉依次穿过导电块、汇流条紧固在导杆头部的螺纹孔中，导电块、汇流条、导杆贴合连接，导电块的上表面在弹簧的弹力支持下始终贴合集电板的下表面。汇流条的另一端通过导电连接件与柔性电缆电连接，柔性电缆的另一端与设于底座绝缘座上的导电板电连接，导电板与焊接电源一端引出的地线电连接。通过弹簧与螺钉的协同作用可使回转法兰、集电板、导电块、汇流条、导杆始终贴合连接，并通过设置绝缘块使其与转座绝缘隔断，回转法兰所带电荷经集电装置有效地传输到焊接电源的地线上，与焊接电源组成一个电回路。导杆柱身底端的圆周面上开设V形槽，当导电块或集电板磨损减薄后，弹簧将导杆向上顶，导杆V型槽露出的部分越来越小，当V型槽完全看不见时及时更换导电块或集电板，避免焊接不良件的产生，提高了变位机的可靠性。进一步地，所述翻转伺服电机的输出轴固定套装第一传动齿轮，第一传动齿轮与翻转RV减速器输入齿轮组啮合传动；回转伺服电机输出轴固定套装第四齿轮，中空型RV减速器的输入轴固定套装第五齿轮，第四齿轮与第五齿轮啮合传动连接。进一步地，所述转座的中心通孔为阶梯孔，自上到下依次为第一通孔、第二通孔及第三通孔；中空型RV减速器的输入端安装在第一通孔内，中空型RV减速器的第五齿轮及回转伺服电机的第四传动齿轮安装在第二通孔内，回转伺服电机的输出端安装在第三通孔内，第三通孔的侧壁上设有线缆及气管通过的第四通孔；转座的两端分别设有第一法兰安装部及第二法兰安装部，第一法兰安装部用于安装第一连接法兰，第二法兰安装部用于安装第二连接法兰，第二法兰安装部内设有线缆及气管通过的第五通孔，第三通孔、第四通孔、第五通孔相互贯通组成用于通过线缆及气管的第二空腔。转座的设计可使整个变位机的安装结构更为精简，安装方便，且外形尺寸小。附图说明图1是表示本专利技术实施方式1的变位机的整体结构示意图。图2是表示图1的D-D方向的结构示意图。图3是表示本专利技术实施方式1的变位机中的转座的结构示意图。图4是表示本专利技术实施方式1的变位机中的集电装置的结构示意图。具体实施方式在以下的说明中，以图1所示的方向为基准，将图中的上侧称为“上”，反之为下。以下，参照附图，对本专利技术的一种优选的实施方式的变位机进行说明。实施方式1参见图1及图2，一种U型双轴焊接变位机，包括底座10、转座20、翻转伺服电机30、翻转RV减速器40、回转伺服电机50、回转中空型RV减速器60、第一连接法兰70、第二连接法兰80、回转法兰90、转接法兰100、穿线管200及集电装置300。底座10设有第一安装部101及第二安装部102，第一安装部设有第一安装通孔1011，第二安装部设有第二安装通孔1021，第一安装通孔1011与第二安装通孔1021的中心线重合且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种U型双轴焊接变位机，其特征在于，包括底座、转座、水平设置的翻转伺服电机及其所驱动的翻转RV减速器、垂直设置的回转伺服电机及其所驱动的回转中空型RV减速器、第一连接法兰、第二连接法兰、回转法兰及穿线管；所述底座内设有用于通过线缆及气管的第一空腔，转座的中心部设有中心通孔，转座内设有用于通过线缆及气管的第二空腔，中心通孔与第二空腔相通，第二空腔与第一空腔相通；翻转伺服电机与翻转RV减速器同轴设置，翻转RV减速器固定安装在底座上，转座的一端经第一连接法兰与翻转RV减速器的输出轴连接，转座的另一端经第二连接法兰可转动设于底座的转动轴承内，翻转伺服电机旋转带动转座翻转；回转伺服电机与回转中空型RV减速器平行设置，回转中空型RV减速器固定安装在转座的中心通孔内，穿线管通过螺钉设于回转中空型RV减速器的中心空腔内，穿线管与第二空腔相通，回转中空型RV减速器的输出轴与回转法兰固定连接，回转伺服电机旋转带动回转法兰旋转；所述回转法兰上设有可观察导电板磨损情况的集电装置，所述底座上设有用于限制转座翻转角度的限位装置。

【技术特征摘要】
1.一种U型双轴焊接变位机，其特征在于，包括底座、转座、水平设置的翻转伺服电机及其所驱动的翻转RV减速器、垂直设置的回转伺服电机及其所驱动的回转中空型RV减速器、第一连接法兰、第二连接法兰、回转法兰及穿线管；所述底座内设有用于通过线缆及气管的第一空腔，转座的中心部设有中心通孔，转座内设有用于通过线缆及气管的第二空腔，中心通孔与第二空腔相通，第二空腔与第一空腔相通；翻转伺服电机与翻转RV减速器同轴设置，翻转RV减速器固定安装在底座上，转座的一端经第一连接法兰与翻转RV减速器的输出轴连接，转座的另一端经第二连接法兰可转动设于底座的转动轴承内，翻转伺服电机旋转带动转座翻转；回转伺服电机与回转中空型RV减速器平行设置，回转中空型RV减速器固定安装在转座的中心通孔内，穿线管通过螺钉设于回转中空型RV减速器的中心空腔内，穿线管与第二空腔相通，回转中空型RV减速器的输出轴与回转法兰固定连接，回转伺服电机旋转带动回转法兰旋转；所述回转法兰上设有可观察导电板磨损情况的集电装置，所述底座上设有用于限制转座翻转角度的限位装置。2.如权利要求1所述的焊接变位机，其特征在于，所述限位装置为设于底座上的限位块，转座设有第一挡止部及第二挡止部，转座正向转动时第一挡止部挡止在限位块上，转座反向转动时第二挡止部挡止在限位块上。3.如权利要求1所述的焊接变位机，其特征在于，所述集电装置包括集电板、导电块、导杆、螺钉、绝缘块、弹簧及汇流条；绝缘块固定安装在转座上，其中心部设有阶梯通孔；导杆包括径向扩大的头部及连接头...

【专利技术属性】
技术研发人员：张效峰，吴波，
申请(专利权)人：南京埃斯顿机器人工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32