一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置，涉及焊接设备技术领域，包括机架

【技术实现步骤摘要】
一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置


[0001]本专利技术涉及焊接设备
，具体为一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置
。

技术介绍

[0002]现代焊接的能量来源主要包括激光
、
气体焰
、
电子束
、
电弧
、
摩擦或超声波等；激光焊接方式在新能源汽车一体化压铸车身及模块化压铸的零部件
、
新能源电池外壳
、
五金厨具
、3C
电子
、
半导体等产业的应用都十分广泛
。
[0003]专利（
CN110961832B
）中公开了一种具有自动防护功能的自动化焊接机器人，包括机器人主体
、
摄像机构
、
伺服电机
、
通线仓和焊接头主体，所述机器人主体的输出端安装有第一装置仓，所述第二装置仓内部的底部安装有弹簧，所述第二装置仓的两侧固定有第一限位块，所述转轴远离摄像机构的一端固定有第一锥齿轮，所述第二装置仓边侧的底部固定有安装块，所述清理板的边侧安装有第一卷簧，所述第二装置仓的一侧安装有伺服电机
。
该具有自动防护功能的自动化焊接机器人，能够充分的对焊接产生的铁屑进行阻挡，对焊接机器人本身以及周边环境做到很好的防护效果，以及可以使焊接头附近的摄像机构成像不容易受到焊接产生的烟气与铁屑的影响
。
[0004]但上述专利文献中的自动化焊接机器人的焊接头主体，在更换时需要工作人员使用专用器械进行拆卸更换，操作便捷性较差，且焊接头主体在焊接工作后温度是较高的，容易对工作人员造成损伤
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置，包括机架，所述机架顶部设有直线驱动机构，所述直线驱动机构输出端设有视觉激光定位机构，所述机架内壁一侧于直线驱动机构下方设有接头放置架
、
六轴机器人和工作台，所述接头放置架顶部设有活动连接的激光焊接头
、
激光打标头和机器人爪手，所述激光焊接头
、
激光打标头和机器人爪手顶部均分别设有第一快换头，所述六轴机器人末端设有与第一快换头相匹配的第二快换头
。
[0007]进一步的，所述第一快换头顶部外侧设有连接环，所述第一快换头顶部中心设有外接头，所述第二快换头底部设有与外接头相匹配的套筒，所述套筒内壁设有若干个活动连接的调节架，所述调节架包括第一支撑片和第二支撑片，所述第一支撑片和第二支撑片相互垂直，所述第一支撑片设于第二支撑片外壁顶部，所述第一支撑片底部于套筒外侧设有第一弹簧，所述套筒内壁于第二支撑片外侧设有若干个活动连接的限位杆，所述限位杆通过转轴与套筒内壁转动连接，所述转轴外壁套设有扭簧，所述扭簧一端与转轴固定连接，所述扭簧另一端与限位杆固定连接，所述第二支撑片外壁于转轴外侧设有
L
形板，所述连接
环内壁开设有与限位杆相匹配的第一限位槽，所述连接环内壁于第一限位槽一侧竖直设有滑动连接的导引架，所述连接环内壁于第一限位槽一侧水平设有滑动连接的限位块，所述限位块外壁靠近第一限位槽一侧设有与限位杆相匹配的第二限位槽，所述限位块远离第二限位槽一侧设有第二弹簧，所述导引架外壁设有与限位块相匹配的导引球，所述第一弹簧底部套设有顶杆，所述连接环底部于导引架下方设有与顶杆相匹配的通孔，所述接头放置架顶部于第一快换头内侧设有弧形顶板
。
[0008]进一步的，所述套筒外壁开设有与第一支撑片相匹配的第一活动腔，所述套筒内壁开设有与第二支撑片相匹配的第二活动腔，所述第一活动腔与第二活动腔贯通
。
[0009]进一步的，所述套筒外壁开设有与限位杆相匹配的第三活动腔，所述套筒内壁设有与
L
形板相匹配的第四活动腔，所述第四活动腔与第一活动腔贯通，所述第四活动腔与第三活动腔贯通
。
[0010]进一步的，所述第一限位槽底部远离限位块一侧设有转动连接的滚珠，所述顶杆顶部延伸至第一弹簧内侧
。
[0011]进一步的，所述连接环内部设有与导引架相匹配的第五活动腔，所述第五活动腔与通孔贯通，所述第一快换头底部开设有与弧形顶板相匹配的弧形通槽，所述弧形通槽与第五活动腔底部贯通，所述第二弹簧与导引球交错设置
。
[0012]进一步的，所述接头放置架顶部分别设有与激光焊接头
、
激光打标头和机器人爪手相匹配的放置槽，所述连接环设于放置槽顶部外侧
。
[0013]进一步的，所述弧形顶板的俯视横截面内接圆圆心与放置槽的俯视横截面内接圆圆心重合，所述弧形顶板顶部为弧形结构设计，所述弧形顶板顶部最低点的高度等于弧形通槽的深度
。
[0014]进一步的，所述直线驱动机构为丝杠驱动机构，所述丝杠驱动机构的丝杆螺母通过连接架与视觉激光定位机构连接，所述机架顶部开设有与连接架相匹配的滑槽
