一种可调节方位的自动焊接机器人的制作方法

1.本发明涉及焊接机器人技术领域，尤其涉及一种可调节方位的自动焊接机器人。


背景技术：

2.焊接机器人是从事焊接的工业机器人。根据国际标准化组织(iso)工业机器人属于标准焊接机器人的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机，具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。
3.现有的焊接机器人在焊接时只能固定在原位置进行转动角度调节，当所焊接零件较大，也就是焊接范围较广，便需要人工不断搬运该零件来调整位置以进行焊接，该操作不仅费时费力，劳动强度较大，加工效率低，所以我们提出一种可调节方位的自动焊接机器人，用于解决上述所提出的问题。


技术实现要素：

4.基于背景技术存在焊接机器人在焊接时只能固定在原位置进行转动角度调节，当所焊接零件较大，也就是焊接范围较广，便需要人工不断搬运该零件来调整位置以进行焊接，该操作不仅费时费力，劳动强度较大，加工效率低的技术问题，本发明提出了一种可调节方位的自动焊接机器人。
5.本发明提出的一种可调节方位的自动焊接机器人，包括底座，所述底座的顶部安装有支撑组件，且底座的顶部固定安装有位于支撑组件左侧的驱动电机，驱动电机的输出轴与支撑组件相连接，支撑组件上安装有定位组件；底座的顶部固定安装有位于驱动电机左侧的固定板，且固定板的前侧转动连接有摆动杆，摆动杆的前侧连接有限位组件，且限位组件的前端安装有焊接头，摆动杆的后侧安装有传动组件，且传动组件的前端贯穿摆动杆并与限位组件相连接，底座的顶部固定安装有位于固定板左侧的动力电机，且动力电机的输出轴上安装有驱动组件，驱动组件分别与固定板的前侧和摆动杆的后侧相连接。
6.借由上述结构，可在将工件设置在支撑组件上后，利用定位组件对工件进行定位制动，接着可通过启动动力电机以及传动组件能够实现对焊接头的横向位置以及纵向高度进行调节，以便能够适配不同高度尺寸的工件进行焊接，并且通过启动驱动电机带动支撑组件进行运转，以此能够带动工件进行旋转调节，便可能够实现对工件上不同的位置进行焊接，所以在实际使用时，具有良好的实用性。
7.优选的，所述支撑组件包括支撑环和支撑板；支撑环固定安装在底座的顶部，且支撑板转动连接在支撑环的顶部，驱动电机的输出轴延伸至支撑环内并固定安装有伞齿轮，且支撑板的底部固定安装有伞齿环，伞齿轮与伞齿环相啮合，定位组件安装在支撑板的顶部。
8.进一步的，在伞齿轮随着驱动电机的输出轴进行转动，此时便可在伞齿环的啮合传动作用下，能够带动支撑板进行转动，从而能够实现对工件进行旋转调节，以便能够对工
件的不同位置进行焊接。
9.优选的，所述定位组件包括定位夹板、安装板、调节构件、移动杆和移动夹板；定位夹板固定安装在支撑板的顶部左侧，且安装板固定安装在支撑板的顶部右侧，移动杆贯穿安装板并与安装板滑动连接，移动杆的左端与移动夹板固定连接，且移动夹板与支撑板的顶部滑动连接，移动夹板和定位夹板相配合用于对工件定位夹紧，调节构件安装在安装板的右侧顶部，且调节构件贯穿移动杆并与移动杆相连接。
10.进一步的，通过驱动调节构件能够经过移动杆带动移动夹板向左侧进行移动，此时在定位夹板的支撑配合下，能够对工件进行定位夹紧。
11.优选的，所述调节构件包括转动杆、连接板、螺杆和螺母；转动杆转动连接在安装板的右侧顶部，转动杆的底端与连接板转动连接，且螺杆转动连接在连接板的底部，螺母固定安装在移动杆的底部右侧，螺杆分别贯穿移动杆和螺母并与螺母螺纹连接。
12.进一步的，在转动螺杆时，可在螺母的螺纹传动作用下，能够使得螺杆向下移动，即可拉动转动杆向下转动，从而能够带动移动杆向左侧进行移动。
