一种移动式焊接机器人制造技术

技术编号:40389569 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-20 22:21
本技术涉及焊接设备领域,公开了一种移动式焊接机器人,其技术方案要点是包括移动导轨、机器人底座、三维移动机械臂以及焊接头;所述移动导轨包括若干个呈“一”字形可拆卸拼接的直线导轨;所述机器人底座的底部与所述直线导轨滑动连接,所述机器人底座的底部设置有驱动所述机器人底座在所述直线导轨内移动的驱动部;所述三维移动机械臂的底端与所述机器人底座的顶端可拆卸连接,所述三维移动机械臂的顶端与所述焊接头对应连接,使得焊接头的实际到达范围大大增加,更适合与实际的自动控制焊接使用,使得焊接机器人能够适应的加工产品范围更大,更有利于实际生产使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及焊接设备领域,更具体地说,它涉及一种移动式焊接机器人


技术介绍

1、焊接是一种通过熔接、压接或者摩擦焊接等方式将两个或更多的金属部件连接起来的加工方法,主要应用于制造武器、工具和装备等。在现代工业化生产中,焊接技术被广泛应用于船舶、桥梁、建筑、汽车、航空航天等领域。在焊接技术发展的早期,焊接主要采用手工进行。这种方式的局限性在于人工焊接很难控制焊接温度和时间,同时需要耗费大量人力和时间。随着科技的进步,焊接技术逐渐实现了半自动和全自动的生产方式,大幅度提高了焊接的效率和精度。

2、机器人搭载的焊接枪能够对焊接件进行自动化的焊接,其控制系统能够实现焊接路径规划、焊接参数控制、焊接质量检测等功能。

3、机器人焊接技术已经广泛应用于各个领域,例如汽车制造、航空航天、船舶制造、建筑结构、机器制造等。

4、机器人焊接技术可以解决以下问题:

5、(1)提高焊接效率和质量:机器人焊接可以实现高效率、高精度的焊接,减少焊接缺陷和错误率。(2)解决人工焊接难以达到的高难度焊接工艺:机器人焊接可以实现对复杂焊接工艺的处理,减少焊接难度。(3)解决人力成本高的问题:机器人焊接可以代替人工完成大量的焊接工作,减少人力成本。(4)提高工作安全性:机器人焊接可以在危险或繁重的工作环境中代替人工完成焊接作业,保护工人的身体健康和安全。

6、但是现有的焊接机器人的底座部分一般是固定的,其焊接范围受限于焊接机器人的力臂到达的范围,例如公告号为cn 204094364 u的专利,其底座部分就是固定的,焊接机器人能够到达的范围十分有限,局限于机械臂的能力范围,导致实际工业化焊接使用受限,因此有必要对此进行技术升级。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种移动式焊接机器人,使得焊接头的实际到达范围大大增加,更适合与实际的自动控制焊接使用,使得焊接机器人能够适应的加工产品范围更大,更有利于实际生产使用。

2、本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种移动式焊接机器人,包括移动导轨、机器人底座、三维移动机械臂以及焊接头;

3、所述移动导轨包括若干个呈“一”字形可拆卸拼接的直线导轨;

4、所述机器人底座的底部与所述直线导轨滑动连接,所述机器人底座的底部设置有驱动所述机器人底座在所述直线导轨内移动的驱动部;

5、所述三维移动机械臂的底端与所述机器人底座的顶端可拆卸连接,所述三维移动机械臂的顶端与所述焊接头对应连接。

6、作为本技术的一种优选技术方案,所述直线导轨包括底部轨道板、两个侧部轨道板、两个顶部沿板,所述底部轨道板的两侧分别与所述侧部轨道板的底边垂直固定连接,两个所述侧部轨道板相对的一侧的顶部垂直连接两个所述顶部沿板的一边,两个所述侧部轨道板的内侧均设置有棘齿式导轨;

7、所述机器人底座包括滑动座、驱动齿轮和驱动电机,所述滑动座对应于所述顶部沿板的侧面设置有滑槽,所述两个顶部沿板相对的一边同时卡设在所述滑槽内,所述驱动电机的定子部与所述滑动座的底面固定连接,所述驱动电机的转子部与所述驱动齿轮固定连接,所述驱动齿轮同时与两个棘齿式导轨啮合。

