CN109014731A - 一种多工位机器人焊接机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多工位机器人焊接机构，包括底座和固定安装在所述底座顶面中部的工作台，所述底座的顶面通过螺栓规定安装有支撑架，所述支撑架的内部设置有驱动组件，所述驱动组件上设置有位移组件，所述位移组件的一侧面连接有焊接组件，所述支撑架的两侧面均连接有定位组件，所述位移组件包括轮槽、滚轮、第一连接板、第二连接板和第三连接板，所述支撑架内壁的中部与其外侧面的中部均开设有轮槽，所述轮槽内腔均活动连接有一组滚轮。本发明通过增加了两个工位，可以用于加工其他产品，从而增加了机器人可焊接的零件种类，提高了机器人的利用率，提高了设备故障的抗风险能力。

Description

一种多工位机器人焊接机构
技术领域
本发明涉及汽车零部件焊接技术领域，具体为一种多工位机器人焊接机构。
背景技术
众所周知，焊接机器人是加工生产产品时常用的焊接设备，其工作效率和自动化程度都较高，因此得到了广泛的使用，尤其是在汽车的加工生产工序中，由于汽车部件之间焊接的位置众多，焊接机器人可降低工人的劳动强度，并提高生产效率。
目前，常见用于汽车加工的焊接机器人，其一般具有可加工两个工位的功能，在实际使用过程中，由于受到加工工位的限制，其使用范围较为固定，通常为专用，这就导致其利用率较低的问题出现。
发明内容
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种多工位机器人焊接机构。
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种多工位机器人焊接机构，包括底座和固定安装在所述底座顶面中部的工作台，所述底座的顶面通过螺栓规定安装有支撑架，所述支撑架的内部设置有驱动组件，所述驱动组件上设置有位移组件，所述位移组件的一侧面连接有焊接组件，所述支撑架的两侧面均连接有定位组件。
所述位移组件包括轮槽、滚轮、第一连接板、第二连接板和第三连接板，所述支撑架内壁的中部与其外侧面的中部均开设有轮槽，所述轮槽内腔均活动连接有一组滚轮，所述滚轮轮轴的中部套设有支撑板，两侧所述支撑板相背的一端分别焊接有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板、所述第二连接板正面与背面之间均焊接有第三连接板。
所述定位组件包括定位槽、定位插杆、弹簧和摆杆，所述第二连接板右侧面的上部与下部均开设有定位槽，位于下方所述定位槽的内腔插接有定位插杆，所述定位插杆与所述支撑架相对的一侧之间焊接有弹簧，所述定位插杆底面的一侧焊接有摆杆，所述摆杆的下部铰接有支杆，且所述支杆的一端与所述支撑架焊接。
优选的，所述驱动组件包括第一驱动电机、容纳槽、第一转轮、第一皮带、第二转轮和第二皮带，所述支撑架的左侧面固定安装有第一驱动电机，所述支撑架的两侧面均开设有容纳槽，所述容纳槽内壁前后两侧之间均活动连接有第一转轮，两个所述第一转轮之间传动连接有第一皮带，位于所述驱动电机一侧第一转轮的一端面与所述驱动电机的输出轴上均固定安装有第二转轮，两个所述第二转轮之间传动连接有第二皮带。
优选的，所述支撑架的上部分为半圆形，且所述支撑架整体为倒U型，所述支撑架的正面与背面均开设有一组贯穿槽，所述贯穿槽内壁的顶面与底面分别与第一皮带的外侧面与内壁搭接，第一皮带可在所述贯穿槽内腔滑动，所述第一皮带被两个所述第一转轮均分为上下两个部分，且所述第一皮带下半部分正面与背面的一侧分别与两个所述第三连接板固定连接。
优选的，所述定位插杆靠近所述支撑架的一端与所述定位槽的内腔均为向左侧收拢的梯形，所述定位插杆顶面靠近所述支撑架的一侧活动连接有滑轮，且所述滑轮靠近所述支撑架的一侧面与所述定位插杆靠近所述支撑架的一侧面位于同一直线上。
优选的，所述第二连接板右侧面的顶部与底部均向左侧倾斜，且所述第一连接板为向右侧凹陷的弧形板。