13.优选的，所述限位组件包括限位罩和安装杆；限位罩固定安装在摆动杆的前侧，且安装杆滑动连接在限位罩内，安装杆的前端延伸至限位罩的前侧外部并与焊接头固定连接，传动组件的前端延伸至限位罩内并与安装杆的后端相连接。
14.进一步的，在安装杆接受到传动组件的动力后，可进行前后方向的横向移动，以此能够对焊接头的横向位置进行调节。
15.优选的，所述传动组件包括电动推杆、连杆和推动杆；电动推杆固定安装在摆动杆的后侧，且电动推杆的输出轴与连杆的左端转动连接，连杆的右端与推动杆转动连接，且推动杆的前端延伸至限位罩内并与安装杆的后端固定连接。
16.进一步的，通过启动电动推杆可通过连杆带动推动杆进行前后移动，以便能够对安装杆进行传动。
17.优选的，所述推动杆上套设有位于限位罩内的压缩弹簧，且压缩弹簧的前端和后端分别与安装杆的后端和限位罩的后侧内壁固定连接。
18.进一步的，利用压缩弹簧的弹力能够在安装杆向前移动时，提供辅助动力。
19.优选的，所述驱动组件包括丝杆、限位环、传动杆、螺纹环和联动杆；丝杆固定安装在动力电机的输出轴上，且限位环固定安装在固定板的前侧，传动杆贯穿限位环并分别与限位环的前侧内壁和后侧内壁滑动接触，联动杆滑动套设在传动杆上，联动杆的顶端与摆动杆的后侧转动连接，且螺纹环固定安装在传动杆的顶部左侧，丝杆分别贯穿传动杆和螺纹环并与螺纹环的内壁螺纹连接。
20.进一步的，在丝杆随着动力电机的输出轴进行转动，此时在与螺纹环的螺纹传动作用下，能够带动传动杆向下移动，在传动杆向下移动时，可使得联动杆向下移动，此时能够拉动摆动杆向下移动，以此能够带动焊接头向下弧型运动，实现纵向位置调节。
21.本发明的有益效果是：在将工件放置在支撑板上，之后可通过驱动调节组件能够带动移动夹板向左侧进
行移动，此时可在与定位夹板的配合作用下，能够实现对工件进行定位夹紧；通过分别启动动力电机和电动推杆能够带动焊接头进行纵向位置移动以及前后侧的移动，以此便可能够实现对焊接头的位置进行调节，以便能够针对不同高度的工件进行焊接；通过启动驱动电机能够带动支撑板 进行转动调节，所以能够带动固定在支撑板顶部的工件进行旋转调节，以便通过对工件的位置调节能够对工件的不同部位进行焊接，所以具有良好的实用性。
22.本发明在将工件安装在支撑板的顶部后，此时能够对焊接头的高度和前后方向设置的位置进行调节，以便能够针对不同高度尺寸的工件，并且能够实现对工件进行旋转调节，能够针对工件上不同的部位进行焊接，所以在实际使用时，具有良好的方便性。
附图说明
23.图1为本发明提出的一种可调节方位的自动焊接机器人的结构主视图；图2为本发明提出的一种可调节方位的自动焊接机器人的附图1中a部分结构示意图；图3为本发明提出的一种可调节方位的自动焊接机器人的支撑环内部结构主视图；图4为本发明提出的一种可调节方位的自动焊接机器人的摆动杆、电动推杆、移动杆和焊接头连接结构俯视图；图5为本发明提出的一种可调节方位的自动焊接机器人的传动杆、丝杆、限位环和传动杆连接结构三维图。
24.图中：1、底座；2、支撑环；3、支撑板；4、驱动电机；5、定位夹板；6、安装板；7、移动杆；8、移动夹板；9、转动杆；10、连接板；11、螺母；12、螺杆；13、伞齿轮；14、伞齿环；15、固定板；16、摆动杆；17、联动杆；18、限位环；19、动力电机；20、丝杆；21、传动杆；22、螺纹环；23、限位罩；24、电动推杆；25、连杆；26、推动杆；27、压缩弹簧；28、安装杆；29、焊接头。
实施方式
25.下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
