一种焊接机器人制造技术

本申请提供了一种焊接机器人，属于焊接技术领域。焊接机器人包括三坐标移动机构、焊接装置、第二驱动装置和控制装置。三坐标移动机构包括驱动单元和移动单元，驱动单元被配置为驱动移动单元在横向、纵向和竖向上移动。焊接装置包括固定座、活动座、焊枪头和第一驱动装置，固定座可转动地设置于移动单元，活动座可移动的设置于固定座，焊枪头设置于活动座，第一驱动装置被配置为驱动活动座相对固定座沿第一预设方向移动。第二驱动装置被配置为驱动固定座相对移动单元绕参考轴线转动，参考轴线的布置方向垂直于第一预设方向。驱动单元、第一驱动装置和第二驱动装置均与控制装置电连接。这种焊接机器人可高效的对管板进行焊接。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接机器人
本申请涉及焊接
，具体而言，涉及一种焊接机器人。
技术介绍
焊接机器人广泛运用于汽车、电子电器、工程机械等领域。现有的焊接机器人无法对管板进行焊接。
技术实现思路
本申请实施例提供一种焊接机器人，以改善现有的焊接机器人无法对管板进行焊接问题。本申请实施例提供一种焊接机器人，包括三坐标移动机构、焊接装置、第二驱动装置和控制装置；所述三坐标移动机构包括驱动单元和移动单元，所述驱动单元被配置为驱动所述移动单元在横向、纵向和竖向上移动；所述焊接装置包括固定座、活动座、焊枪头和第一驱动装置，所述固定座可转动地设置于所述移动单元，所述活动座可移动的设置于所述固定座，所述焊枪头设置于所述活动座，所述第一驱动装置被配置为驱动所述活动座相对固定座沿第一预设方向移动；所述第二驱动装置被配置为驱动所述固定座相对所述移动单元绕参考轴线转动，所述参考轴线的布置方向垂直于所述第一预设方向；所述驱动单元、所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均与所述控制装置电连接。上述技术方案中，三坐标移动机构可实现焊接装置的三向(横向、纵向和竖向)移动，在对管板(多个管状件和一个基板)进行焊接时，以基板平行于横向与竖向构建的平面为例，控制装置控制驱动单元来实现定位，即在驱动单元的作用下使焊接装置在横向、竖向上运动，以将参考轴线与管板中管状件的轴线重合；随后，控制装置控制第一驱动装置动作，在第一驱动装置的作用下使活动座相对固定座沿第一预设方向移动，使得焊枪头的焊接部位于管状件与基板之间的圆弧焊缝所在的圆周上；控制装置再次控制驱动单元动作，使焊枪头在纵向上进给以靠近基板，使焊枪头达到焊接位置；最后，控制装置控制第二驱动装置动作，在第二驱动装置的作用下固定座绕参考轴线转动，从而使焊枪头焊出圆弧轨迹。对一个管状件进行焊接后，可控制装置控制驱动单元动作，以使焊接装置横向或纵向移动至下一个工位，最终逐个将管状件与基板焊接。这种焊接机器人可高效的对管板进行焊接。另外，本申请实施例的焊接机器人还具有如下附加的技术特征：在本申请的一些实施例中，所述焊接装置还包括定位摄像头；所述定位摄像头设于所述固定座，所述定位摄像头的光轴与所述参考轴线重合或平行，所述定位摄像头与所述控制装置电连接。上述技术方案中，焊接装置还包括设于固定座上的定位摄像头，定位摄像头可实现对焊接装置的精确定位。在实际操作中，可对管状件的外壁和基板上的通孔的孔壁进行表面处理，在定位时，定位摄像头可识别管状件与基板之间的圆弧焊缝的位置，在图像中圆弧焊缝呈黑色，管状件呈白色，根据圆弧焊缝可得到管状件的轴线的位置，以及管状件的轴线距焊缝的距离。得到管状件的轴线位置后，控制装置控制驱动单元动作，使焊接装置在横向、竖向上移动，以使参考轴线与管状件的轴线重合；控制装置再根据定位摄像头检测识别得到的管状件的轴线与距圆弧焊缝的距离来控制第一驱动装置动作，使得焊枪头的焊接部位精确的到达管状件与基板之间的圆弧焊缝所在的圆周上。