优选的，所述焊接组件包括第二驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、转轴、旋转板、第三驱动电机、垫板和焊接手臂，位于所述支撑架前方的所述第三连接板的正面固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机输出轴的外侧套设有第一齿轮，所述第一齿轮的后方啮合有第二齿轮，所述第二齿轮的内部穿插有转轴，且所述转轴的右端与所述第一连接板的一侧面活动连接，所述转轴的左端固定安装有旋转板，所述旋转板的底面固定安装有第三驱动电机，所述第三驱动电机输出轴的顶端贯穿所述旋转板，且所述第三驱动电机输出轴的顶端固定安装有垫板，所述垫板的顶面固定安装有焊接手臂。
本发明提供了一种多工位机器人焊接机构。具备以下有益效果：
通过支撑架、驱动组件和位移组件的使用，启动第一驱动电机后，第一皮带转动并通过位移组件带动焊接组件顺着支撑架的形状走向运动，可将焊接机构运动到支撑架的另一侧，此时，可为焊接组件增加两个工位，将两个工位的焊接组件变为四个工位焊接，而增加的两个工位可以用于焊接其他产品，从而增加了机器人可焊接的零件种类，提高了机器人的利用率，提高了设备故障的抗风险能力。
通过定位组件的使用，在位移组件带动焊接组件运动到指定位置之后，弹簧的弹力能够带动定位插杆***定位槽内，可进一步对位移组件进行固定，提高焊接组件的稳定性。
通过设置滑轮以及将第二连接板一侧面的顶部与底部倾斜设置，在定位插杆与第二连接板接触时，通过滑轮在第二连接板倾斜面上滑动，可降低定位插杆的磨损，而且可以提高灵活性，更加便于定位插杆***定位槽。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明驱动组件的结构示意图；
图3为为图1中A处放大图；
图4为图3中B处放大图；
图5为图3中C处放大图。
【附图标记说明】
图中：1：底座；2：工作台；3：支撑架；4：驱动组件；41：第一驱动电机；42：容纳槽；43：第一转轮；44：第一皮带；45：第二转轮；46：第二皮带；5：位移组件；51：轮槽；52：滚轮；53：第一连接板；54：第二连接板；55：第三连接板；6：焊接组件；61：第二驱动电机；62：第一齿轮；63：第二齿轮；64：转轴；65：旋转板；66：第三驱动电机；67：垫板；68：焊接手臂；7：定位组件；71：定位槽；72：定位插杆；73：弹簧；74：摆杆；8：贯穿槽；9：滑轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，本发明提供一种多工位机器人焊接机构，包括底座1和固定安装在底座1顶面中部的工作台2，底座1的顶面通过螺栓规定安装有支撑架3，支撑架3的内部设置有驱动组件4，驱动组件4上设置有位移组件5，位移组件5的一侧面连接有焊接组件6，支撑架3的两侧面均连接有定位组件7，位移组件5包括轮槽51、滚轮52、第一连接板53、第二连接板54和第三连接板55，支撑架3内壁的中部与其外侧面的中部均开设有轮槽51，轮槽51内腔均活动连接有一组滚轮52，通过设置滚轮52，使得在位移组件5与支撑架3之间的相对运动是通过滚轮52在轮槽51内滚动完成的，滚轮52的滚动能够有效降低摩擦，不仅延长使用寿命、移动更加灵活，而且降低能耗，滚轮52轮轴的中部套设有支撑板，两侧支撑板相背的一端分别焊接有第一连接板53和第二连接板54，第一连接板53、第二连接板54正面与背面之间均焊接有第三连接板55，定位组件7包括定位槽71、定位插杆72、弹簧73和摆杆74，第二连接板54右侧面的上部与下部均开设有定位槽71，位于下方定位槽71的内腔插接有定位插杆72，定位插杆72与支撑架3相对的一侧之间焊接有弹簧73，定位插杆72底面的一侧焊接有摆杆74，摆杆74的下部铰接有支杆，且支杆的一端与支撑架3焊接，通过定位组件7的使用，在位移组件5带动焊接组件6运动到指定位置之后，弹簧73的弹力能够带动定位插杆72***定位槽71内，可进一步对位移组件5进行固定，提高焊接组件6的稳定性，驱动组件4包括第一驱动电机41、容纳槽42、第一转轮43、第一皮带44、第二转轮45和第二皮带46，支撑架3的左侧面固定安装有第一驱动电机41，支撑架3的两侧面均开设有容纳槽42，容纳槽42内壁前后两侧之间均活动连接有第一转轮43，两个第一转轮43之间传动连接有第一皮带44，位于驱动电机一侧第一转轮43的一端面与驱动电机的输出轴上均固定安装有第二转轮45，两个第二转轮45之间传动连接有第二皮带46，通过支撑架3、驱动组件4和位移组件5的使用，启动第一驱动电机41后，第一皮带44转动并通过位移组件5带动焊接组件6顺着支撑架3的形状走向运动，可将焊接机构运动到支撑架3的另一侧，此时，可为焊接组件6增加两个工位，将两个工位的焊接组件6变为四个工位焊接，而增加的两个工位可以用于焊接其他产品，从而增加了机器人可焊接的零件种类，提高了机器人的利用率，提高了设备故障的抗风险能力；
