【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械手控制装置，具体为一种自动焊接机械臂及精确控制方法。
技术介绍
1、机械臂是指高精度，高速点胶机器手，机械臂是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性,已在工业装配,安全防爆等领域得到广泛应用。
2、为了实现高精度的作业，对焊接机械臂的控制是至关重要的一部分，其控制的核心是焊接机械臂端的焊枪的连续轨迹运动的规划以及焊接时针对不同焊接位置的焊接强度或者方法的控制，其好坏程度直接影响着焊接机械臂的精度、可靠性以及效率。
3、在焊接作业进行过程中，通常需要连续不断的喷洒冷却液，以达到焊接面快速降温，防止溅射的目的，但由于冷却液的喷洒是持续不断的，在焊接间隔、机械臂位移过程中都会造成冷却液的浪费，从而浪费资源。故而提出一种自动焊接机械臂及精确控制方法来解决上述所提出的问题。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种自动焊接机械臂及精确控制方法，解决了机械手焊接作业中冷却液持续喷洒造成浪费的问题。
3、（二）技术方案
4、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种自动焊接机械臂，包括伺服机械臂本体，所述伺服机械臂本体上安装有控液机构，跟随伺服机械臂本体运动调节冷却液输送阀门的开关，输液机构用于控制冷却液的输送效率，驱动机构用于稳定夹持物件并控制其圆周旋转达到焊接面均匀的目的，以及控制输液机构工作，夹持机构用于稳定的夹持待焊接物件，并根据待
5、优选的，所述控液机构包括焊接头和储液箱，所述焊接头安装在伺服机械臂本体上，所述焊接头上连接有支臂一的一端，且支臂一的内壁滑动连接支臂二，所述支臂二远离支臂一的一端上一体连接有齿条，所述储液箱上连通设置有出液管一的一端，且出液管一的另一端上安装有单向阀，所述单向阀的阀杆上套设有齿轮，所述齿轮与齿条啮合，所述驱动机构包括机台，所述机台上安装有双轴电机，所述双轴电机的两个输出端上均连接有转轴。
6、优选的，所述双轴电机一侧的转轴上安装有三爪液压夹具，所述输液机构包括转杆，且转杆的一端通过联轴器连接在双轴电机另一侧转轴上，所述转杆的另一端上连接有转盘，所述转盘远离转杆的一侧通过插销铰接有曲柄一的一端，所述曲柄一的另一端通过插销铰接有曲柄二的一端，所述曲柄二的另一端上开设有凹槽，且凹槽内壁通过插销铰接有推拉杆的一端，所述推拉杆的另一端上连接有活塞头。
7、优选的，所述出液管一通过单向阀连接有缸套并连通设置，所述活塞头滑动连接在缸套的内壁，所述缸套远离单向阀的一侧连接有出液管二的一端并连通设置，所述出液管二的另一端上滑动套设有套管，所述套管的内壁与出液管二的外壁之间设置有防水膜，并通过防水膜贴合。
8、优选的，所述夹持机构包括底板，所述底板上对称安装有两个引导板，两个所述引导板之间安装有液压杆，所述液压杆的内杆上连接有支板，所述支板滑动连接在两个引导板之间，所述支板上通过轴承转动连接有联动轴的一端，所述联动轴的另一端上安装有另一个三爪液压夹具，所述套管远离出液管二的一端延伸至液压杆的上方。
9、优选的，所述控制机构包括滑槽，所述滑槽的外壁一侧安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴活动贯穿至滑槽内壁一侧，并连接有螺杆的一端，所述螺杆的另一端通过轴承转动连接在滑槽的内壁另一侧，所述螺杆上螺纹套设有滑块，且滑块滑动连接在滑槽内壁，所述滑块上安装有安装板，且安装板的底部与滑槽的外壁顶部之间贴合，所述底板连接在滑槽的一侧。
10、优选的，所述伺服机械臂本体安装在安装板的顶部，且伺服机械臂本体上还设置有吊具，所述吊具包括一体连接的吊臂和套环，所述套环固定套设在套管的延伸端外壁。
11、优选的，所述吊臂与伺服机械臂本体之间固定连接，所述滑槽远离旋转电机的一侧连接有底座，所述底座上安装有支台，所述储液箱安装在支台上，所述底座上还连接有套柱的一端，所述套柱的内壁滑动连接有滑臂的一端，所述滑臂是l型结构，且滑臂的另一端与支臂二之间固定连接。
12、优选的，所述底座与机台之间固定连接，所述底板与机台之间连接有引流槽，所述底座上还连接有限位套，所述限位套活动套设在转杆的外壁。
13、一种自动焊接机械臂的精确控制方法，包括以下步骤：