在本申请的一些实施例中，所述活动座包括第一连接座、第二连接座和第三驱动装置；所述第一连接座可移动的设置于固定座，所述第一驱动装置被配置为驱动所述第一连接座相对所述固定座沿所述第一预设方向移动；所述第二连接座可移动地设置于所述第一连接座，所述焊枪头设于所述第二连接座；所述第三驱动装置与所述控制装置电连接，所述第三驱动装置被配置为驱动所述第二连接座相对所述第一连接座沿第二预设方向移动，所述第二预设方向与所述参考轴线的布置方向一致。上述技术方案中，在对焊接装置进行定位后，需要使焊枪头进给以达到焊接位置时，可通过控制装置控制第三驱动装置来使第二连接座相对第一连接座沿第二预设方向移动，从而使焊枪头到达焊接位置。在本申请的一些实施例中，所述焊接装置还包括焊弧压检测装置，所述焊弧压检测装置与所述控制装置电连接。上述技术方案中，焊接装置还包括与控制装置电连接的焊弧压检测装置，焊弧压检测装置可对焊接时产生的脉冲电压进行检测，检测的电压信号经控制装置运算处理后得到焊接距离，根据控制装置中预设的焊接距离值，自动控制第三驱动装置动作，以对焊枪头与管板之间的距离进行自动调整，保证焊接质量。在本申请的一些实施例中，所述焊接机器人还包括机械臂和第四驱动装置；所述机械臂可转动地设置于所述移动单元，所述第四驱动装置与所述控制装置电连接，所述第四驱动装置被配置为驱动所述机械臂相对所述移动单元绕竖轴线转动；所述固定座可转动地设置于所述机械臂，所述第二驱动装置被配置为驱动所述固定座相对所述机械臂绕所述参考轴线转动。上述技术方案中，控制装置控制第四驱动装置动作可使机械臂相对移动单元绕竖轴线转动，从而使整个焊接装置绕竖轴线转动，从而达到调整焊接装置的方位的目的。在本申请的一些实施例中，所述机械臂包括第一连接臂、第二连接臂、第三连接臂、第五驱动装置和第六驱动装置；所述第一连接臂可转动地设置于所述移动单元，所述第四驱动装置被配置为驱动所述第一连接臂相对所述移动单元绕所述竖轴线转动；所述第二连接臂可转动地设置于所述第一连接臂，所述第五驱动装置与所述控制装置电连接，所述第五驱动装置被配置为驱动第二连接臂相对所述第一连接臂绕第一轴线转动，所述第一轴线垂直于所述竖轴线；所述第三连接臂可转动地设置于所述第二连接臂，所述第六驱动装置与所述控制装置电连接，所述第六驱动装置被配置为驱动所述第三连接臂相对所述第二连接臂绕第二轴线转动，所述第二轴线平行于所述第一轴线；所述固定座可转动地设置于所述第三连接臂，所述第二驱动装置被配置为驱动所述固定座相对所述第三连接臂绕所述参考轴线转动。上述技术方案中，控制装置控制第五驱动装置动作，可使第二连接臂相对第一连接臂绕第一轴线转动，以实现对焊枪头的倾角进行调节；同样，控制装置控制第六驱动装置动作，可使第三连接臂相对第二连接臂绕第二轴线转动，以实现对焊枪头的倾角进行调节。当然，由于机械臂为折叠结构，第五驱动装置和第六驱动装置在动作时，焊枪头的高度位置也将发生改变。在实际焊接过程中，通过第四驱动装置、第五驱动装置和第六驱动装置可将焊枪头调节至垂直于基板的位置。在本申请的一些实施例中，第六驱动装置包括第一连接件、第二连接件和动力件：所述第一连接件、所述第二连接件、所述第二连接臂和第三连接臂依次铰接构成平面四连杆机构；所述动力件与所述控制装置电连接，所述动力件被配置为驱动所述第二连接件相对所述第二连接臂转动。上述技术方案中，控制装置控制动力件动作时，在动力件的作用下，第二连接件相对第二连接臂转动，由于第一连接件、第二连接件、第二连接臂和第三连接臂构成平面四连杆机构，使得第三连接臂将相对第二连接臂转动，从而实现对焊枪头的倾角进行调节。上述结构的第六驱动装置结构简单，使得第三连接臂相对第二连接臂转动时具有很好的稳定性。在本申请的一些实施例中，所述参考轴线垂直于所述第一轴线。上述技术方案中，参考轴线垂直于第一轴线，即第三连接臂相对第二连接臂在转动过程中，参考轴线始终都位于垂直于第一轴线的竖直平面内。