CN109454376A - 一种用于直管焊接的工业机器人 - Google Patents

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刘依
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Abstract

本发明涉及工业机器人技术领域，且公开了一种用于直管焊接的工业机器人，包括底座，所述底座的顶部固定安装有支撑座，所述支撑座的顶部活动安装有旋转板，所述旋转板的顶部固定安装有液压杆，且旋转板的顶部固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆的外部活动安装有弹簧，液压杆的顶部固定安装有连接板，连接板的顶部与连接杆的一端固定连接，连接杆的另一端与第一螺杆的外部螺纹套接。该用于直管焊接的工业机器人，通过调节箱、第二螺杆、第二电机和调节杆的配合使用，使第二电机带动第二螺杆在调节箱内转动，使得两个调节杆以第二螺杆的中心为中心相对运动，从而改变了调节杆之间的间距值，使焊接头可以对不同直径值的直管进行焊接。

Description

一种用于直管焊接的工业机器人
技术领域
本发明涉及工业机器人技术领域，具体为一种用于直管焊接的工业机器人。
背景技术
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动，其中，有一种用于焊接直管的工业机器人。
这种机器人在焊接时，由于直管的尺寸存在较大的拨动范围，给机器人的焊接工作带来了极大的不便，同时，目前的焊接机器人多是固定在指定位置上，而直管的长度值一般较大，使得直管难以被固定，影响了直管焊接的效率，另外，由于机器人的机器臂等关节器件一般与地面之间存在较大的间距，使得机器人的重心相对较高，容易造成机器人的不稳，甚至倾倒，为此本发明提供了一种用于直管焊接的工业机器人。
发明内容
本发明提供了一种用于直管焊接的工业机器人，具备便于对不同直径值的直管进行焊接，移动式，使用方便，稳定性好的优点，解决了由于直管的尺寸存在较大的拨动范围，给机器人的焊接工作带来了极大的不便，同时，目前的焊接机器人多是固定在指定位置上，而直管的长度值一般较大，使得直管难以被固定，影响了直管焊接的效率，另外，由于机器人的机器臂等关节器件一般与地面之间存在较大的间距，使得机器人的重心相对较高，容易造成机器人的不稳，甚至倾倒的问题。
本发明提供如下技术方案：一种用于直管焊接的工业机器人，包括底座，所述底座的顶部固定安装有支撑座，所述支撑座的顶部活动安装有旋转板，所述旋转板的顶部固定安装有液压杆，且旋转板的顶部固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆的外部活动安装有弹簧，所述液压杆的顶部固定安装有连接板，所述连接板的顶部与连接杆的一端固定连接，所述连接杆的另一端与第一螺杆的外部螺纹套接，所述第一螺杆的一端贯穿隔板并与活动杆的一端固定连接，所述活动杆的另一端与支撑架内腔的一侧活动套接，且活动杆的外部固定安装有锥齿轮，所述锥齿轮与斜齿轮齿合，所述斜齿轮顶端的中部与第一电机的输出端固定套接，所述第一电机固定安装在支撑架顶部的一侧，所述支撑架的一端固定安装有固定杆，所述固定杆的一端与调节箱的一侧固定连接，所述调节箱的内部活动安装有第二螺杆，所述第二螺杆的一端贯穿调节箱并与第二电机的输出端固定连接，且第二螺杆的外部螺纹套接有调节杆，所述调节杆的一侧固定安装有焊接头，所述底座底部的一侧开设有凹槽，所述凹槽的内腔固定安装有支撑杆，所述支撑杆的中部活动安装有滚轮，所述滚轮的顶部固定安装有限位杆。
优选的，所述支撑座的内部固定安装有传动机制，且支撑座的一侧固定安装有散热箱。
优选的，所述弹簧的一端与旋转板顶部的一侧固定连接，且弹簧的另一端与连接板底部的一侧固定连接，所述弹簧与液压杆之间存在间距。
优选的，所述支撑架的底部和顶部均开设有与连接杆相适配的条形槽，且支撑架内腔的一侧与第一螺杆的一端活动套接。
优选的，所述调节箱的一侧开设有与调节杆相适配的滑槽，且调节箱一侧滑槽的中部固定安装有挡板，所述调节箱背面的一侧固定安装有支撑板。
优选的，所述第二螺杆由两个螺纹方向相反、规格相同的螺杆焊接而成，且第二螺杆的一端与调节箱内腔的一侧活动套接。
优选的，所述调节杆的数量为两个，且两个调节杆的一端均活动安装在第二螺杆上，两个所述调节杆与第二螺杆中部的间距值相同。
优选的，所述凹槽一侧的与底座底部的一侧贯通连接，且凹槽的另一侧与底座的一侧贯通连接，所述凹槽内腔的顶部开设有限位槽。
优选的，所述限位杆的一端固定安装有限位球，且限位杆一端的限位球的直径值与凹槽顶部限位槽的直径值相适配。
本发明具备以下有益效果：
1、该用于直管焊接的工业机器人，通过调节箱、第二螺杆、第二电机和调节杆的配合使用，使第二电机带动第二螺杆在调节箱内转动，使得两个调节杆以第二螺杆的中心为中心相对运动，从而改变了调节杆之间的间距值，使焊接头可以对不同直径值的直管进行焊接。
2、该用于直管焊接的工业机器人，通过液压杆、第一电机、锥齿轮、斜齿轮、活动杆和第二螺杆的配合使用，使工作人员可以通过调节液压杆对机器人的高度进行调节，同时第一电机带动锥齿轮，使斜齿轮带动活动杆转动，使第二螺杆转动，对机器人与直管之间的间距进行调节，另外在不使用时，可以使支撑架运动到底座的中心垂线上，保证了机器人的平衡。
