焊接机械手制造技术

本发明专利技术涉及焊接设备领域，具体涉及一种焊接机械手，包括连续进料仓、焊枪、零件转运机构、焊枪支架机构、工装平台、旋转夹具台和工装夹具部件，所述工装夹具部件安装在旋转夹具台上，所述连续进料仓、零件转运机构和旋转夹具台安装在工装平台上，且三者在工装平台上形成一条工作线用于焊接组件的输送和焊接，所述焊枪支架机构垂直于工作线方向安装在工装平台上，焊枪支架机构上架设有焊枪，其焊枪的枪头正对于工装夹具部件位置；以上多个结构部件相互配合，完成焊接组件从上料、夹持、焊接、下料的一系列工序，实现多工位无人操作、自动化焊接技术的功能，以及实现了少人工、少焊接器械、少工时的加工目的。

【技术实现步骤摘要】
焊接机械手
本专利技术涉及焊接设备领域，具体涉及一种焊接机械手，具体适用于钣金折弯件与轴类零件360°旋转焊接。
技术介绍
目前，机械手应用已经被广泛应用，机械手应用于物料搬运、产品抓取、产品切割加工、焊接等多种工位，在方便生产的同时，也解决了人工成本的问题，在产品生产加工过程中，往往需要采用焊接工艺来实现对产品的固定连接。现有一种类似拨叉形状的钣金折弯件，在钣金折弯件的本体上有两个孔，其中一个孔内需要焊接一个轴类零件，两者的接触面至少要360°点焊一周，或者是360°满焊一周，使用人工焊接技术其效率势必很慢，采用多轴焊接机器人焊接一是没有适合的工装、二是肯定至少需要三个面站立多轴机器人才能焊接、三是在工装夹具上上、下料不方便，没有更自动化、无人工操作的机械设备来完成一系列工艺。总体来说，现有的焊接该种零件的技术，耗费人力、耗费工时、效率地下，没有实现少人工、少焊接器械、少工时的功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种焊接机械手，对
技术介绍
中的两个专用零件进行360°自动焊接，并且自动进行上下料，减少人工劳动，自动化的焊接技术提高加工效率，达到了少人工、少焊接器械、少工时的加工目的。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：焊接机械手，包括连续进料仓和焊枪，所述的连续进料仓上依次排列有组合在一起的焊接组件，还包括零件转运机构、焊枪支架机构、工装平台、旋转夹具台和工装夹具部件，所述工装夹具部件安装在旋转夹具台上，所述连续进料仓、零件转运机构和旋转夹具台安装在工装平台上，且三者在工装平台上形成一条工作线用于焊接组件的输送和焊接，所述焊枪支架机构垂直于工作线方向安装在工装平台上，焊枪支架机构上架设有焊枪，其焊枪的枪头正对于工装夹具部件位置；所述零件转运机构包括横移模组、纵移模组和模组立架，所述模组立架置于连续进料仓与旋转夹具台之间，所述横移模组固定在模组立架上，所述纵移模组安装在横移模组上并随着横移模组移动而进行水平移动，所述纵移模组朝着旋转夹具台的方向纵向移动；所述焊枪架设在焊枪支架机构上，焊枪支架机构包括支撑倾斜架、移动调节架、调节摇手和摆动连杆，所述支撑倾斜架的其中一端铰接在移动调节架的的其中一端，所述支撑倾斜架的另一端通过摆动连杆活动连接在移动调节架的另一端，并且支撑倾斜架带有摆动连杆的一端其位置高度高于另一端，所述调节摇手安装在靠近有摆动连杆一侧的移动调节架上，调节摇手用于调节摆动连杆的支撑角度；所述旋转夹具台包括驱动电机、转盘和夹紧气缸，所述驱动电机固定在工装平台的下底面，其驱动电机的电机轴穿过工装平台延伸至工装平台上方，所述转盘置于工装平台上方并安装在驱动电机的电机轴上，所述夹紧气缸安装在转盘上，所述工装夹具部件罩在夹紧气缸上方，其焊接组件的一端扣在工装夹具部件上、另一端被夹紧气缸夹紧固定。为了能带着待焊接件从连续进料仓上自动转运到旋转夹具台上，那么零件转运机构就需具有在X、Y平面上移动的功能，方便夹持起焊接组件进行水平移动后，在竖直移动后放置在旋转夹具台上，因此，设计出了横移模组和纵移模组。所述横移模组包括横移架和横移气缸，所述横移架固定在模组立架上，所述横移气缸水平安装在横移架上，横移气缸的缸轴前端固定着纵移模组。所述纵移模组包括纵移架、纵移气缸、连接滑块、连接杆和两个转移夹持气缸，所述纵移架呈L形，其竖直部固定在横移气缸的缸轴前端，其水平部上固定着纵移气缸，纵移气缸的缸轴朝下伸缩，所述连接滑块固定在纵移气缸的缸轴上，所述连接杆水平穿过连接滑块，所述转移夹持气缸固定在连接杆的两端。为了保证横移气缸和纵移气缸伸缩的稳定性，并稳定带动相关零件进行移动，所以，所述横移模组和纵移模组均还包括加强滑杆和滑杆座，所述滑杆座分别固定在横移架和纵移架的水平部上，横移模组的加强滑杆穿过滑杆座平行于横移气缸，且纵移架的竖直部固定在横移模组的加强滑杆其中一端头，纵移模组的加强滑杆其中一端穿过其滑杆座固定在连接滑块上。