8、作为本技术的一种优选技术方案,所述三维移动机械臂包括安装座和至少三个三向转动关节和两个连接杆,所述安装座的底面与所述滑动座的顶面可拆卸连接,所述三向转动关节包括第一旋转电机、内部旋转电机、第二旋转电机、第一关节座以及第二关节座,所述第一关节座的两个垂直的面上分别与第一旋转电机的定子部和内部旋转电机的定子部固定连接,所述第二关节座的两个相互垂直的面上分别与内部旋转电机的转子部和第二旋转电机的定子部固定连接,所述连接杆的两端分别连接一个三向转动关节的第一旋转电机的转子部和另一个三向转动关节的第二旋转电机的转子部,位于三维移动机械臂最底端的三向转动关节通过第一旋转电机的转子部连接所述安装座顶面,位于三维移动机械臂最顶端的三向转动关节通过第二旋转电机的转子部连接焊接头。

9、作为本技术的一种优选技术方案,相邻的两个直线导轨之间通过卡扣连接,所述卡扣包括第一固定柱、第二固定柱以及活动卡板,所述第一固定柱和所述第二固定柱分别设于所述侧部轨道板的两端的外侧,所述活动卡板的一端贯穿的设置有与第一固定柱匹配的安装孔,所述活动卡板与第一固定柱之间通过所述第一固定柱穿过所述安装孔进行转动连接,所述活动卡板另一端的底部设置有与第二固定柱匹配的豁口,所述活动卡板与所述第二固定柱之间通过将所述豁口从所述第二固定柱顶部卡入而可拆卸连接。

10、作为本技术的一种优选技术方案,所述安装座的侧面设置有安装沿板,所述安装沿板贯穿的配置有安装螺栓孔,所述螺栓孔内配置有安装螺栓,所述滑动座在对应于安装螺栓孔的位置配置有螺栓槽。

11、作为本技术的一种优选技术方案,所述安装座底部设置有阵列的凸起柱,所述滑动座顶部对应于所述安装座底部配置有凹陷柱槽,所述凸起柱的底面和凹陷柱槽的槽底分别固定连接有相匹配的磁吸片。

12、作为本技术的一种优选技术方案,所述底部轨道板的底面固定的设置有磁吸板。

13、作为本技术的一种优选技术方案,所述侧部轨道板的外侧底部设置有安装耳,所述安装耳上贯穿的设置有螺栓孔。

14、作为本技术的一种优选技术方案,所述焊接头为激光焊接头或焊接枪。

15、综上所述,本技术具有以下有益效果:移动导轨可以根据实际情况在加工使用场景内铺设,机器人底座能够在移动导轨内进行移动,从而可以带动与机器人底座连接的三维移动机械臂和焊接头在移动导轨范围内大幅度转移位置,结合三维移动机械臂本身的活动范围,使得焊接头的实际到达范围大大增加,更适合与实际的自动控制焊接使用,使得焊接机器人能够适应的加工产品范围更大,更有利于实际生产使用。

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【技术保护点】

1.一种移动式焊接机器人,其特征是:包括移动导轨、机器人底座(3)、三维移动机械臂以及焊接头(2);

2.根据权利要求1所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述直线导轨(1)包括底部轨道板(4)、两个侧部轨道板(5)、两个顶部沿板(6),所述底部轨道板(4)的两侧分别与所述侧部轨道板(5)的底边垂直固定连接,两个所述侧部轨道板(5)相对的一侧的顶部垂直连接两个所述顶部沿板(6)的一边,两个所述侧部轨道板(5)的内侧均设置有棘齿式导轨(7);

3.根据权利要求2所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述三维移动机械臂包括安装座(11)和至少三个三向转动关节(13)和两个连接杆(12),所述安装座(11)的底面与所述滑动座(8)的顶面可拆卸连接,所述三向转动关节(13)包括第一旋转电机、内部旋转电机、第二旋转电机、第一关节座以及第二关节座,所述第一关节座的两个垂直的面上分别与第一旋转电机的定子部和内部旋转电机的定子部固定连接,所述第二关节座的两个相互垂直的面上分别与内部旋转电机的转子部和第二旋转电机的定子部固定连接,所述连接杆(12)的两端分别连接一个三向转动关节(13)的第一旋转电机的转子部和另一个三向转动关节(13)的第二旋转电机的转子部,位于三维移动机械臂最底端的三向转动关节(13)通过第一旋转电机的转子部连接所述安装座(11)顶面,位于三维移动机械臂最顶端的三向转动关节(13)通过第二旋转电机的转子部连接焊接头(2)。

