CN111299927A - 一种金属家具立柱自动焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属家具立柱自动焊接机器人，包括第一支撑杆，所述第一支撑杆的上端固定有第一安装板，所述第一安装板上固定有支撑块，所述支撑块的两端固定有第一支撑架，所述支撑块的两侧设有固定板，所述固定板的一端固定有第二支撑架，所述固定板的另一端设有第三支撑架，所述第二支撑架和第三支撑架上均设有顶料机构，所述第一安装板通过第二支撑杆固定有第二安装板，所述第二安装板上固定有气缸，所述气缸的活塞杆固定有安装箱，所述安装箱内设有移动机构，所述移动机构上设有焊接机，所述安装箱固定在第三安装板上。通过上述结构实现对立柱的自动焊接，工作效率高，焊接质量好。

Description

一种金属家具立柱自动焊接机器人

技术领域

本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种金属家具立柱自动焊接机器人。

背景技术

金属家具是以金属管材、板材或棍材等作为主架构，配以木材、各类人造板、玻璃、石材等制造的家具和完全由金属材料制作的铁艺家具，统称金属家具。人们常说的“钢木家具”从专业概念理解应为金属家具，钢木家具仅是金属家具中的一个种类。金属家具可以很好地营造家庭中不同房间所需要的不同氛围，也更能使家居风格多元化和更富有现代气息。金属家具优势特点：极具个性风采，色彩选择丰富、门类品种多样、具有折叠功能、颇具美学价值、货品物美价廉。

一些金属家具的立柱需要焊接许多支撑杆，现在工厂对支撑杆的焊接大多是人工焊接，焊接工作效率低，而且焊接不精确，导致支撑杆之间的距离出现偏差，影响美观和使用，为此，我们提出一种自动焊接机器人来解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属家具立柱自动焊接机器人，以解决上述背景技术中提出现在工厂对支撑杆的焊接大多是人工焊接，焊接工作效率低，而且焊接不精确，导致支撑杆之间的距离出现偏差，影响美观和使用的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种金属家具立柱自动焊接机器人，包括第一支撑杆，所述第一支撑杆的上端固定有第一安装板，所述第一安装板的上端中间固定有支撑块，所述支撑块的两端端部均固定有第一支撑架，所述第一支撑架的一侧中间镶嵌有第一传动螺母，所述第一传动螺母内螺纹传动连接有第一丝杆，所述第一丝杆的一端端部固定有夹紧板，所述夹紧板位于第一支撑架的内部，所述支撑块的两侧对称设置有固定板，所述固定板靠近支撑块的一端固定有第二支撑架，所述固定板远离第二支撑架的一端设置有第三支撑架，所述第二支撑架和第三支撑架上均设置有顶料机构；

所述第一安装板的中间两侧均固定有第二支撑杆，所述第二支撑杆的上端端部固定有第二安装板，所述第二安装板的上端中间固定有气缸，所述气缸的活塞杆端部固定有安装箱，所述安装箱内设置有移动机构，所述移动机构上设置有焊接机，所述安装箱固定在第三安装板上，所述第三安装板的四角位置均设置有第一滑块，所述第一滑块在第一滑槽内滑动，所述第一滑槽设置在第二支撑杆上。

优选的，所述顶料机构包括顶料销，所述顶料销在第三支撑架侧壁内部滑动，所述顶料销的一端设置有弹簧，所述弹簧位于安装桶内，所述安装桶固定在第三支撑架的外侧侧壁上。

优选的，所述第三支撑架的下端中间设置有第二滑块，所述第二滑块在第二滑槽内滑动，所述第二滑槽设置在固定板的上侧。

优选的，所述移动机构包括伺服电机，所述伺服电机固定在安装箱的侧壁上，所述伺服电机的输出轴端部固定有第二丝杆，所述第二丝杆远离伺服电机的一端端部与安装箱转动连接，所述第二丝杆上螺纹传动连接有第二传动螺母，所述第二传动螺母镶嵌在固定块的上端内部，所述焊接机固定在固定块的下端端部。

优选的，所述安装箱的上端两侧固定有导向杆，所述导向杆的上端贯穿第二安装板并延伸至其上方，所述导向杆的上端端部固定有限位块。

优选的，所述第一丝杆远离夹紧板的一端端部固定有手轮，所述手轮上固定有摇把。

优选的，所述第一丝杆上螺纹传动连接有锁紧螺母，所述锁紧螺母上固定有扳手。

优选的，所述第一支撑杆的下端端部通过螺栓固定有自锁万向轮。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种金属家具立柱自动焊接机器人，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明通过在支撑块的两侧设置有固定板，固定板上设置有第二支撑架和第三支撑架，根据支撑杆的长度推动第三支撑架在第二滑槽内滑动，使其位于待焊接支撑杆的最外侧，然后把待焊接的支撑杆放到第二支撑架和第三支撑架内，在弹簧的弹力作用下推动顶料销向前滑动，进而顶料销向前运动把待焊接支撑杆顶紧在第二支撑架和第三支撑架内，进而实现对待焊接的支撑杆的固定，避免焊接过程中晃动，影响焊接质量，结构简单，便于操作，提高加工质量；

