一种焊接机器人及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种焊接机器人，包括机械臂，所述机械臂的自由端上设有焊接枪头，所述焊接枪头的正下方设有工作台，所述工作台上设有防护壳，所述防护壳的一侧设有观察窗口，所述防护壳的另一侧开设有进渣口，所述防护壳上且靠近进渣口的一侧安装有容纳壳。本发明专利技术能够避免容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒向下掉落经进渣口进入到防护壳的内部，改善工作台上的清洁度；兜渣空间能够暂时的容纳住从容纳壳内壁上刮落掉的细渣颗粒，以避免掉落的细渣颗粒进入到进渣口的内部，确保工作台的干净整洁；刮渣板带动兜渣板往复震动，使得兜渣板上暂存的细渣颗粒被抖落掉进入到出渣口内，以利于排渣处理。处理。处理。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接机器人及其工作方法


[0001]本专利技术涉及焊接装置的
，具体为一种焊接机器人及其工作方法。

技术介绍

[0002]焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪的，使之能进行焊接，切割或热喷涂。焊接机器人主要包括机器人和焊接设备两部分。机器人由机器人本体和控制柜组成。而焊接装备，以弧焊及点焊为例，则由焊接电源，(包括其控制系统)、送丝机(弧焊)、焊枪(钳)等部分组成。
[0003]中国专利CN212145063U中公开了一种机器人焊接用安全防护装置，所述焊接机器人上设置有用于固定连接焊枪的焊枪连接轴，所述工作台外围罩有球形壳体，且球形壳体包括上半球壳和下半球壳，所述工作台下表面的居中位置固定连接有支撑柱，所述支撑柱外围固定连接有半球槽，所述下半球壳转动套接于所述半球槽的内腔，解决了焊接机器人工作时产生的飞溅火花易造成设备损伤的问题。
[0004]但是，上述方案中存在如下缺点：无法统一收集焊接过程中产生的细渣颗粒，细渣颗粒落到工作台和工件上，导致降低对工件的焊接质量。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了提供一种焊接机器人及其工作方法，以解决无法统一收集焊接过程中产生的细渣颗粒，细渣颗粒落到工作台和工件上，导致降低对工件的焊接质量的问题。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种焊接机器人，包括机械臂，所述机械臂的自由端上设有焊接枪头，所述焊接枪头的正下方设有工作台，所述工作台上设有防护壳，所述防护壳的一侧设有观察窗口，所述防护壳的另一侧开设有进渣口，所述防护壳上且靠近进渣口的一侧安装有容纳壳，所述容纳壳的底部设有出渣口，所述出渣口内安装有卸料阀，所述容纳壳的外侧底部安装有风机，所述风机的进气口上设有滤网；
[0007]当所述风机启动时，在所述容纳壳的内部形成负压空间，所述焊接枪头焊接工件时产生的细渣颗粒在所述负压空间的作用下经进渣口进入到容纳壳的内部。
[0008]优选的，所述容纳壳的顶部为圆弧形结构，所述圆弧形结构对应的圆心角为90度，所述防护壳的右侧面上转动设有刮渣机构，所述刮渣机构的旋转中心线和圆弧形结构的中心线重合，所述刮渣机构用于刮掉容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒。
[0009]优选的，所述刮渣机构包括转轴、正反转电机，所述转轴通过安装座转动安装在防护壳的右侧面上，所述正反转电机固定安装在防护壳的右侧面上，所述正反转电机的输出轴通过联轴器和转轴的一端固定连接，所述转轴位于进渣口的底端下方位置处，所述转轴的两端上均设有支撑部件，两个所述支撑部件的顶端之间固定有刮渣板。
[0010]优选的，所述刮渣板的底端一侧固定有兜渣板，所述刮渣板、兜渣板之间形成有兜渣空间，所述兜渣空间用于暂时容纳从容纳壳内壁上刮落掉的细渣颗粒。
[0011]优选的，所述支撑部件包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述第二支撑杆的底端固定在转轴上，所述第一支撑杆滑动插设在第二支撑杆的滑动腔里，所述第一支撑杆的底端和滑动腔的底面之间设有弹簧，所述刮渣板固定在两个第一支撑杆的顶端之间。
[0012]优选的，所述容纳壳的右侧内壁的底端上设有三个凸棱，当所述刮渣板的自由端连续接触挤压凸棱时，所述刮渣板带动兜渣板产生持续震动，所述兜渣板震动以抖落掉其上的细渣颗粒。
[0013]优选的，还包括控制中心和距离传感器，所述距离传感器安装在第一支撑杆的底端上，所述正反转电机、风机、距离传感器均和控制中心之间电性连接，所述控制中心还电性连接有计算模块和计次模块。
[0014]优选的，所述进渣口为矩形通孔结构，所述容纳壳的顶端和防护壳的侧壁的交界位置处预留有区域，当所述支撑部件和防护壳的右侧壁平行时，所述刮渣板位于所述区域内。
[0015]优选的，两个所述支撑部件分别位于进渣口的两侧的外部位置处，所述出渣口为锥形结构。
[0016]此外，本专利技术还提供了一种焊接机器人的工作方法，包括如下步骤：
[0017]S1：工作人员通过控制中心来控制风机启动，所述风机在容纳壳的内部形成负压空间，焊接时产生的细渣颗粒经进渣口进入到容纳壳的内部；
[0018]S2：启动正反转电机，所述正反转电机的输出轴带动两个支撑部件同时旋转，所述支撑部件带动刮渣板旋转，所述刮渣板沿着容纳壳的内壁面移动以刮落掉容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒；
