專利名稱：焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)與控制領(lǐng)域，特別涉及一種能自動(dòng)調(diào)節(jié)距離的機(jī) 器人臂架。
背景技術(shù)：
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，在機(jī)器人技術(shù)、機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)迅速發(fā)展、普及的背 景下，機(jī)器人的應(yīng)用在各行業(yè)領(lǐng)域迅速普及，并不斷朝著智能化和個(gè)性化方向發(fā)展，出現(xiàn)了 對(duì)臂架長(zhǎng)度可調(diào)機(jī)器人的廣泛需求，尤其在歷史文物古跡的三維拍照等信息記錄和保護(hù)領(lǐng) 域。[0003]臂架式(或稱手臂式)機(jī)器人是目前應(yīng)用最廣泛的一類焊接機(jī)器人，所述臂架式機(jī) 器人包括相互連接的多節(jié)臂架組成的臂架設(shè)備，如圖1所示，豎直臂架和橫向臂架2相互成 90度設(shè)置，用一個(gè)機(jī)械卡子將兩節(jié)臂架固定在一起，當(dāng)需要調(diào)整上方橫向臂架2距離使用 平臺(tái)的距離時(shí)，需要松動(dòng)機(jī)械卡子來(lái)調(diào)節(jié)其相對(duì)豎直臂架的安裝位置。[0004]目前，該種臂架設(shè)備廣泛使用于對(duì)(或其他物體)進(jìn)行三維空間焊接時(shí)，對(duì)物體表 面進(jìn)行空間一維度或多維度的一自由度或多自由度定位，以及其他類似的工作，使用時(shí)，按 照焊接要求對(duì)焊槍(噴槍)進(jìn)行空間定位。當(dāng)臂架式(或稱手臂式)機(jī)器人用于這種或類似的 場(chǎng)合時(shí)，需要焊槍(噴槍)相對(duì)于被焊接物體的距離進(jìn)行精確調(diào)節(jié)和保持，對(duì)其機(jī)械結(jié)構(gòu)和 控制具有較高的要求，尤其是對(duì)其臂架上一指定點(diǎn)處的位置及方向需要進(jìn)行準(zhǔn)確的控制， 然而現(xiàn)有的臂架具有如下缺陷[0005]操作過(guò)程復(fù)雜；[0006]定位精度差，無(wú)法滿足聞精度定位的需求；[0007]重復(fù)定位精度差，無(wú)法滿足需要高精度重復(fù)定位的工作情況；[0008]操作過(guò)程中，可能導(dǎo)致臂架運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，進(jìn)而影響安裝在臂架上的其他設(shè)備運(yùn)行。實(shí)用新型內(nèi)容[0009]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單迅速、定 位精確、工作效率高且運(yùn)行穩(wěn)定的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架。[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的[0011]一種焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，包括豎直臂架、第一旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制 裝置、所述豎直臂架端部的斜臂架以及安裝在所述斜臂架上的橫向臂架，所述斜臂架上開(kāi) 有一個(gè)圓孔，所述第一旋轉(zhuǎn)軸穿過(guò)所述斜臂架上的圓孔與所述橫向臂架固定連接，所述第 一旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置控制其轉(zhuǎn)動(dòng)和停止。[0012]上述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)壓電電機(jī)和 控制器，所述壓電電機(jī)與控制器連接。[0013]上述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，還包括第二旋轉(zhuǎn)軸，所述斜臂架和所述 豎直臂架之間通過(guò)所述第二旋轉(zhuǎn)軸連接在一起，所述第二旋轉(zhuǎn)軸的一端與一個(gè)電動(dòng)機(jī)的輸出軸連接，所述電動(dòng)機(jī)與所述控制器連接。[0014]上述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，所述控制器為PLC控制器。[0015]上述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，還包括一個(gè)伸縮裝置，所述伸縮裝置設(shè) 置在所述豎直臂架的底端，所述伸縮裝置控制所述豎直臂架的升高和下降。[0016]上述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，所述伸縮裝置為一個(gè)電動(dòng)推桿，所述電 動(dòng)推桿的推桿與所述豎直臂架的軸向相同且同軸心，所述推桿與所述豎直臂架底端固定連 接。[0017]上述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，所述控制器和所述電動(dòng)推桿的電動(dòng)機(jī)之 間通過(guò)導(dǎo)線連接在一起。[0018]上述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，還包括使用平臺(tái)，所述電動(dòng)推桿的電動(dòng) 機(jī)固定在所述使用平臺(tái)上。[0019]本實(shí)用新型的有益效果是一種焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架能完成橫向臂架 距離適用平臺(tái)之間距離的精確調(diào)節(jié)，避免了人工調(diào)節(jié)臂架距離時(shí)會(huì)發(fā)生的調(diào)節(jié)精度太低等 諸多不足之處，實(shí)現(xiàn)了快速調(diào)節(jié)，操作簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)過(guò)程平穩(wěn)以及定位和重復(fù)定位精度高，大 幅度的提高了工作效率，定位和重復(fù)定位精度高且時(shí)間極短，調(diào)節(jié)過(guò)程平穩(wěn)使得在臂架上 安裝的各種設(shè)備能夠正常的運(yùn)行。


[0020]圖1為現(xiàn)有的機(jī)器人臂架結(jié)構(gòu)示意圖，[0021]圖2為本實(shí)用新型焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖中1_豎直臂架,2-橫向臂架,3-控制器,4-電動(dòng)推桿,5-壓電電機(jī),6-使用平 臺(tái)，7-斜臂架，8-電動(dòng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
