[發(fā)明專利]直角坐標(biāo)系焊接機(jī)器人裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310042709.3
• 申請(qǐng)日: 2013-02-04
• 公開（公告）號(hào): CN103111777A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張立勛;夏占;齊李;張永發(fā);韓亮;周潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張家港市永發(fā)機(jī)器人科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/00
• 分類號(hào): B23K37/00;B23K37/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 黃春松

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊接機(jī)器人領(lǐng)域。

背景技術(shù)

工業(yè)機(jī)器人是一種多用途的、可編程的自動(dòng)控制操作裝置，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化的各個(gè)領(lǐng)域。焊接機(jī)器人是工業(yè)機(jī)器人中的一種，它主要用于代替人工進(jìn)行焊接工作。目前使用的焊接機(jī)器人主要是關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人，關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人上設(shè)置有焊接組件，焊接組件包括：焊絲機(jī)，焊絲機(jī)上連接有用于穿設(shè)焊絲的焊槍軟管，焊槍軟管的頭部安裝有焊槍頭，焊槍頭安裝在關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人的關(guān)節(jié)臂上。通過控制器對(duì)關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人的關(guān)節(jié)臂進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制，從而達(dá)到操縱焊槍頭進(jìn)行焊接工作的目的。關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人的缺點(diǎn)如下：一、關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、穩(wěn)定性差、承載能力低；二、關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人的造價(jià)高；三、工作半徑有限，最大只能是三米，從而導(dǎo)致焊接工作長度受限；四、關(guān)節(jié)式機(jī)器人的重復(fù)定位精度低；五、安全性差維護(hù)不方便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：提供一種造價(jià)低、穩(wěn)定性好、承載能力高、焊接工作長度能延長、且能提高定位精度的具有四個(gè)自由度的直角坐標(biāo)系焊接機(jī)器人裝置。

為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：直角坐標(biāo)系焊接機(jī)器人裝置，包括：焊接機(jī)器人本體，焊接機(jī)器人本體上安裝有焊接組件，所述的焊接組件包括：焊絲機(jī)，焊絲機(jī)上連接有用于穿設(shè)焊槍軟管，焊槍軟管的端部設(shè)置有焊槍頭，焊接機(jī)器人本體的結(jié)構(gòu)包括：龍門安裝架，龍門安裝架由兩根支撐立柱、和支承在兩根支撐立柱頂部的頂部支撐橫梁構(gòu)成，龍門安裝架上設(shè)置有兩兩相互垂直的X、Y、Z方向滑軌，X、Y、Z方向滑軌上分別設(shè)置有帶滑塊的滑移驅(qū)動(dòng)裝置，X方向滑軌水平設(shè)置在水平支撐橫梁上，水平支撐橫梁的兩端分別固定安裝在龍門安裝架的兩根支撐立柱上，Y方向滑軌的一端支承在X方向滑軌上、并與設(shè)置在X方向滑軌上的滑塊相連接，Y方向滑軌的另一端向外伸出,使Y方向滑軌形成懸臂式滑軌，在X方向滑軌上的帶滑塊的滑移驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下，Y滑軌能在X滑軌上來回滑動(dòng)，Z方向滑軌沿豎直方向設(shè)置，Z方向滑軌支承在Y方向滑軌上、并與設(shè)置在Y方向滑軌上的滑塊相連接，在Y方向滑軌上的帶滑塊的滑移驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下，Z方向滑軌能在Y方向滑軌上來回滑動(dòng)；焊接組件與焊接機(jī)器人本體之間的具體安裝結(jié)構(gòu)包括：焊絲機(jī)固定安裝在Y方向滑軌上，焊槍頭上部的焊槍軟管上固定套裝有安裝套管，安裝套管通過連接組件與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸固定連接，旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)座上，在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，安裝套管能帶動(dòng)焊槍頭隨著旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)座與設(shè)置在Z方向滑軌上的滑塊相連接，在Z方向滑軌上的帶滑塊的滑移驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下，旋轉(zhuǎn)電機(jī)座能帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)在Z方向滑軌上上下滑動(dòng)。

進(jìn)一步地，前述的直角坐標(biāo)系焊接機(jī)器人裝置，其中，所述的帶滑塊的滑移驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)包括：所述的滑軌為支撐線滑軌，在滑軌的一端設(shè)置有滑移驅(qū)動(dòng)電機(jī)，滑移驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與設(shè)置在滑軌上的絲杠的尾部相連接，絲杠上螺紋配合設(shè)置有滑塊，滑塊上設(shè)置有滑槽，滑槽與滑軌中的軌道相配合，在滑移驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下滑塊沿著軌道來回滑動(dòng)。

進(jìn)一步地，前述的直角坐標(biāo)系焊接機(jī)器人裝置，其中，Y方向滑軌與龍門安裝架之間還設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)為：斜向支撐板的底部固定連接在Y方向滑軌的懸臂部分上，豎向支撐板的上端固定連接在斜向支撐板上，豎向支撐板的底部支承在支撐座上，所述的支撐座固定支承在X方向滑軌上帶滑塊的滑移驅(qū)動(dòng)裝置中的滑塊上，斜向支撐板的上端連接有輔助滑塊，所述的輔助滑塊與輔助滑軌相配合、并能在其上來回滑動(dòng)，所述的輔助滑軌水平設(shè)置在龍門安裝架的頂部支撐橫梁上，輔助滑軌與X方向滑軌相互平行。

進(jìn)一步地，前述的直角坐標(biāo)系焊接機(jī)器人裝置，其中，所述的連接組件的結(jié)構(gòu)為：帶支撐腿的套管連接板與安裝套管固定連接，帶支撐腿的套管連接板的支撐腿上固定連接有旋轉(zhuǎn)連接板，旋轉(zhuǎn)連接板上固定設(shè)置有免鍵軸襯，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸與免鍵軸襯脹緊連接。