具体的，两个转移夹持气缸之间的间隔距离等于连续进料仓的出料端口与旋转夹具台的夹持位之间的间隔距离，此设计距离是确保焊接组件能顺利的被转运，实现从上一工位顺利的转移至下一工位的目的。为了焊枪的枪头在焊接时能准确的对准焊接工件的焊接位置，设计了一个可调节工装位的移动调节架，用于灵活调整焊枪位置。具体的，所述移动调节架包括调节滑杆、轨道丝杠、轨道滑块、支撑立架，所述调节滑杆和轨道丝杠相互平行，其调节滑杆的两端固定连接在两个支撑立架之间，所述轨道丝杠的其中一端或两端通过联轴器固定在支撑立架上，所述轨道滑块套在调节滑杆和轨道丝杠上，其中轨道滑块套在轨道丝杠上的中间孔带内螺纹，另外，轨道滑块套在调节滑杆上的边孔内还嵌有辅助滑块，且轨道滑块是通过刚性连接的方式套在辅助滑块上的。具体的，所述支撑倾斜架包括焊枪调节立架、双向气缸和倾斜底板，所述倾斜底板的其中一端铰接在靠近旋转夹具台一侧的支撑立架上，倾斜底板的另一端与摆动连杆的上端铰接，摆动连杆的下端铰接在轨道滑块上，所述双向气缸的缸体固定在倾斜底板上，所述焊枪调节立架为两个分别安装在双向气缸的首尾轴端头，所述焊枪可调节安装在两个焊枪调节立架上。为了调整焊枪固定的松紧度，所述焊枪调节立架包括立架基座部和调节锁紧部，立架基座部和调节锁紧部之间利用螺栓可调节固定，立架基座部和调节锁紧部上设有半圆缺口，两者对接后两个半圆缺口合成一个圆形焊枪孔。所述工装夹具部件包括盖在夹紧气缸上的平台板，所述平台板上设有工装圆柱台，工装圆柱台用于卡接焊接组件；此工装夹具部件的设计优点在于：待零件转运机构将焊接组件放在工装夹具部件上后，焊接组件的钣金折弯件的其中一个孔就直接扣在工装圆柱台，避免旋转夹具台字旋转时将焊接组件甩出去，防止其做离心运动，致使后续焊接出现位置偏差。所述夹紧气缸的两个夹手上均设有两个辅助夹持块，两个辅助夹持块的相对面上设有夹持缺口。本专利技术采用的技术具有以下突出的技术效果：零件转运机构用于将连续进料仓上的零件挨个转运至旋转夹具台上夹持好，工装夹具部件用于锁住焊机组件，便于焊枪直接焊接，焊枪支架机构用于固定焊枪，且调节焊枪相对于旋转夹具台和工装夹具部件的位置。以上多个结构部件相互配合，完成焊接组件从上料、夹持、焊接、下料的一系列工序，实现多工位无人操作、自动化焊接技术的功能，这样加快钣金折弯件和轴类零件组合成的焊接组件的快速结合，焊接组件旋转，焊枪固定不动，只需要一个工位的焊枪，便能完成360°的焊接工艺，整体实现了少人工、少焊接器械、少工时的加工目的。附图说明图1为本专利技术焊接机械手的主视结构示意图；图2为本专利技术焊接机械手的立体结构示意图；图3为本专利技术连续进料仓和零件转运机构的立体结构示意图；图4为本专利技术零件转运机构的立体结构示意图；图5为本专利技术连续进料仓的立体爆炸结构示意图；图6为本专利技术连续进料仓的立体爆炸结构示意图；图7为本专利技术焊枪支架机构的立体结构示意图；图8为本专利技术焊枪支架机构、旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.焊接机械手，包括连续进料仓和焊枪，所述的连续进料仓上依次排列有组合在一起的焊接组件，其特征在于：还包括零件转运机构、焊枪支架机构、工装平台、旋转夹具台和工装夹具部件，所述工装夹具部件安装在旋转夹具台上，所述连续进料仓、零件转运机构和旋转夹具台安装在工装平台上，且三者在工装平台上形成一条工作线用于焊接组件的输送和焊接，所述焊枪支架机构垂直于工作线方向安装在工装平台上，焊枪支架机构上架设有焊枪，其焊枪的枪头正对于工装夹具部件位置；/n所述零件转运机构包括横移模组、纵移模组和模组立架，所述模组立架置于连续进料仓与旋转夹具台之间，所述横移模组固定在模组立架上，所述纵移模组安装在横移模组上并随着横移模组移动而进行水平移动，所述纵移模组朝着旋转夹具台的方向纵向移动；/n所述焊枪架设在焊枪支架机构上，焊枪支架机构包括支撑倾斜架、移动调节架、调节摇手和摆动连杆，所述支撑倾斜架的其中一端铰接在移动调节架的的其中一端，所述支撑倾斜架的另一端通过摆动连杆活动连接在移动调节架的另一端，并且支撑倾斜架带有摆动连杆的一端其位置高度高于另一端，所述调节摇手安装在靠近有摆动连杆一侧的移动调节架上，调节摇手用于调节摆动连杆的支撑角度；/n所述旋转夹具台包括驱动电机、转盘和夹紧气缸，所述驱动电机固定在工装平台的下底面，其驱动电机的电机轴穿过工装平台延伸至工装平台上方，所述转盘置于工装平台上方并安装在驱动电机的电机轴上，所述夹紧气缸安装在转盘上，所述工装夹具部件罩在夹紧气缸上方，其焊接组件的一端扣在工装夹具部件上、另一端被夹紧气缸夹紧固定。/n...