[0023]結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明[0024]如圖2所示，一種焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，包括豎直臂架1、第一旋轉(zhuǎn)軸、 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置、所述豎直臂架I端部的斜臂架7以及安裝在所述斜臂架7上的橫向臂 架2，所述斜臂架7上開(kāi)有一個(gè)圓孔，所述第一旋轉(zhuǎn)軸穿過(guò)所述斜臂架7上的圓孔與所述橫 向臂架2固定連接，所述第一旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置控制其轉(zhuǎn)動(dòng)和停止。[0025]所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)壓電電機(jī)5和控制器3，所述壓電電機(jī)5與控制器3連 接，所述控制器3為PLC控制器。[0026]還包括第二旋轉(zhuǎn)軸，所述斜臂架7和所述豎直臂架I之間通過(guò)所述第二旋轉(zhuǎn)軸連 接在一起，所述第二旋轉(zhuǎn)軸的一端與一個(gè)電動(dòng)機(jī)8的輸出軸連接，所述電動(dòng)機(jī)8與所述控制 器3連接。[0027]還包括一個(gè)伸縮裝置，所述伸縮裝置設(shè)置在所述豎直臂架I的底端，所述伸縮裝 置控制所述豎直臂架I的升高和下降。[0028]所述伸縮裝置為一個(gè)電動(dòng)推桿4，所述電動(dòng)推桿4的推桿與所述豎直臂架I的軸向 相同且同軸心，所述推桿與所述豎直臂架I底端固定連接。[0029]所述控制器3和所述電動(dòng)推桿4的電動(dòng)機(jī)之間通過(guò)導(dǎo)線連接在一起。[0030]還包括使用平臺(tái)6，所述電動(dòng)推桿4的電動(dòng)機(jī)固定在所述使用平臺(tái)6上。[0031]焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架的工作過(guò)程[0032]需要焊接時(shí)，在橫向臂架2的端部安裝上焊槍，啟動(dòng)PLC控制器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)推桿4使 豎直臂架I進(jìn)行粗略起降、控制壓電電機(jī)5旋轉(zhuǎn)進(jìn)而帶動(dòng)橫向臂架2進(jìn)行細(xì)微擺動(dòng)、驅(qū)動(dòng)電 動(dòng)機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)使斜臂架7進(jìn)行細(xì)微擺動(dòng)，通過(guò)對(duì)豎直臂架1、橫向臂架2以及斜臂架7三者的 綜合調(diào)節(jié)可以使得安裝在橫向臂架2端部的焊槍能夠精準(zhǔn)的移動(dòng)到理想的焊接位置。[0033]上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型創(chuàng)造所作的舉例，而并非對(duì)本實(shí)用新 型創(chuàng)造具體實(shí)施方式
的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還 可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在 本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型 創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，包括豎直臂架、第一旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制裝置、所述豎直臂架端部的斜臂架以及安裝在所述斜臂架上的橫向臂架，所述斜臂架上開(kāi)有一個(gè)圓孔，所述第一旋轉(zhuǎn)軸穿過(guò)所述斜臂架上的圓孔與所述橫向臂架固定連接，所述第一旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置控制其轉(zhuǎn)動(dòng)和停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)壓電電機(jī)和控制器，所述壓電電機(jī)與控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，還包括第二旋轉(zhuǎn)軸，所述斜臂架和所述豎直臂架之間通過(guò)所述第二旋轉(zhuǎn)軸連接在一起，所述第二旋轉(zhuǎn)軸的一端與一個(gè)電動(dòng)機(jī)的輸出軸連接，所述電動(dòng)機(jī)與所述控制器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2-3任一所述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，所述控制器為PLC控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，還包括一個(gè)伸縮裝置，所述伸縮裝置設(shè)置在所述豎直臂架的底端，所述伸縮裝置控制所述豎直臂架的升高和下降。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，所述伸縮裝置為一個(gè)電動(dòng)推桿，所述電動(dòng)推桿的推桿與所述豎直臂架的軸向相同且同軸心，所述推桿與所述豎直臂架底端固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，所述控制器和所述電動(dòng)推桿的電動(dòng)機(jī)之間通過(guò)導(dǎo)線連接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，其特征在于，還包括使用平臺(tái)，所述電動(dòng)推桿的電動(dòng)機(jī)固定在所述使用平臺(tái)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種焊接機(jī)器人自動(dòng)調(diào)距旋轉(zhuǎn)曲臂架，包括豎直臂架和橫向臂架，所述橫向臂架和所述豎直臂架通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸連接在一起，所述旋轉(zhuǎn)軸與所述橫向臂架固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置控制其轉(zhuǎn)動(dòng)和停止。本實(shí)用新型能完成橫向臂架距離適用平臺(tái)之間距離的精確調(diào)節(jié)，解決了人工調(diào)節(jié)精度太低的不足，定位和重復(fù)定位精度高且時(shí)間極短，調(diào)節(jié)過(guò)程平穩(wěn)使得在臂架上安裝的各種設(shè)備能夠正常的運(yùn)行，大幅提高了工作效率。
文檔編號(hào)B23K37/02GK202846057SQ20122030232
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者王薇 申請(qǐng)人:防災(zāi)科技學(xué)院