14、s1、将待焊接物件分别通过三爪液压夹具进行夹持，并调节液压杆，将该液压杆上的待焊接物件向双轴电机上的待焊接物件靠近贴合，控制旋转电机工作带动伺服机械臂本体轴向位移，使伺服机械臂本体定位到待焊接物件贴合部位，通过伺服机械臂本体自身的纵轴位移促使焊接头下降进行焊接作业；
15、s2、双轴电机启动后一侧转轴带动三爪液压夹具旋转，从而带动待焊接物件旋转，能将待焊接物件贴合面圆周运动并均匀接触焊接头；
16、s3、伺服机械臂本体上焊接头纵向下降时，通过支臂一和支臂二带动齿条跟随下降，从而带动齿轮旋转，继而通过阀杆打开单向阀，促使储液箱内冷却液顺利流入缸套中，反之焊接头上升时不产生焊接工作，同时齿条带动齿轮反转关闭单向阀，避免冷却液流出；
17、s4、双轴电机旋转期间另一侧转轴带动转杆旋转，使转盘和两个曲柄产生联动，并通过推拉杆带动活塞头在缸套内滑动，从而抽吸挤压冷却液，使冷却液快速沿着出液管二进入套管，并喷向焊接处，防止碎屑溅射，避免焊接头和焊接面过热，通过伺服机械臂本体的动作精确控制冷却液的出入，避免浪费。
18、（三）有益效果
19、与现有技术相比，本专利技术提供了一种自动焊接机械臂及精确控制方法，具备以下有益效果：
20、1、该自动焊接机械臂及精确控制方法，采用伺服机械臂本体通过自身组件在纵轴上进行位移调节焊接头升降，使焊接头下降接触待焊接物件，支臂一和支臂二带动齿条跟随下降，从而带动齿轮旋转，继而带动阀杆旋转并打开单向阀，使储液箱内冷却液流入缸套中，焊接头上升时齿条跟随上升并带动齿轮反转，从而关闭单向阀避免冷却液继续流出，通过伺服机械臂本体的动作精确控制冷却液的出入，避免浪费。
21、2、该自动焊接机械臂及精确控制方法，采用双轴电机启动时，一侧转轴带动三爪液压夹具旋转，两个待焊接物体贴合面之间通过焊接头局部点焊在一起，从而带动待焊接物件旋转，使两个待焊接物件贴合面圆周运动并接触焊接头，实现定点均匀焊接的效果。
22、3、该自动焊接机械臂及精确控制方法，采用双轴电机旋转期间另一侧转轴带动转杆旋转，使转盘和两个曲柄产生联动，并通过推拉杆带动活塞头在缸套内滑动抽吸并挤压流动的冷却液，加速冷却液沿着出液管二进入套管，使得冷却液喷向焊接处防止碎屑溅射，避免焊接头和焊接面过热。
23、4、该自动焊接机械臂及精确控制方法，采用双轴电机停止后，活塞头不再工作，从而停止冷却液输出，在多点焊接过程中，即便双轴电机不停机，当伺服机械臂本体轴向位移改变焊接本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自动焊接机械臂，包括伺服机械臂本体（1），其特征在于：所述伺服机械臂本体（1）上安装有控液机构（2），跟随伺服机械臂本体（1）运动调节冷却液输送阀门的开关；
2.根据权利要求1所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述双轴电机（32）一侧的转轴（33）上安装有三爪液压夹具（34），所述输液机构（4）包括转杆（41），且转杆（41）的一端通过联轴器连接在双轴电机（32）另一侧转轴（33）上，所述转杆（41）的另一端上连接有转盘（42），所述转盘（42）远离转杆（41）的一侧通过插销铰接有曲柄一（43）的一端，所述曲柄一（43）的另一端通过插销铰接有曲柄二（44）的一端，所述曲柄二（44）的另一端上开设有凹槽，且凹槽内壁通过插销铰接有推拉杆（45）的一端，所述推拉杆（45）的另一端上连接有活塞头（46）。
3.根据权利要求2所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述出液管一（26）通过单向阀（27）连接有缸套（47）并连通设置，所述活塞头（46）滑动连接在缸套（47）的内壁，所述缸套（47）远离单向阀（27）的一侧连接有出液管二（48）的一端并连通设置
4.根据权利要求3所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述夹持机构（5）包括底板（51），所述底板（51）上对称安装有两个引导板（52），两个所述引导板（52）之间安装有液压杆（53），所述液压杆（53）的内杆上连接有支板（54），所述支板（54）滑动连接在两个引导板（52）之间，所述支板（54）上通过轴承转动连接有联动轴（55）的一端，所述联动轴（55）的另一端上安装有另一个三爪液压夹具（34），所述套管（49）远离出液管二（48）的一端延伸至液压杆（53）的上方。