26.参考图1-5，本实施例中提出了一种可调节方位的自动焊接机器人，包括底座1，底座1的顶部安装有支撑组件，且底座1的顶部固定安装有位于支撑组件左侧的驱动电机4，驱动电机4的输出轴与支撑组件相连接，支撑组件上安装有定位组件；底座1的顶部固定安装有位于驱动电机4左侧的固定板15，且固定板15的前侧转动连接有摆动杆16，摆动杆16的前侧连接有限位组件，且限位组件的前端安装有焊接头29，摆动杆16的后侧安装有传动组件，且传动组件的前端贯穿摆动杆16并与限位组件相连接，底座1的顶部固定安装有位于固定板15左侧的动力电机19，且动力电机19的输出轴上安装有驱动组件，驱动组件分别与固定板15的前侧和摆动杆16的后侧相连接。
27.借由上述结构，可在将工件设置在支撑组件上后，利用定位组件对工件进行定位
制动，接着可通过启动动力电机19以及传动组件能够实现对焊接头29的横向位置以及纵向高度进行调节，以便能够适配不同高度尺寸的工件进行焊接，并且通过启动驱动电机4带动支撑组件进行运转，以此能够带动工件进行旋转调节，便可能够实现对工件上不同的位置进行焊接，所以在实际使用时，具有良好的实用性。
28.本实施例中，支撑组件包括支撑环2和支撑板3；支撑环2固定安装在底座1的顶部，且支撑板3转动连接在支撑环2的顶部，驱动电机4的输出轴延伸至支撑环2内并固定安装有伞齿轮13，且支撑板3的底部固定安装有伞齿环14，伞齿轮13与伞齿环14相啮合，定位组件安装在支撑板3的顶部。
29.在伞齿轮13随着驱动电机4的输出轴进行转动，此时便可在伞齿环14的啮合传动作用下，能够带动支撑板3进行转动，从而能够实现对工件进行旋转调节，以便能够对工件的不同位置进行焊接。
30.本实施例中，定位组件包括定位夹板5、安装板6、调节构件、移动杆7和移动夹板8；定位夹板5固定安装在支撑板3的顶部左侧，且安装板6固定安装在支撑板3的顶部右侧，移动杆7贯穿安装板6并与安装板6滑动连接，移动杆7的左端与移动夹板8固定连接，且移动夹板8与支撑板3的顶部滑动连接，移动夹板8和定位夹板5相配合用于对工件定位夹紧，调节构件安装在安装板6的右侧顶部，且调节构件贯穿移动杆7并与移动杆7相连接。
31.通过驱动调节构件能够经过移动杆7带动移动夹板8向左侧进行移动，此时在定位夹板5的支撑配合下，能够对工件进行定位夹紧。
32.本实施例中，调节构件包括转动杆9、连接板10、螺杆12和螺母11；转动杆9转动连接在安装板6的右侧顶部，转动杆9的底端与连接板10转动连接，且螺杆12转动连接在连接板10的底部，螺母11固定安装在移动杆7的底部右侧，螺杆12分别贯穿移动杆7和螺母11并与螺母11螺纹连接。
33.在转动螺杆12时，可在螺母11的螺纹传动作用下，能够使得螺杆12向下移动，即可拉动转动杆9向下转动，从而能够带动移动杆7向左侧进行移动。
34.本实施例中，限位组件包括限位罩23和安装杆28；限位罩23固定安装在摆动杆16的前侧，且安装杆28滑动连接在限位罩23内，安装杆28的前端延伸至限位罩23的前侧外部并与焊接头29固定连接，传动组件的前端延伸至限位罩23内并与安装杆28的后端相连接。
35.在安装杆28接受到传动组件的动力后，可进行前后方向的横向移动，以此能够对焊接头29的横向位置进行调节。
36.本实施例中，传动组件包括电动推杆24、连杆25和推动杆26；电动推杆24固定安装在摆动杆16的后侧，且电动推杆24的输出轴与连杆25的左端转动连接，连杆25的右端与推动杆26转动连接，且推动杆26的前端延伸至限位罩23内并与安装杆28的后端固定连接。
37.通过启动电动推杆24可通过连杆25带动推动杆26进行前后移动，以便能够对安装杆28进行传动。
38.本实施例中，推动杆26上套设有位于限位罩23内的压缩弹簧27，且压缩弹簧27的前端和后端分别与安装杆28的后端和限位罩23的后侧内壁固定连接。
39.利用压缩弹簧27的弹力能够在安装杆28向前移动时，提供辅助动力。
