[實用新型]高靈巧度三維曲面焊接機器人裝置

有效

• 申請號: 201921563650.1
• 申請日: 2019-09-19
• 公開（公告）號: CN211589030U
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 李研彪;王澤勝;羅怡沁;孫鵬;陳強
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02;B23K37/00
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本實用新型公開了一種高靈巧度三維曲面焊接機器人裝置，包括升降平臺車、肩關節模塊、肘關節模塊、腕關節模塊、視覺單元、測距單元和焊接槍，所述肩關節模塊固定在升降平臺車上，所述肘關節和肩關節固聯，所述腕關節與肘關節固聯，所述視覺單元、測距單元和焊接槍均固定在腕關節上；所述升降平臺車為電機驅動的升降平臺，升降平臺的上平臺為工作平臺；本實用新型將裝備電焊槍的高靈巧度機械臂與升降平臺車合理組合，充分發揮升降平臺車和高靈巧度機械臂的優點，具有工作空間大、運動靈活、運動精度高等優點，能夠對具有大型空間復雜曲面特征的工件進行焊接能夠智能、高效、高質量地完成大型設備的焊接工作。

技術領域

本實用新型涉及機器人三維曲面焊接技術領域，更具體的說，尤其涉及一種高靈巧度三維曲面焊接機器人裝置。

背景技術

三維曲面焊接機器人是一種實現機器人智能焊接復雜三維曲面的裝置，三維曲面焊接對于大型的船體、飛機、管道等設備的制造十分重要，隨著焊接技術的廣泛應用，其曲面焊接裝備也得到很到的發展。

目前，焊接機器人大多數采用串聯五軸或六軸機器人，由于其工作空間的限制，無法完成復雜三維曲面的焊接任務，且大多數焊接機器人裝置為固定裝置，受到機械臂長度的限制，使其應用范圍較小，對于超大型焊件無法焊接，具有很大的局限性。因此很多場合需要人工焊接，相對于機器人作業，人工的工作效率很低，且焊接存在高溫、輻射等危險不利人體健康。對于大型設備的焊接，需要人工在高空焊接，其施工的危險系數極高。

針對上述焊接機器人存在的問題，設計一種高靈巧度三維曲面焊接機器人裝置以彌補了上述的缺點顯得尤為必要。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決目前現有大部分焊接機器人存在的工作空間限制、局限性大以及經常需要人工作業的問題，提出了一種高靈巧度三維曲面焊接機器人裝置，可以對一些大型機械設備的三維復雜曲面進行焊接。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：一種高靈巧度三維曲面焊接機器人裝置，包括升降平臺車、肩關節模塊、肘關節模塊、腕關節模塊、視覺單元、測距單元和焊接槍，所述肩關節模塊固定在升降平臺車上，所述肘關節模塊和肘關節模塊固聯，所述腕關節模塊與肘關節模塊固聯，所述視覺單元、測距單元和焊接槍均固定在腕關節模塊上；所述升降平臺車為電機驅動的升降平臺，升降平臺的上平臺為工作平臺；

所述肩關節模塊包括肩關節定平臺、第一電機支架、第一電機、第一肩關節動平臺支撐板、第一聯軸器、第一肩關節輸出軸、第一肩關節動平臺、第二肩關節動平臺、第二肩關節輸出軸、第二聯軸器、第二電機、三角鈑金連接件、第二電機支架和第二肩關節動平臺支撐板；所述肩關節動平臺通過四個螺栓與升降平臺車的上平臺固定連接，所述第一電機支架通過四個螺栓與肩關節定平臺固定連接，所述第一電機與第一電機支架固定連接，所述第一聯軸器的一端連接第一電機的輸出軸，第一聯軸器的另一端連接第一肩關節的輸出軸，所述第一肩關節輸出軸穿過第一肩關節動平臺并通過軸承內嵌在所述第二肩關節動平臺支撐板內，所述第一肩關節動平臺支撐板和第二肩關節動平臺支撐板均通過螺栓固定在肩關節定平臺上，所述第二電機支架通過螺栓與第一肩關節動平臺固定連接，所述第二電機固定在第二電機支架上，所述第二聯軸器的一端與第二電機的輸出軸固定連接，第二聯軸器的另一端與第二肩關節輸出軸的一端固定連接，所述第二肩關節輸出軸的另一端穿過第一肩關節動平臺和肩關節第二動平臺并通過軸承內嵌在所述肩關節第一動平臺內，所述第二肩關節動平臺通過鍵與第二肩關節輸出軸固定連接；