3、该用于直管焊接的工业机器人，通过凹槽、支撑杆、滚轮和限位杆的配合使用，使工作人员可以通过手动掰动滚轮，使滚轮的顶部在凹槽内转动，从而改变底座与地面之间的距离，使机器人的重心向下偏移，同时利用限位杆进行限位固定，提高了机器人的稳定性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构支撑座示意图；
图3为本发明结构底座示意图；
图4为本发明结构凹槽示意图。
图中：1、底座；2、支撑座；3、旋转板；4、液压杆；5、伸缩杆；6、弹簧；7、连接板；8、连接杆；9、第一螺杆；10、隔板；11、活动杆；12、支撑架；13、锥齿轮；14、斜齿轮；15、第一电机；16、固定杆；17、调节箱；18、第二螺杆；19、第二电机；20、调节杆；21、焊接头；22、凹槽；23、支撑杆；24、滚轮；25、限位杆。
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。
请参阅图1-4，一种用于直管焊接的工业机器人，包括底座1，底座1的顶部固定安装有支撑座2，支撑座2的内部固定安装有传动机制，且支撑座2的一侧固定安装有散热箱，通过传动机制给旋转板3提供动力，同时利用散热箱进行散热，支撑座2的顶部活动安装有旋转板3，旋转板3的顶部固定安装有液压杆4，且旋转板3的顶部固定安装有伸缩杆5，伸缩杆5的外部活动安装有弹簧6，弹簧6的一端与旋转板3顶部的一侧固定连接，且弹簧6的另一端与连接板7底部的一侧固定连接，弹簧6与液压杆4之间存在间距，利用弹簧6，使液压杆4的升降更加平稳，同时更好地对支撑架12进行支撑，液压杆4的顶部固定安装有连接板7，连接板7的顶部与连接杆8的一端固定连接，连接杆8的另一端与第一螺杆9的外部螺纹套接，第一螺杆9的一端贯穿隔板10并与活动杆11的一端固定连接，活动杆11的另一端与支撑架12内腔的一侧活动套接，支撑架12的底部和顶部均开设有与连接杆8相适配的条形槽，且支撑架12内腔的一侧与第一螺杆9的一端活动套接，通过支撑架12底部的条形槽，使支撑架12顺着底部的条形槽滑动，同时利用支撑架12顶部的条形槽，方便了工作人员的观察，且活动杆11的外部固定安装有锥齿轮13，锥齿轮13与斜齿轮14齿合，斜齿轮14顶端的中部与第一电机15的输出端固定套接，第一电机15固定安装在支撑架12顶部的一侧，支撑架12的一端固定安装有固定杆16，固定杆16的一端与调节箱17的一侧固定连接，调节箱17的一侧开设有与调节杆20相适配的滑槽，且调节箱17一侧滑槽的中部固定安装有挡板，调节箱17背面的一侧固定安装有支撑板，利用调节箱17，对调节杆20进行限定，防止调节杆20碰撞，同时对第二电机19进行支撑，调节箱17的内部活动安装有第二螺杆18，第二螺杆18由两个螺纹方向相反、规格相同的螺杆焊接而成，且第二螺杆18的一端与调节箱17内腔的一侧活动套接，通过第二螺杆18，使两个调节杆20做相对方向的运动，第二螺杆18的一端贯穿调节箱17并与第二电机19的输出端固定连接，且第二螺杆18的外部螺纹套接有调节杆20，调节杆20的数量为两个，且两个调节杆20的一端均活动安装在第二螺杆18上，两个调节杆20与第二螺杆18中部的间距值相同，利用调节杆20，使焊接头21可以对不同直径值的直管进行焊接，调节杆20的一侧固定安装有焊接头21，底座1底部的一侧开设有凹槽22，凹槽22一侧的与底座1底部的一侧贯通连接，且凹槽22的另一侧与底座1的一侧贯通连接，凹槽22内腔的顶部开设有限位槽，通过凹槽22，使人们可以改变滚轮24的运动状态，使底座1与地面的间距缩短，从而使机器人的重心向下偏移，提高了机器人的稳定性，凹槽22的内腔固定安装有支撑杆23，支撑杆23的中部活动安装有滚轮24，滚轮24的顶部固定安装有限位杆25，限位杆25的一端固定安装有限位球，且限位杆25一端的限位球的直径值与凹槽22顶部限位槽的直径值相适配，利用限位杆25一端的限位球和限位槽，使滚轮24底座1之间存在平行和垂直两种状态，同时对滚轮24进行固定。
工作原理，首先，当需要进行焊接时，移动滚轮24，使底座1运动指定位置，液压杆4运动，带动连接板7，使连接杆8带动支撑架12向上或向下运动到所需高度，第一电机15开始工作，使斜齿轮14带动锥齿轮13转动，使活动杆11带动第一螺杆9转动，使支撑架12左右移动，从而调节调节箱17与直管之间的水平距离，然后第二电机19开始工作，带动第二螺杆18转动，使调节杆20先运动到滑槽的两端再向中部靠近，直至靠近直管，焊接头21进行焊接，焊接结束后，第一电机15使斜齿轮14带动锥齿轮13转动，使活动杆11带动第一螺杆9转动，使支撑架12运动到支撑架12中心与底座1中心在一条垂直线上，然后，将滚轮24向下掰动，直至限位杆25卡到限位槽内，将机器人收回，即可。
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，同时在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
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 (9)