【技术特征摘要】
1.焊接机械手，包括连续进料仓和焊枪，所述的连续进料仓上依次排列有组合在一起的焊接组件，其特征在于：还包括零件转运机构、焊枪支架机构、工装平台、旋转夹具台和工装夹具部件，所述工装夹具部件安装在旋转夹具台上，所述连续进料仓、零件转运机构和旋转夹具台安装在工装平台上，且三者在工装平台上形成一条工作线用于焊接组件的输送和焊接，所述焊枪支架机构垂直于工作线方向安装在工装平台上，焊枪支架机构上架设有焊枪，其焊枪的枪头正对于工装夹具部件位置；
所述零件转运机构包括横移模组、纵移模组和模组立架，所述模组立架置于连续进料仓与旋转夹具台之间，所述横移模组固定在模组立架上，所述纵移模组安装在横移模组上并随着横移模组移动而进行水平移动，所述纵移模组朝着旋转夹具台的方向纵向移动；
所述焊枪架设在焊枪支架机构上，焊枪支架机构包括支撑倾斜架、移动调节架、调节摇手和摆动连杆，所述支撑倾斜架的其中一端铰接在移动调节架的的其中一端，所述支撑倾斜架的另一端通过摆动连杆活动连接在移动调节架的另一端，并且支撑倾斜架带有摆动连杆的一端其位置高度高于另一端，所述调节摇手安装在靠近有摆动连杆一侧的移动调节架上，调节摇手用于调节摆动连杆的支撑角度；
所述旋转夹具台包括驱动电机、转盘和夹紧气缸，所述驱动电机固定在工装平台的下底面，其驱动电机的电机轴穿过工装平台延伸至工装平台上方，所述转盘置于工装平台上方并安装在驱动电机的电机轴上，所述夹紧气缸安装在转盘上，所述工装夹具部件罩在夹紧气缸上方，其焊接组件的一端扣在工装夹具部件上、另一端被夹紧气缸夹紧固定。


2.根据权利要求1所述的焊接机械手，其特征在于：所述横移模组包括横移架和横移气缸，所述横移架固定在模组立架上，所述横移气缸水平安装在横移架上，横移气缸的缸轴前端固定着纵移模组。


3.根据权利要求2所述的焊接机械手，其特征在于：所述纵移模组包括纵移架、纵移气缸、连接滑块、连接杆和两个转移夹持气缸，所述纵移架呈L形，其竖直部固定在横移气缸的缸轴前端，其水平部上固定着纵移气缸，纵移气缸的缸轴朝下伸缩，所述连接滑块固定在纵移气缸的缸轴上，所述连接杆水平穿过连接滑块，所述转移夹持气缸固定在连接杆的两端...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨川，张华，陈华，余衡，赵志雄，李波，李享洪，胡琴，谷燚，
申请(专利权)人：重庆机电职业技术大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50