4.根据权利要求3所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:相邻的两个直线导轨(1)之间通过卡扣连接,所述卡扣包括第一固定柱(14)、第二固定柱(15)以及活动卡板(16),所述第一固定柱(14)和所述第二固定柱(15)分别设于所述侧部轨道板(5)的两端的外侧,所述活动卡板(16)的一端贯穿的设置有与第一固定柱(14)匹配的安装孔,所述活动卡板(16)与第一固定柱(14)之间通过所述第一固定柱(14)穿过所述安装孔进行转动连接,所述活动卡板(16)另一端的底部设置有与第二固定柱(15)匹配的豁口(17),所述活动卡板(16)与所述第二固定柱(15)之间通过将所述豁口(17)从所述第二固定柱(15)顶部卡入而可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述安装座(11)的侧面设置有安装沿板(18),所述安装沿板(18)贯穿的配置有安装螺栓孔,所述螺栓孔内配置有安装螺栓(19),所述滑动座(8)在对应于安装螺栓孔的位置配置有螺栓槽(20)。

6.根据权利要求5所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述安装座(11)底部设置有阵列的凸起柱(22),所述滑动座(8)顶部对应于所述安装座(11)底部配置有凹陷柱槽(23),所述凸起柱(22)的底面和凹陷柱槽(23)的槽底分别固定连接有相匹配的磁吸片。

7.根据权利要求6所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述底部轨道板(4)的底面固定的设置有磁吸板(24)。

8.根据权利要求7所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述侧部轨道板(5)的外侧底部设置有安装耳(21),所述安装耳(21)上贯穿的设置有螺栓孔。

9.根据权利要求8所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述焊接头(2)为激光焊接头(2)或焊接枪。

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【技术特征摘要】

1.一种移动式焊接机器人,其特征是:包括移动导轨、机器人底座(3)、三维移动机械臂以及焊接头(2);

2.根据权利要求1所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述直线导轨(1)包括底部轨道板(4)、两个侧部轨道板(5)、两个顶部沿板(6),所述底部轨道板(4)的两侧分别与所述侧部轨道板(5)的底边垂直固定连接,两个所述侧部轨道板(5)相对的一侧的顶部垂直连接两个所述顶部沿板(6)的一边,两个所述侧部轨道板(5)的内侧均设置有棘齿式导轨(7);

3.根据权利要求2所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:所述三维移动机械臂包括安装座(11)和至少三个三向转动关节(13)和两个连接杆(12),所述安装座(11)的底面与所述滑动座(8)的顶面可拆卸连接,所述三向转动关节(13)包括第一旋转电机、内部旋转电机、第二旋转电机、第一关节座以及第二关节座,所述第一关节座的两个垂直的面上分别与第一旋转电机的定子部和内部旋转电机的定子部固定连接,所述第二关节座的两个相互垂直的面上分别与内部旋转电机的转子部和第二旋转电机的定子部固定连接,所述连接杆(12)的两端分别连接一个三向转动关节(13)的第一旋转电机的转子部和另一个三向转动关节(13)的第二旋转电机的转子部,位于三维移动机械臂最底端的三向转动关节(13)通过第一旋转电机的转子部连接所述安装座(11)顶面,位于三维移动机械臂最顶端的三向转动关节(13)通过第二旋转电机的转子部连接焊接头(2)。

4.根据权利要求3所述的一种移动式焊接机器人,其特征是:相邻的两个直线导轨(1)之间通过卡扣连接,所述卡扣包括第一固定柱(14)、第二固...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐恒吉杨民强陈鹏陈建福陈功冒建亮舒计城郭守志郭建豪刘辉孙小玉杨靖科陆鑫华
申请(专利权)人:中铁十四局集团大盾构工程有限公司
类型:新型
国别省市:

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