支撑架3的上部分为半圆形，且支撑架3整体为倒U型，支撑架3的正面与背面均开设有一组贯穿槽8，贯穿槽8内壁的顶面与底面分别与第一皮带44的外侧面与内壁搭接，第一皮带44可在贯穿槽8内腔滑动，通过设置贯穿槽8，可以让第一皮带44始终保持与支撑架3相同的形状，保障第一皮带44可正常运动，第一皮带44被两个第一转轮43均分为上下两个部分，且第一皮带44下半部分正面与背面的一侧分别与两个第三连接板55固定连接；
定位插杆72靠近支撑架3的一端与定位槽71的内腔均为向左侧收拢的梯形，通过设置定位插杆72靠近支撑架3的一端与定位槽71的内腔均为向左侧收拢的梯形，更加便于定位插杆72***定位槽71与脱离定位槽71，定位插杆72顶面靠近支撑架3的一侧活动连接有滑轮9，且滑轮9靠近支撑架3的一侧面与定位插杆72靠近支撑架3的一侧面位于同一直线上，第二连接板54右侧面的顶部与底部均向左侧倾斜，且第一连接板53为向右侧凹陷的弧形板，通过设置滑轮9以及将第二连接板54一侧面的顶部与底部倾斜设置，在定位插杆72与第二连接板54接触时，通过滑轮9在第二连接板54倾斜面上滑动，可降低定位插杆72的磨损，而且可以提高灵活性，更加便于定位插杆72***定位槽71；
焊接组件6包括第二驱动电机61、第一齿轮62、第二齿轮63、转轴64、旋转板65、第三驱动电机66、垫板67和焊接手臂68，位于支撑架3前方的第三连接板55的正面固定安装有第二驱动电机61，第二驱动电机61输出轴的外侧套设有第一齿轮62，第一齿轮62的后方啮合有第二齿轮63，第二齿轮63的内部穿插有转轴64，且转轴64的右端与第一连接板53的一侧面活动连接，启动第二驱动电机61可通过第一齿轮62、第二齿轮63和转轴64带动焊接组件6旋转可以上下调节焊接组件6的位置，转轴64的左端固定安装有旋转板65，旋转板65的底面固定安装有第三驱动电机66，第三驱动电机66输出轴的顶端贯穿旋转板65，且第三驱动电机66输出轴的顶端固定安装有垫板67，启动第三驱动电机66，第三驱动电机66可通过垫板67让焊接手臂68前后摆动，垫板67的顶面固定安装有焊接手臂68。
工作原理：启动第一驱动电机41，第一驱动电机41通过第二转轮45与第二皮带46的组合和第一转轮43带动第一皮带44运动，第一皮带44通过第二连接板54带动位移组件5和焊接组件6整体运动，当位移组件5与焊接组件6运动到支撑架3的另一侧时，第二连接板54的倾斜面与滑轮9接触，并向外侧推动摆杆74，盖板带动定位插杆72运动并拉伸弹簧73，当定位插杆72的一端***定位槽71之后，弹簧73恢复并让定位插杆72紧紧***定位槽71中，第一驱动电机41停机，此时，位移组件5与焊接组件6的位置得到固定，之后启动第二驱动电机61可通过第一齿轮62、第二齿轮63和转轴64带动焊接组件6旋转可以上下调节焊接组件6的位置，再启动第三驱动电机66，第三驱动电机66可通过垫板67让焊接手臂68前后摆动。
综上可得，该多工位机器人焊接机构，通过增加了两个工位，可以用于加工其他产品，从而增加了机器人可焊接的零件种类，提高了机器人的利用率，提高了设备故障的抗风险能力。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种多工位机器人焊接机构，包括底座(1)和固定安装在所述底座(1)顶面中部的工作台(2)，其特征在于：所述底座(1)的顶面通过螺栓规定安装有支撑架(3)，所述支撑架(3)的内部设置有驱动组件(4)，所述驱动组件(4)上设置有位移组件(5)，所述位移组件(5)的一侧面连接有焊接组件(6)，所述支撑架(3)的两侧面均连接有定位组件(7)；
所述位移组件(5)包括轮槽(51)、滚轮(52)、第一连接板(53)、第二连接板(54)和第三连接板(55)，所述支撑架(3)内壁的中部与其外侧面的中部均开设有轮槽(51)，所述轮槽(51)内腔均活动连接有一组滚轮(52)，所述滚轮(52)轮轴的中部套设有支撑板，两侧所述支撑板相背的一端分别焊接有第一连接板(53)和第二连接板(54)，所述第一连接板(53)、所述第二连接板(54)正面与背面之间均焊接有第三连接板(55)；