。
[0015]进一步的，所述连接架内壁设有转动连接的支撑盘，所述视觉激光定位机构与支撑盘固定连接，所述滑槽内壁设有齿条，所述支撑盘外壁两侧对称设有与连接架转动连接的支撑轴，所述支撑轴外壁设有与齿条相啮合的不完全齿轮
。
[0016]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
1、
本专利技术通过设置机架
、
直线驱动机构
、
视觉激光定位机构
、
接头放置架
、
第一快换头和第二快换头，机架上方的直线驱动机构带动视觉激光定位机构在机架顶部进行直线运动，可对六轴机器人的动作进行实时视觉与激光相结合的定位检测处理，可有效对六轴机器人的作用和工件位置进行定位跟踪处理，实时调整六轴机器人的动作，进而实现对操作误差进行自动补偿工作；接头放置架用于放置激光焊接头
、
激光打标头和机器人爪手，当六轴机器人未组装激光焊接头
、
激光打标头和机器人爪手时，可根据加工需要选择相应的激光焊接头
、
激光打标头或机器人爪手，可操控六轴机器人带动第二快换头插入相应的第一快换头上，旋转一定角度（旋转角度可随着弧形顶板的俯视横截面圆心的扇形角进行确定）即可实现第一快接头和第二快接头的连接固定，然后直接操控六轴机器人进行其他工序即可；当需要需要更换激光焊接头
、
激光打标头或机器人爪手，只需要调节六轴机器人带动当前末端连接的第一快换头和第二快换头复位，将该第一快换头插入接头放置架顶部相应位置，然后向反方向旋转一定角度（和前述角度大小相同），此时第一快换头和第二快换
头分离，然后将六轴机器人末端的第二快换头插入需要切换的部件的第一快换头上，同样旋转一定角度（旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）顶部设有直线驱动机构（2），所述直线驱动机构（2）输出端设有视觉激光定位机构（3），所述机架（1）内壁一侧于直线驱动机构（2）下方设有接头放置架（4）
、
六轴机器人（5）和工作台（6），所述接头放置架（4）顶部设有活动连接的激光焊接头（7）
、
激光打标头（8）和机器人爪手（9），所述激光焊接头（7）
、
激光打标头（8）和机器人爪手（9）顶部均分别设有第一快换头（
10
），所述六轴机器人（5）末端设有与第一快换头（
10
）相匹配的第二快换头（
11
）
。2.
根据权利要求1所述的一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置，其特征在于：所述第一快换头（
10
）顶部外侧设有连接环（
12
），所述第一快换头（
10
）顶部中心设有外接头（
13
），所述第二快换头（
11
）底部设有与外接头（
13
）相匹配的套筒（
14
），所述套筒（
14
）内壁设有若干个活动连接的调节架，所述调节架包括第一支撑片（
16
）和第二支撑片（
17
），所述第一支撑片（
16
）和第二支撑片（
17
）相互垂直，所述第一支撑片（
16
）设于第二支撑片（
17
）外壁顶部，所述第一支撑片（
16
）底部于套筒（
14
）外侧设有第一弹簧（
18
），所述套筒（
14
）内壁于第二支撑片（
17
）外侧设有若干个活动连接的限位杆（
19
），所述限位杆（
19
）通过转轴与套筒（
14
）内壁转动连接，所述转轴外壁套设有扭簧，所述扭簧一端与转轴固定连接，所述扭簧另一端与限位杆（
19
）固定连接，所述第二支撑片（
17
）外壁于转轴外侧设有
L
形板（
20
），所述连接环（
12
）内壁开设有与限位杆（
19
）相匹配的第一限位槽（
21
），所述连接环（
12
）内壁于第一限位槽（
21
）一侧竖直设有滑动连接的导引架（
22
），所述连接环（
12
）内壁于第一限位槽（
21
）一侧水平设有滑动连接的限位块（
23
），所述限位块（
23
）外壁靠近第一限位槽（
21
）一侧设有与限位杆（
19
）相匹配的第二限位槽（
24
），所述限位块（
23
）远离第二限位槽（
24
）一侧设有第二弹簧（
25
），所述导引架（
22
）外壁设有与限位块（
23
）相匹配的导引球（
26
），所述第一弹簧（
19
）底部套设有顶杆（
27
），所述连接环（
12
）底部于导引架（
22
）下方设有与顶杆（
27
）相匹配的通孔（
28
），所述接头放置架（4）顶部于第一快换头（
10
）内侧设有弧形顶板（
35
）
。3.
根据权利要求2所述的一种具有自动误差补偿功能的机器人焊接装置，其特征在于：所述套筒（
14
）外壁开设有与第一支撑片（
16
）相匹配的第一活动腔（
29

【专利技术属性】
技术研发人员：张海彬，马力伟，刘家起，于寅，
申请(专利权)人：苏州昆盈机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：