40.本实施例中，驱动组件包括丝杆20、限位环18、传动杆21、螺纹环22和联动杆17；丝杆20固定安装在动力电机19的输出轴上，且限位环18固定安装在固定板15的前侧，传动杆21贯穿限位环18并分别与限位环18的前侧内壁和后侧内壁滑动接触，联动杆17滑动套设在传动杆21上，联动杆17的顶端与摆动杆16的后侧转动连接，且螺纹环22固定安装在传动杆21的顶部左侧，丝杆20分别贯穿传动杆21和螺纹环22并与螺纹环22的内壁螺纹连接。
41.在丝杆20随着动力电机19的输出轴进行转动，此时在与螺纹环22的螺纹传动作用下，能够带动传动杆21向下移动，在传动杆21向下移动时，可使得联动杆17向下移动，此时能够拉动摆动杆16向下移动，以此能够带动焊接头29向下弧型运动，实现纵向位置调节。
42.本实施例中，在将工件放置在支撑板3上，之后可通过转动螺杆12通过连接板10能够带动转动杆9向下转动，在转动杆9向下转动时，可在转动杆9的传动作用下，能够经过螺杆12的传动作用下，可带动移动杆7向左侧进行移动，以此能够带动移动夹板8向左侧进行移动，此时可在与定位夹板5的配合作用下，能够实现对工件进行定位夹紧，通过分别启动动力电机19和电动推杆24，在动力电机19进行工作时，可带动丝杆20进行转动，此时在与螺纹环22的螺纹传动作用下，能够带动传动杆21向下移动，在传动杆21向下移动时，可使得联动杆17向下移动，此时能够拉动摆动杆16向下移动，以此能够带动焊接头29向下弧型运动，实现纵向位置调节，并且在摆动杆16向下转动时，可驱动联动杆17沿着传动杆21向左侧进行移动，并且在电动推杆24进行工作时，可对连杆25提供拉力，此时在连杆25的带动作用下，能够使得推动杆26向前移动，以此能够对焊接头29的前后方向的位置进行调节，以便能够针对不同高度的工件进行焊接，通过启动驱动电机4能够带动伞齿轮13进行转动，此时在伞齿环14的啮合传动作用下，能够带动支撑板3 进行转动调节，所以能够带动固定在支撑板3顶部的工件进行旋转调节，以便通过对工件的位置调节能够对工件的不同部位进行焊接，所以具有良好的实用性，综上，本技术方案在将工件安装在支撑板3的顶部后，此时能够对焊接头29的高度和前后方向设置的位置进行调节，以便能够针对不同高度尺寸的工件，并且能够实现对工件进行旋转调节，能够针对工件上不同的部位进行焊接，所以在实际使用时，具有良好的方便性。
43.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可调节方位的自动焊接机器人，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的顶部安装有支撑组件，且底座（1）的顶部固定安装有位于支撑组件左侧的驱动电机（4），驱动电机（4）的输出轴与支撑组件相连接，支撑组件上安装有定位组件；底座（1）的顶部固定安装有位于驱动电机（4）左侧的固定板（15），且固定板（15）的前侧转动连接有摆动杆（16），摆动杆（16）的前侧连接有限位组件，且限位组件的前端安装有焊接头（29），摆动杆（16）的后侧安装有传动组件，且传动组件的前端贯穿摆动杆（16）并与限位组件相连接，底座（1）的顶部固定安装有位于固定板（15）左侧的动力电机（19），且动力电机（19）的输出轴上安装有驱动组件，驱动组件分别与固定板（15）的前侧和摆动杆（16）的后侧相连接。2.根据权利要求1所述的一种可调节方位的自动焊接机器人，其特征在于，所述支撑组件包括支撑环（2）和支撑板（3）；支撑环（2）固定安装在底座（1）的顶部，且支撑板（3）转动连接在支撑环（2）的顶部，驱动电机（4）的输出轴延伸至支撑环（2）内并固定安装有伞齿轮（13），且支撑板（3）的底部固定安装有伞齿环（14），伞齿轮（13）与伞齿环（14）相啮合，定位组件安装在支撑板（3）的顶部。3.