焊接機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機械設備領域,特別是涉及一種焊接機器人。
【背景技術】
[0002]長輸石油天然氣管道的焊接需要通過自動焊接機進行焊接;
[0003]目前的自動焊接機均采用兩個直線運動軸的傳動配置,即一個焊槍橫擺直線軸加上一個焊槍垂直直線軸。因管道焊接為全位置焊接,在管道各個相位時的焊槍姿態均需要動態調整,現有兩個直線軸的技術方案提供自由度少、可達性范圍小,因此只有三角和矩形兩種橫擺形式,不能充分滿足焊槍姿態多自由度的調整要求。
[0004]因此現有的自動焊接機自動化程度不高,進而會導致焊接成型質量不高。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種焊接機器人,用以現有的自動焊接機自動化程度不高,進而會導致焊接成型質量不高的問題。
[0006]本發明所提供的焊接機器人包括:側傾傳動臂,回轉傳動機構,角擺傳動臂,升降傳動臂,焊接機構;所述回轉傳動機構的后端與所述側傾傳動臂形成可在第一豎直平面進行轉動的第一連接,使得所述側傾傳動臂驅動所述回轉傳動機構,并帶動所述角擺傳動臂、所述升降傳動臂和所述焊接機構沿著焊道方向進行側傾擺動;所述回轉傳動機構的前端與所述角擺傳動臂的后端形成可在一水平面進行轉動的第二連接,使得所述回轉傳動機構驅動所述角擺傳動臂,并帶動所述升降傳動臂和所述焊接機構在所述焊接機構的X-Y工作面上進行橫擺運動;所述角擺傳動臂的前端與所述升降傳動臂的后端形成可在第二豎直平面進行轉動的第三連接,使得所述角擺傳動臂驅動所述升降傳動臂,并帶動所述焊接機構進行角擺運動;所述焊接機構安裝于所述升降傳動臂的前端,使得所述升降傳動臂驅動所述焊接機構在Z方向進行升降動作。
[0007]優選的,所述側傾傳動臂包括第一軸支座,第一減速電機;所述第一減速電機水平固定于所述第一軸支座上,所述第一減速電機的輸出軸固定連接于所述回轉傳動機構的后端,使得所述回轉傳動機構的后端與所述側傾傳動臂形成所述第一連接;其中,所述第一減速電機驅動所述回轉傳動機構。
[0008]優選的,所述回轉傳動機構包括第二軸支座,第二減速電機,第三軸擺臂,第四軸擺臂,第三減速電機,第四減速電機,第一齒輪副;所述第一減速電機的輸出軸固定于所述第二軸支座上,使得所述第一減速電機的輸出軸固定連接于所述回轉傳動機構的后端;所述第二減速電機豎直朝上的固定于所述第二軸支座內,所述第三軸擺臂的第一端在所述第二軸支座的上方,所述第二減速電機的輸出軸固定于所述第三軸擺臂的所述第一端,其中,所述第二減速電機驅動所述第三軸擺臂進行擺動;所述第三軸擺臂的第二端通過轉軸與所述第四軸擺臂的后端連接,所述第三減速電機豎直朝上的固定于所述第三軸擺臂的所述第二端,所述轉軸與所述第三減速電機之間安裝著所述第一齒輪副,其中,所述第三減速電機通過所述第一齒輪副驅動所述第四軸擺臂繞著所述轉軸進行轉動;所述第四減速電機豎直朝上的固定于所述第四軸擺臂的前端,所述第四減速電機的輸出軸固定于所述角擺傳動臂的后端,使得所述回轉傳動機構的前端與所述角擺傳動臂的后端形成所述第二連接,其中,所述第四減速電機驅動所述角擺傳動臂繞著所述第四軸擺臂的前端進行所述橫擺運動。
[0009]優選的,所述轉軸包括中心軸和軸承;所述中心軸固定于所述第三軸擺臂的中部,所述中心軸的上端套裝著所述軸承。
[0010]優選的,所述角擺傳動臂包括:第五軸擺臂,第五減速電機;所述第四減速電機的輸出軸固定連接于所述第五軸擺臂的后端,使得所述第四減速電機的輸出軸固定于所述角擺傳動臂的后端;所述第五減速電機朝向所述第五軸擺臂并水平固定于所述第五軸擺臂的前端,所述第五減速電機的輸出軸固定于所述升降傳動臂的后端;其中,所述第五減速電機驅動所述升降傳動臂。
[0011]優選的,所述升降傳動臂包括:第六軸殼體,第六減速電機,第二齒輪副,升降絲桿;所述第五減速電機的輸出軸固定連接于所述第六軸殼體的后端,使得所述第五減速電機的輸出軸固定于所述升降傳動臂的后端;所述第六減速電機豎直朝下的固定于所述第六軸殼體的一側,所述第六減速電機的輸出軸與所述升降絲桿之間安裝著所述第二齒輪副,其中,所述第六減速電機通過所述第二齒輪副驅動所述升降絲桿在所述Z方向進行升降動作。
[0012]優選的,所述焊接機構包括:焊槍安裝板,焊槍,導向桿;所述焊槍安裝板固定于所述升降絲桿的下端,所述焊槍豎直朝下固定于所述焊槍安裝板的前端,所述導向桿的上端固定于所述第六軸殼體,所述導向桿的下端與所述焊槍安裝板形成滑動副。
[0013]本發明所提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優點:
[0014]本發明所提供的焊接機器人設置了側傾傳動臂,回轉傳動機構,角擺傳動臂,以及升降傳動臂進行連接,側傾傳動臂以上的傳動機構能夠進行在焊道方向進行側傾擺動,增加了焊槍調整的自由度;回轉傳動機構以上的傳動機構能夠在X-Y工作面上進行橫擺運動,實現了焊槍的三角橫擺和圓弧橫擺的組合動作,以及使得焊接機構能夠進行角擺運動和在Z方向進行升降動作,滿足了單道多層管道焊接的要求。為管道全位置焊接提供了更大的工作范圍和空間可達性,焊槍姿態可以根據焊接位置的變化進行實時的自動調整,從而大大提高了管道全位置焊接的自動化智能化程度,進而能夠提高焊接成型質量。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本發明中自動焊接機的整體結構示意圖;
[0017]圖2為本發明中自動焊接機的主視圖;
[0018]圖3為本發明中自動焊接機的左視圖;
[0019]圖4為本發明中自動焊接機的俯視圖;
[0020]圖5為圖4的A-A截面視圖;
[0021]圖6為圖4的B-B截面視圖;
[0022]圖7為圖4的C-C截面視圖;
[0023]圖8為圖4的D-D截面視圖。
【具體實施方式】
[0024]為了解決現有的自動焊接機自動化程度不高,進而會導致焊接成型質量不高的技術問題,本發明實施例提供了提供一種焊接機器人,總的思路如下:
[0025]通過小型多軸的開式鏈焊接機器人的執行終端為管道全位置焊接提供更大的工作范圍和空間可達性,焊槍姿態根據焊接位置的變化進行實時的自動調整,從而提高管道全位置焊接的自動化智能化程度,進而提高了焊接成型質量。
[0026]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0027]參考圖1所示,本發明實施例提供的焊接機器人包括