[0019]S3：当所述距离传感器检测到的距离往复变小、变大两次时，通过控制中心关闭正反转电机，然后启动正反转电机并使正反转电机的输出轴反向旋转；
[0020]S4：当所述支撑部件旋转到和防护壳的右侧面平行时，关闭所述正反转电机。
[0021]与现有技术相比，采用了上述技术方案的焊接机器人，具有如下有益效果：
[0022]一、在使用中，焊接一段时间后，有一部分细渣颗粒会粘附在容纳壳的内壁上，此时，可以启动刮渣机构，其中，刮渣机构的顶端刚好抵触住容纳壳的内壁，当刮渣机构绕其旋转中心线旋转时，同时，刮渣机构的顶端沿着容纳壳的内壁滑动，刮渣机构的顶端滑动可以刮落掉粘附在容纳壳内壁上的细渣颗粒，定期对容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒进行刮除清理，避免容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒向下掉落经进渣口进入到防护壳的内部，改善工作台上的清洁度。此外，所述刮渣机构的旋转中心线和圆弧形结构的中心线重合的设计，可以确保刮渣机构在旋转的过程中其顶端始终和容纳壳的内壁紧密接触，增加刮除面积，以完全刮掉容纳壳内壁上每处粘附的细渣颗粒；
[0023]二、在使用中，启动正反转电机并使其输出轴正向旋转，所述正反转电机的输出轴带动转轴正向旋转，转轴同时带动两个支撑部件旋转，两个支撑部件共同带动刮渣板正向旋转，同时，刮渣板的顶端和容纳壳的内壁紧密贴合，使得刮渣板在正向旋转的过程中，刮渣板的顶端刮落掉容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒，以及时的刮落掉容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒，避免容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒意外掉落到进渣口内，提高工作台的清洁度。同理，当正反转电机反向旋转时，正反转电机的输出轴通过转轴、支撑部件带动刮渣板反向旋转，待刮渣板旋转到和进渣口顶端上的容纳壳的外壁贴合时，关闭正反转电机，使得刮渣板
停留在和容纳壳的外壁贴合的位置处，以便于下次进行刮渣作业；
[0024]三、在使用中，刮渣板沿着容纳壳的内壁移动以刮落掉容纳壳内壁上粘附的细渣颗粒，细渣颗粒向下掉落到兜渣空间的内部，兜渣空间能够暂时的容纳住从容纳壳内壁上刮落掉的细渣颗粒，以避免掉落的细渣颗粒进入到进渣口的内部，确保工作台的干净整洁，同时也利于对工件焊接作业的顺利进行；
[0025]四、使用中，当长时间使用刮渣板后，刮渣板的顶端会有磨损导致刮渣板的长度变短，使得刮渣板的顶端和容纳壳的内壁无法良好接触，降低对容纳壳的内壁上粘附的细渣颗粒的刮除效率，严重者会导致无法完全刮落掉容纳壳的内壁上粘附的细渣颗粒，此时，在弹簧的弹力作用下，弹簧的顶端朝向容纳壳的内壁推动第一支撑杆，第一支撑杆的顶端带动刮渣板向上移动，使得刮渣板的顶端和容纳壳的内壁之间良好的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接机器人，包括机械臂(1)，所述机械臂(1)的自由端上设有焊接枪头，所述焊接枪头的正下方设有工作台(2)，其特征在于，所述工作台(2)上设有防护壳(3)，所述防护壳(3)的一侧设有观察窗口(31)，所述防护壳(3)的另一侧开设有进渣口(32)，所述防护壳(3)上且靠近进渣口(32)的一侧安装有容纳壳(4)，所述容纳壳(4)的底部设有出渣口(7)，所述出渣口(7)内安装有卸料阀，所述容纳壳(4)的外侧底部安装有风机(6)，所述风机(6)的进气口上设有滤网；当所述风机(6)启动时，在所述容纳壳(4)的内部形成负压空间，所述焊接枪头焊接工件时产生的细渣颗粒在所述负压空间的作用下经进渣口(32)进入到容纳壳(4)的内部。2.根据权利要求1所述的机器人，其特征：所述容纳壳(4)的顶部为圆弧形结构，所述圆弧形结构对应的圆心角为90度，所述防护壳(3)的右侧面上转动设有刮渣机构(5)，所述刮渣机构(5)的旋转中心线和圆弧形结构的中心线重合，所述刮渣机构(5)用于刮掉容纳壳(4)内壁上粘附的细渣颗粒颗粒。3.根据权利要求1和2所述的机器人，其特征在于：所述刮渣机构(5)包括转轴(51)、正反转电机(52)，所述转轴(51)通过安装座转动安装在防护壳(3)的右侧面上，所述正反转电机(52)固定安装在防护壳(3)的右侧面上，所述正反转电机(52)的输出轴通过联轴器和转轴(51)的一端固定连接，所述转轴(51)位于进渣口(32)的底端下方位置处，所述转轴(51)的两端上均设有支撑部件(53)，两个所述支撑部件(53)的顶端之间固定有刮渣板(54)刮渣板。4.根据权利要求3所述的焊接机器人，其特征在于：所述刮渣板(54)的底端一侧固定有兜渣板(55)，所述刮渣板(54)、兜渣板(55)之间形成有兜渣空间，所述兜渣空间用于暂时容纳从容纳壳(4)内壁上刮落掉的细渣颗粒。5.根据权利要求4所述的焊接机器人，其特征在于：所述支撑部件(53)包括第一支撑杆(531)和第二支撑杆(532)，所述第二支撑杆(532)的底端固定在转轴(51)上，所述第一支撑杆(531)滑动插设在第二支撑杆(532)的滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帅谋，张雪峰，刘杨，张魏巍，高峰，
申请(专利权)人：合肥哈工库讯智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：