根据权利要求1所述的一种可调节方位的自动焊接机器人，其特征在于，所述定位组件包括定位夹板（5）、安装板（6）、调节构件、移动杆（7）和移动夹板（8）；定位夹板（5）固定安装在支撑板（3）的顶部左侧，且安装板（6）固定安装在支撑板（3）的顶部右侧，移动杆（7）贯穿安装板（6）并与安装板（6）滑动连接，移动杆（7）的左端与移动夹板（8）固定连接，且移动夹板（8）与支撑板（3）的顶部滑动连接，移动夹板（8）和定位夹板（5）相配合用于对工件定位夹紧，调节构件安装在安装板（6）的右侧顶部，且调节构件贯穿移动杆（7）并与移动杆（7）相连接。4.根据权利要求3所述的一种可调节方位的自动焊接机器人，其特征在于，所述调节构件包括转动杆（9）、连接板（10）、螺杆（12）和螺母（11）；转动杆（9）转动连接在安装板（6）的右侧顶部，转动杆（9）的底端与连接板（10）转动连接，且螺杆（12）转动连接在连接板（10）的底部，螺母（11）固定安装在移动杆（7）的底部右侧，螺杆（12）分别贯穿移动杆（7）和螺母（11）并与螺母（11）螺纹连接。5.根据权利要求1所述的一种可调节方位的自动焊接机器人，其特征在于，所述限位组件包括限位罩（23）和安装杆（28）；限位罩（23）固定安装在摆动杆（16）的前侧，且安装杆（28）滑动连接在限位罩（23）内，安装杆（28）的前端延伸至限位罩（23）的前侧外部并与焊接头（29）固定连接，传动组件的前端延伸至限位罩（23）内并与安装杆（28）的后端相连接。6.根据权利要求1所述的一种可调节方位的自动焊接机器人，其特征在于，所述传动组件包括电动推杆（24）、连杆（25）和推动杆（26）；电动推杆（24）固定安装在摆动杆（16）的后侧，且电动推杆（24）的输出轴与连杆（25）的左端转动连接，连杆（25）的右端与推动杆（26）转动连接，且推动杆（26）的前端延伸至限位罩（23）内并与安装杆（28）的后端固定连接。7.根据权利要求6所述的一种可调节方位的自动焊接机器人，其特征在于，所述推动杆（26）上套设有位于限位罩（23）内的压缩弹簧（27），且压缩弹簧（27）的前端和后端分别与安
装杆（28）的后端和限位罩（23）的后侧内壁固定连接。8.根据权利要求1所述的一种可调节方位的自动焊接机器人，其特征在于，所述驱动组件包括丝杆（20）、限位环（18）、传动杆（21）、螺纹环（22）和联动杆（17）；丝杆（20）固定安装在动力电机（19）的输出轴上，且限位环（18）固定安装在固定板（15）的前侧，传动杆（21）贯穿限位环（18）并分别与限位环（18）的前侧内壁和后侧内壁滑动接触，联动杆（17）滑动套设在传动杆（21）上，联动杆（17）的顶端与摆动杆（16）的后侧转动连接，且螺纹环（22）固定安装在传动杆（21）的顶部左侧，丝杆（20）分别贯穿传动杆（21）和螺纹环（22）并与螺纹环（22）的内壁螺纹连接。

技术总结
本发明属于焊接机器人技术领域，尤其是一种可调节方位的自动焊接机器人，针对现有的焊接机器人在焊接时需要人工不断搬运该零件来调整位置以进行焊接，该操作不仅费时费力，劳动强度较大，加工效率低的问题，现提出如下方案，其包括底座，所述底座的顶部安装有支撑组件，且底座的顶部固定安装有位于支撑组件左侧的驱动电机，驱动电机的输出轴与支撑组件相连接，支撑组件上安装有定位组件，本发明在将工件安装在支撑板的顶部后，此时能够对焊接头的高度和前后方向设置的位置进行调节，以便能够针对不同高度尺寸的工件，并且能够实现对工件进行旋转调节，能够针对工件上不同的部位进行焊接，所以在实际使用时，具有良好的方便性。具有良好的方便性。具有良好的方便性。


技术研发人员：吴建钊 谢腾辉 邵嘉成 陆逸凡 魏大海
受保护的技术使用者：库恩智能设备（常州）有限公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/7/22