5.根据权利要求4所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述控制机构（6）包括滑槽（61），所述滑槽（61）的外壁一侧安装有旋转电机（62），所述旋转电机（62）的输出轴活动贯穿至滑槽（61）内壁一侧，并连接有螺杆（63）的一端，所述螺杆（63）的另一端通过轴承转动连接在滑槽（61）的内壁另一侧，所述螺杆（63）上螺纹套设有滑块（64），且滑块（64）滑动连接在滑槽（61）内壁，所述滑块（64）上安装有安装板（65），且安装板（65）的底部与滑槽（61）的外壁顶部之间贴合，所述底板（51）连接在滑槽（61）的一侧。
6.根据权利要求5所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述伺服机械臂本体（1）安装在安装板（65）的顶部，且伺服机械臂本体（1）上还设置有吊具（7），所述吊具（7）包括一体连接的吊臂和套环，所述套环固定套设在套管（49）的延伸端外壁。
7.根据权利要求6所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述吊臂与伺服机械臂本体（1）之间固定连接，所述滑槽（61）远离旋转电机（62）的一侧连接有底座（8），所述底座（8）上安装有支台（9），所述储液箱（25）安装在支台（9）上，所述底座（8）上还连接有套柱（10）的一端，所述套柱（10）的内壁滑动连接有滑臂（11）的一端，所述滑臂（11）是L型结构，且滑臂（11）的另一端与支臂二（23）之间固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述底座（8）与机台（31）之间固定连接，所述底板（51）与机台（31）之间连接有引流槽（13），所述底座（8）上还连接有限位套（12），所述限位套（12）活动套设在转杆（41）的外壁。
9.一种自动焊接机械臂的精确控制方法，用于权利要求8中所述的自动焊接机械臂，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种自动焊接机械臂，包括伺服机械臂本体（1），其特征在于：所述伺服机械臂本体（1）上安装有控液机构（2），跟随伺服机械臂本体（1）运动调节冷却液输送阀门的开关；
2.根据权利要求1所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述双轴电机（32）一侧的转轴（33）上安装有三爪液压夹具（34），所述输液机构（4）包括转杆（41），且转杆（41）的一端通过联轴器连接在双轴电机（32）另一侧转轴（33）上，所述转杆（41）的另一端上连接有转盘（42），所述转盘（42）远离转杆（41）的一侧通过插销铰接有曲柄一（43）的一端，所述曲柄一（43）的另一端通过插销铰接有曲柄二（44）的一端，所述曲柄二（44）的另一端上开设有凹槽，且凹槽内壁通过插销铰接有推拉杆（45）的一端，所述推拉杆（45）的另一端上连接有活塞头（46）。
3.根据权利要求2所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述出液管一（26）通过单向阀（27）连接有缸套（47）并连通设置，所述活塞头（46）滑动连接在缸套（47）的内壁，所述缸套（47）远离单向阀（27）的一侧连接有出液管二（48）的一端并连通设置，所述出液管二（48）的另一端上滑动套设有套管（49），所述套管（49）的内壁与出液管二（48）的外壁之间设置有防水膜，并通过防水膜贴合。
4.根据权利要求3所述的一种自动焊接机械臂，其特征在于：所述夹持机构（5）包括底板（51），所述底板（51）上对称安装有两个引导板（52），两个所述引导板（52）之间安装有液压杆（53），所述液压杆（53）的内杆上连接有支板（54），所述支板（54）滑动连接在两个引导板（52）之间，所述支板（54）上通过轴承转动连接有联动轴（55）的一端，所述联动轴（55）的另一端上安装有另一个三爪液压夹具（34），所述套管（49）远离出液管二（48）的一端延伸至液...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄栋斐，章朝阳，周淑英，程瑞瑞，
申请(专利权)人：广东毕要科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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