[實(shí)用新型]一種焊接機(jī)械手立軸的升降結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520638265.4
• 申請(qǐng)日: 2015-08-22
• 公開（公告）號(hào): CN204997254U
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹再華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江巨霸焊接設(shè)備制造有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/02
• 分類號(hào): B23K37/02
• 代理公司: 臺(tái)州市方圓專利事務(wù)所 33107
• 代理人: 賀宣潮

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種焊接機(jī)械手，特別是一種焊接機(jī)械手立軸的升降結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，在企業(yè)組織產(chǎn)品生產(chǎn)中，需要將一些金屬件或金屬板的連接部分進(jìn)行固定連接，即焊接。焊接一般采用人工焊接的方式，但是人工焊接效率低，成本較高，無法適應(yīng)流水線式的生產(chǎn)方式，因此，自動(dòng)焊接機(jī)械手應(yīng)運(yùn)而生，焊接機(jī)械手可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求來設(shè)計(jì)，具有生產(chǎn)效率高，焊接質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

焊接機(jī)械手一般具有多個(gè)自由度，通過多個(gè)搖臂來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的自由移動(dòng)，位于末端的搖臂與一立軸連接，該立軸能沿上下方向移動(dòng)，焊槍則固定在立軸的下端。例如中國(guó)專利文獻(xiàn)公開的焊接機(jī)械手【授權(quán)公告號(hào)CN201371332Y】，該專利中通過電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過齒輪帶動(dòng)立軸上下移動(dòng)，該結(jié)構(gòu)僅通過電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來控制立軸的移動(dòng)，控制精度較差，控制精度上容易丟步，在焊接時(shí)立軸是靜止不動(dòng)的，電機(jī)無自鎖功能，需要長(zhǎng)時(shí)間通電使得電機(jī)的電機(jī)軸保持不轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)，在電流出現(xiàn)波動(dòng)是電機(jī)的狀態(tài)也會(huì)不穩(wěn)定，從而會(huì)導(dǎo)致立軸會(huì)出現(xiàn)移動(dòng)的情況，在焊接時(shí)影響了焊接的質(zhì)量；同時(shí)該專利中立軸僅通過單側(cè)導(dǎo)軌來對(duì)立軸進(jìn)行移動(dòng)導(dǎo)向，在焊接時(shí)立軸的端部會(huì)出現(xiàn)晃動(dòng)、抖動(dòng)的情況，影響焊接質(zhì)量；該專利中用來連接齒輪的轉(zhuǎn)軸為懸臂結(jié)構(gòu)，至于電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低，穩(wěn)定性差，從而導(dǎo)致傳動(dòng)精度不高，也影響了焊接質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種焊接機(jī)械手立軸的升降結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是如何穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)立軸升降并在焊接時(shí)穩(wěn)定的定位立軸。

本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種焊接機(jī)械手立軸的升降結(jié)構(gòu)，焊接機(jī)械手包括升降座，其特征在于，立軸豎直穿過升降座并能沿上下自由移動(dòng)，本升降結(jié)構(gòu)包括電機(jī)、蝸輪蝸桿減速機(jī)和齒輪，所述升降座內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述齒輪固定在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸的一端連接在升降座上且轉(zhuǎn)軸能沿其軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸的另一端穿出升降座，所述蝸輪蝸桿減速機(jī)固定在升降座外，所述蝸輪蝸桿減速機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)軸的另一端連接，所述電機(jī)固定在蝸輪蝸桿減速機(jī)上，電機(jī)的輸出軸與蝸輪蝸桿減速機(jī)的輸入軸連接，所述立軸軸面上沿立軸的軸向固定有能與齒輪嚙合的齒條，齒輪與齒條嚙合的輪齒始終與齒條上對(duì)應(yīng)齒朝上的齒面抵靠。

具體工作原理如下：升降座與搖臂固定的；電機(jī)與蝸輪蝸桿減速機(jī)連接，蝸輪蝸桿減速機(jī)的輸出軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸上的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪與齒條嚙合從而帶動(dòng)與齒條固定的立軸上下升降；蝸輪蝸桿減速機(jī)具有自鎖功能，在立軸需要保持靜止時(shí)只需切斷電機(jī)的電源即可，因此通過蝸輪蝸桿減速機(jī)能在焊接時(shí)穩(wěn)定的定位立軸的位置，使得立軸上的焊槍的焊接點(diǎn)位置精確，從而提高了焊接精度；由于立軸為上下設(shè)置的，立軸始終受到重力的作用，因此齒輪與齒條嚙合的輪齒始終與齒條上對(duì)應(yīng)齒朝上的齒面抵靠的狀態(tài)，該結(jié)果消除了蝸輪蝸桿傳動(dòng)精度相對(duì)較低的問題，使得電機(jī)通過蝸輪蝸桿減速機(jī)傳動(dòng)時(shí)能保持對(duì)立軸上下升降高精度的控制，從而保證了焊接精度；轉(zhuǎn)軸的兩端分別與升降座和蝸輪蝸桿減速機(jī)的輸出軸連接，連接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，齒輪與立軸的位置保持穩(wěn)定，使得齒輪傳動(dòng)穩(wěn)定，保證了傳動(dòng)精度，提高了焊接精度；齒條為機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)齒條，相對(duì)現(xiàn)有的在立軸上加工齒條的方法大大降低了成本，也提高了傳動(dòng)精度。

在上述的焊接機(jī)械手立軸的升降結(jié)構(gòu)中，所述升降座一側(cè)固定有軸承蓋，所述轉(zhuǎn)軸的一端伸入軸承蓋并與軸承蓋之間通過軸承連接，所述升降座另一側(cè)固定有定位環(huán)，蝸輪蝸桿減速機(jī)固定在升降座另一側(cè)的外側(cè)壁上，所述轉(zhuǎn)軸的另一端穿過定位環(huán)并伸入蝸輪蝸桿減速機(jī)內(nèi)與蝸輪蝸桿減速機(jī)的輸出軸同軸連接。立軸在上下移動(dòng)或者靜止時(shí)其重量均通過齒條壓在齒輪上，齒輪會(huì)將立軸的重量均施加到轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸的兩端分別通過軸承和定位環(huán)定位，使轉(zhuǎn)軸既能在承受立軸重量的情況下保持轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定，從而保證了立軸移動(dòng)精度及焊接時(shí)的靜穩(wěn)定性，從而保證了焊接精度。