当第二连接臂相对第一连接臂转动或第三连接臂相对第二连接臂转动时，焊枪头的焊接部位的位置只会在二维平面中的两个方向上发生改变，便于对焊枪头调节定位。在本申请的一些实施例中，所述三坐标移动机构还包括支撑座、第一移动座和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊接机器人，其特征在于，包括：三坐标移动机构，所述三坐标移动机构包括驱动单元和移动单元，所述驱动单元被配置为驱动所述移动单元在横向、纵向和竖向上移动；焊接装置，所述焊接装置包括固定座、活动座、焊枪头和第一驱动装置，所述固定座可转动地设置于所述移动单元，所述活动座可移动的设置于所述固定座，所述焊枪头设置于所述活动座，所述第一驱动装置被配置为驱动所述活动座相对固定座沿第一预设方向移动；第二驱动装置，所述第二驱动装置被配置为驱动所述固定座相对所述移动单元绕参考轴线转动，所述参考轴线的布置方向垂直于所述第一预设方向；以及控制装置，所述驱动单元、所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均与所述控制装置电连接。

【技术特征摘要】
1.一种焊接机器人，其特征在于，包括：三坐标移动机构，所述三坐标移动机构包括驱动单元和移动单元，所述驱动单元被配置为驱动所述移动单元在横向、纵向和竖向上移动；焊接装置，所述焊接装置包括固定座、活动座、焊枪头和第一驱动装置，所述固定座可转动地设置于所述移动单元，所述活动座可移动的设置于所述固定座，所述焊枪头设置于所述活动座，所述第一驱动装置被配置为驱动所述活动座相对固定座沿第一预设方向移动；第二驱动装置，所述第二驱动装置被配置为驱动所述固定座相对所述移动单元绕参考轴线转动，所述参考轴线的布置方向垂直于所述第一预设方向；以及控制装置，所述驱动单元、所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均与所述控制装置电连接。2.根据权利要求1所述的焊接机器人，其特征在于，所述焊接装置还包括定位摄像头；所述定位摄像头设于所述固定座，所述定位摄像头的光轴与所述参考轴线重合或平行，所述定位摄像头与所述控制装置电连接。3.根据权利要求1所述的焊接机器人，其特征在于，所述活动座包括第一连接座、第二连接座和第三驱动装置；所述第一连接座可移动的设置于固定座，所述第一驱动装置被配置为驱动所述第一连接座相对所述固定座沿所述第一预设方向移动；所述第二连接座可移动地设置于所述第一连接座，所述焊枪头设于所述第二连接座；所述第三驱动装置与所述控制装置电连接，所述第三驱动装置被配置为驱动所述第二连接座相对所述第一连接座沿第二预设方向移动，所述第二预设方向与所述参考轴线的布置方向一致。4.根据权利要求3所述的焊接机器人，其特征在于，所述焊接装置还包括焊弧压检测装置，所述焊弧压检测装置与所述控制装置电连接。5.根据权利要求1所述的焊接机器人，其特征在于，所述焊接机器人还包括机械臂和第四驱动装置；所述机械臂可转动地设置于所述移动单元，所述第四驱动装置与所述控制装置电连接，所述第四驱动装置被配置为驱动所述机械臂相对所述移动单元绕竖轴线转动；所述固定座可转动地设置于所述机械臂，所述第二驱动装置被配置为驱动所述固定座相对所述机械臂绕所述参考轴线转动。6.根据权利要求5所述的焊接机器人，其特征在于，所述机械臂包括第一连接臂、第二连接臂、第三连接臂、第五驱动装置和第六驱动装置；所述第一连接臂可转动地设置于所述移动单元，所述第四驱动装置被配置为驱动所...

【专利技术属性】
技术研发人员：林泉，许昌龙，王增武，刘克欣，田东辉，
申请(专利权)人：大连智汇达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21