[發明專利]一種波紋板機器人

有效

• 申請號: 201410695265.8
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104526214A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 汪春華
• 申請（專利權）人: 成都環龍智能系統設備有限公司
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02;B23K37/00
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及將波紋板與鋼板焊接的技術領域，特別是一種波紋板機器人。

背景技術

波紋板是具有波浪形狀的板材，將其垂直的焊接在鋼板上后能極大的增大抗壓強度、抗彎強度，可運用到橋梁工程等領域。

由于焊縫是呈波紋狀的，因此，需要使用波紋板機器人實現波紋板與平板的焊接，波紋板機器人由六自由度的機器人手臂、滑臺、清洗站、焊接電源和冷卻水箱組成，機器人手臂上設置有焊槍，機器人手臂設置在滑臺上，從而使焊槍能夠做直線運動，又由于機器人手臂是具有六自由度的，中途又無需冷卻焊槍，因此能一次性完成長度為50m以上的波紋板的焊接。現有的波紋板機器人自動化程度低、很難完成波紋板的焊接，且焊接效率和焊接精度都很低。

目前，波紋板機器人用的滑臺主要有絲桿螺母副驅動機器人手臂做直線運動，由于波紋板的焊接長度一般大于40m，則需要至少等長度的絲桿螺母副，而較長的絲桿螺母副價格昂貴，制造困難，同時又給搬運帶來了困難，因此，現有的滑臺很難推廣使用。

在波紋板的焊接過程中始終需要焊絲，焊絲裝在焊槍內，當波紋板焊接結束后在焊絲的前端呈球狀，需要用剪刀將球形端剪掉，剩下的焊絲才能繼續投入使用，由于焊槍是被機器人手臂夾持且焊槍的位置較高，工人需要停機后人工將焊絲的球形端剪掉，此外，焊槍內殘留有焊渣，工人還需用絞刀伸入焊槍內以將焊槍內的焊渣排出，增大了工人的勞動量。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種結構緊湊、自動化程度高、波紋板焊接效率高、直線運動平穩、極大減輕工人勞動強度、運輸方便、能一次性完成長度為50m以上波紋板焊接的波紋板機器人。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種波紋板機器人，它包括具有六自由度的機器人手臂和安裝在機器人手臂上的焊槍，焊槍上設置有進水口和出水口，它還包括滑臺、清洗站、焊接電源、控制器和冷卻水箱，機器人手臂和清洗站均設置在滑臺上，冷卻水箱設置在靠近滑臺側，焊接電源固定安裝在冷卻水箱的頂部，焊接電源與焊槍連接；

所述的滑臺由兩個相互平行的導軌、減速箱、伺服電機和滑塊組成，所述的兩個導軌的側壁上均設置有齒條，兩個齒條對稱設置且兩個齒條相對立，所述的滑塊安裝在兩個導軌之間，所述的減速箱和伺服電機均設置在滑塊的頂部，滑塊的底部轉軸旋轉安裝有中心齒輪，伺服電機的輸出端與減速箱的輸入端連接，減速箱的輸出端與中心齒輪的轉軸連接，所述的中心齒輪與兩個齒條嚙合；

所述的清洗站由機箱、裁剪裝置和清渣裝置組成，裁剪裝置和清渣裝置分別設置在機箱的側面和端面，機箱設置在滑塊的頂部，所述的裁剪裝置由氣缸I、切刀、輸料滑道和固定塊組成，固定塊設置在機箱上，氣缸I水平設置且固定安裝在機箱上，切刀設置在氣缸I的活塞桿上且設置在固定塊與氣缸I之間，輸料滑道設置在固定塊的下方且輸料滑道的開口設置在切刀的正下方，所述的清渣裝置由氣缸II、電機、絞刀和夾塊組成，氣缸II、電機和夾塊均設置在機箱上，氣缸II水平設置，電機垂直于氣缸II設置，電機設置在氣缸II和夾塊之間且設置在氣缸II的下方，絞刀安裝在電機的輸出軸上；

所述的冷卻水箱由機殼、水箱、水泵和開口盒，水箱、水泵和開口盒均設置在機殼內，所述機殼的一側壁上設置有連通機殼內部的冷水口和熱水口，機殼的另一側面上設置有通孔，通孔內設置有多個散熱片，開口盒罩于通孔上，開口盒的外壁上設置有連通開口盒內部的風扇，開口盒的內部設置有U型銅管，U型銅管的入口端和出口端均設置在開口盒的外部且分別設置在開口盒的上、下兩端，所述的水箱的外壁上且位于水箱的上、下兩端分別設置在入水口和出水口，出水口與水泵的吸水口連接，水泵的出水口與冷水口連接，所述的入水口與出口端連接，入口端與熱水口連接；

所述的控制器與機器人手臂、伺服電機、電機、氣缸I和氣缸II連接，所述的冷水口與焊槍的入水口連接，所述的熱水口與焊槍的出水口連接。

所述的減速箱由機座、主動錐齒輪和從動錐齒輪組成，主動錐齒輪和從動錐齒輪均設置在機座內，主動錐齒輪與伺服電機連接，從動錐齒輪與主動錐齒輪嚙合且從動錐齒輪與中心齒輪連接。

所述的機箱的底部設置有立柱，所述的立柱的底部設置有安裝座，安裝座固定安裝在滑塊上。

所述的機箱的端面上設置有集料盒，集料盒設置在電機的正下方。

它還包括控溫度傳感器和液位傳感器均設置在水箱內，且控溫度傳感器和液位傳感器均與控制器連接。

所述的水泵設置在水箱與開口盒之間。

所述的夾塊的側面上設置有V形槽。