所述定位组件(7)包括定位槽(71)、定位插杆(72)、弹簧(73)和摆杆(74)，所述第二连接板(54)右侧面的上部与下部均开设有定位槽(71)，位于下方所述定位槽(71)的内腔插接有定位插杆(72)，所述定位插杆(72)与所述支撑架(3)相对的一侧之间焊接有弹簧(73)，所述定位插杆(72)底面的一侧焊接有摆杆(74)，所述摆杆(74)的下部铰接有支杆，且所述支杆的一端与所述支撑架(3)焊接。
2.根据权利要求1所述的一种多工位机器人焊接机构，其特征在于：所述驱动组件(4)包括第一驱动电机(41)、容纳槽(42)、第一转轮(43)、第一皮带(44)、第二转轮(45)和第二皮带(46)，所述支撑架(3)的左侧面固定安装有第一驱动电机(41)，所述支撑架(3)的两侧面均开设有容纳槽(42)，所述容纳槽(42)内壁前后两侧之间均活动连接有第一转轮(43)，两个所述第一转轮(43)之间传动连接有第一皮带(44)，位于所述驱动电机一侧第一转轮(43)的一端面与所述驱动电机的输出轴上均固定安装有第二转轮(45)，两个所述第二转轮(45)之间传动连接有第二皮带(46)。
3.根据权利要求1所述的一种多工位机器人焊接机构，其特征在于：所述定位插杆(72)靠近所述支撑架(3)的一端与所述定位槽(71)的内腔均为向左侧收拢的梯形，所述定位插杆(72)顶面靠近所述支撑架(3)的一侧活动连接有滑轮(9)，且所述滑轮(9)靠近所述支撑架(3)的一侧面与所述定位插杆(72)靠近所述支撑架(3)的一侧面位于同一直线上。
4.根据权利要求1所述的一种多工位机器人焊接机构，其特征在于：所述第二连接板(54)右侧面的顶部与底部均向左侧倾斜，且所述第一连接板(53)为向右侧凹陷的弧形板。
5.根据权利要求1所述的一种多工位机器人焊接机构，其特征在于：所述支撑架(3)的上部分为半圆形，且所述支撑架(3)整体为倒U型，所述支撑架(3)的正面与背面均开设有一组贯穿槽(8)，所述贯穿槽(8)内壁的顶面与底面分别与第一皮带(44)的外侧面与内壁搭接，第一皮带(44)可在所述贯穿槽(8)内腔滑动，所述第一皮带(44)被两个所述第一转轮(43)均分为上下两个部分，且所述第一皮带(44)下半部分正面与背面的一侧分别与两个所述第三连接板(55)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种多工位机器人焊接机构，其特征在于：所述焊接组件(6)包括第二驱动电机(61)、第一齿轮(62)、第二齿轮(63)、转轴(64)、旋转板(65)、第三驱动电机(66)、垫板(67)和焊接手臂(68)，位于所述支撑架(3)前方的所述第三连接板(55)的正面固定安装有第二驱动电机(61)，所述第二驱动电机(61)输出轴的外侧套设有第一齿轮(62)，所述第一齿轮(62)的后方啮合有第二齿轮(63)，所述第二齿轮(63)的内部穿插有转轴(64)，且所述转轴(64)的右端与所述第一连接板(53)的一侧面活动连接，所述转轴(64)的左端固定安装有旋转板(65)，所述旋转板(65)的底面固定安装有第三驱动电机(66)，所述第三驱动电机(66)输出轴的顶端贯穿所述旋转板(65)，且所述第三驱动电机(66)输出轴的顶端固定安装有垫板(67)，所述垫板(67)的顶面固定安装有焊接手臂(68)。
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Denomination of invention: A Multi Station Robot Welding Mechanism

Effective date of registration: 20230510

Granted publication date: 20200911

Pledgee: Xiangyang financing guarantee Group Co.,Ltd.

Pledgor: XIANGYANG YUANCHUANG AUTO PART INDUSTRIAL CO.,LTD.

Registration number: Y2023980040112