1.一种用于直管焊接的工业机器人，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部固定安装有支撑座(2)，所述支撑座(2)的顶部活动安装有旋转板(3)，所述旋转板(3)的顶部固定安装有液压杆(4)，且旋转板(3)的顶部固定安装有伸缩杆(5)，所述伸缩杆(5)的外部活动安装有弹簧(6)，所述液压杆(4)的顶部固定安装有连接板(7)，所述连接板(7)的顶部与连接杆(8)的一端固定连接，所述连接杆(8)的另一端与第一螺杆(9)的外部螺纹套接，所述第一螺杆(9)的一端贯穿隔板(10)并与活动杆(11)的一端固定连接，所述活动杆(11)的另一端与支撑架(12)内腔的一侧活动套接，且活动杆(11)的外部固定安装有锥齿轮(13)，所述锥齿轮(13)与斜齿轮(14)齿合，所述斜齿轮(14)顶端的中部与第一电机(15)的输出端固定套接，所述第一电机(15)固定安装在支撑架(12)顶部的一侧，所述支撑架(12)的一端固定安装有固定杆(16)，所述固定杆(16)的一端与调节箱(17)的一侧固定连接，所述调节箱(17)的内部活动安装有第二螺杆(18)，所述第二螺杆(18)的一端贯穿调节箱(17)并与第二电机(19)的输出端固定连接，且第二螺杆(18)的外部螺纹套接有调节杆(20)，所述调节杆(20)的一侧固定安装有焊接头(21)，所述底座(1)底部的一侧开设有凹槽(22)，所述凹槽(22)的内腔固定安装有支撑杆(23)，所述支撑杆(23)的中部活动安装有滚轮(24)，所述滚轮(24)的顶部固定安装有限位杆(25)。
2.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述支撑座(2)的内部固定安装有传动机制，且支撑座(2)的一侧固定安装有散热箱。
3.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述弹簧(6)的一端与旋转板(3)顶部的一侧固定连接，且弹簧(6)的另一端与连接板(7)底部的一侧固定连接，所述弹簧(6)与液压杆(4)之间存在间距。
4.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述支撑架(12)的底部和顶部均开设有与连接杆(8)相适配的条形槽，且支撑架(12)内腔的一侧与第一螺杆(9)的一端活动套接。
5.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述调节箱(17)的一侧开设有与调节杆(20)相适配的滑槽，且调节箱(17)一侧滑槽的中部固定安装有挡板，所述调节箱(17)背面的一侧固定安装有支撑板。
6.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述第二螺杆(18)由两个螺纹方向相反、规格相同的螺杆焊接而成，且第二螺杆(18)的一端与调节箱(17)内腔的一侧活动套接。
7.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述调节杆(20)的数量为两个，且两个调节杆(20)的一端均活动安装在第二螺杆(18)上，两个所述调节杆(20)与第二螺杆(18)中部的间距值相同。
8.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述凹槽(22)一侧的与底座(1)底部的一侧贯通连接，且凹槽(22)的另一侧与底座(1)的一侧贯通连接，所述凹槽(22)内腔的顶部开设有限位槽。
9.根据权利要求1所述的一种用于直管焊接的工业机器人，其特征在于：所述限位杆(25)的一端固定安装有限位球，且限位杆(25)一端的限位球的直径值与凹槽(22)顶部限位槽的直径值相适配。
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