2、本发明通过伺服电机带动第二丝杆旋转，进而第二丝杆驱动第二传动螺母沿第二丝杆运动，进而第二传动螺母带动固定块沿第二丝杆运动，进而固定块带动焊接机运动，进而焊接机对不同位置的支撑杆进行焊接，自动调节，工作效率高，调节距离准确，焊接质量高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的A处放大图；

图3为本发明的立体图；

图4为本发明的固定板和第二支撑架与第三支撑架位置关系图；

图5为本发明的B处放大图；

图6为本发明的第一支撑架结构图。

附图标记：1、第一支撑杆；2、第一安装板；3、支撑块；4、第一支撑架；5、第一传动螺母；6、第一丝杆；7、夹紧板；8、固定板；9、第二支撑架；10、第三支撑架；101、第二滑块；102、第二滑槽；11、顶料机构；111、顶料销；112、弹簧；113、安装桶；12、第二支撑杆；13、第二安装板；14、气缸；15、安装箱；16、移动机构；161、伺服电机；162、第二丝杆；163、第二传动螺母；164、固定块；17、焊接机；18、第三安装板；19、第一滑块；20、第一滑槽；21、导向杆；22、限位块；23、手轮；24、摇把；25、锁紧螺母；26、扳手；27、自锁万向轮。

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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。

本发明提供了如图1-6所示的一种金属家具立柱自动焊接机器人，包括第一支撑杆1，所述第一支撑杆1的上端固定有第一安装板2，所述第一安装板2的上端中间固定有支撑块3，所述支撑块3的两端端部均固定有第一支撑架4，所述第一支撑架4的一侧中间镶嵌有第一传动螺母5，所述第一传动螺母5内螺纹传动连接有第一丝杆6，所述第一丝杆6的一端端部固定有夹紧板7，所述夹紧板7位于第一支撑架4的内部，所述支撑块3的两侧对称设置有固定板8，所述固定板8靠近支撑块3的一端固定有第二支撑架9，所述固定板8远离第二支撑架9的一端设置有第三支撑架10，所述第二支撑架9和第三支撑架10上均设置有顶料机构11；

所述第一安装板2的中间两侧均固定有第二支撑杆12，所述第二支撑杆12的上端端部固定有第二安装板13，所述第二安装板13的上端中间固定有气缸14，所述气缸14的活塞杆端部固定有安装箱15，所述安装箱15内设置有移动机构16，所述移动机构16上设置有焊接机17，所述安装箱15固定在第三安装板18上，所述第三安装板18的四角位置均设置有第一滑块19，所述第一滑块19在第一滑槽20内滑动，所述第一滑槽20设置在第二支撑杆12上。

较佳地，所述顶料机构11包括顶料销111，所述顶料销111在第三支撑架10侧壁内部滑动，所述顶料销111的一端设置有弹簧112，所述弹簧112位于安装桶113内，所述安装桶113固定在第三支撑架10的外侧侧壁上。

通过采用上述技术方案，实现对待焊接的支撑杆的固定，避免焊接过程中晃动，影响焊接质量，结构简单，便于操作，提高加工质量。

较佳地，所述第三支撑架10的下端中间设置有第二滑块101，所述第二滑块101在第二滑槽102内滑动，所述第二滑槽102设置在固定板8的上侧。

通过采用上述技术方案，使第三支撑架10沿第二滑槽102在固定板8上滑动，进而实现第二支撑架9和第三支撑架10之间距离的调节，进而能对不同长度的待焊接支撑杆进行支撑、夹紧，适用范围广，机动性性强，提高工作效率。

较佳地，所述移动机构16包括伺服电机161，所述伺服电机161固定在安装箱15的侧壁上，所述伺服电机161的输出轴端部固定有第二丝杆162，所述第二丝杆162远离伺服电机161的一端端部与安装箱15转动连接，所述第二丝杆162上螺纹传动连接有第二传动螺母163，所述第二传动螺母163镶嵌在固定块164的上端内部，所述焊接机17固定在固定块164的下端端部。

通过采用上述技术方案，实现固定块164带动焊接机17沿第二丝杆162运动，进而焊接机17对不同位置的支撑杆进行焊接，自动调节，工作效率高，调节距离准确，焊接质量高。

较佳地，所述安装箱15的上端两侧固定有导向杆21，所述导向杆21的上端贯穿第二安装板13并延伸至其上方，所述导向杆21的上端端部固定有限位块22。

通过采用上述技术方案，导向杆21的设置起到限位安装箱15的作用，防止其打转，限位块22的设置起到限位、保护作用，避免导向杆21向下滑动时滑动第二安装板13的下方。

较佳地，所述第一丝杆6远离夹紧板7的一端端部固定有手轮23，所述手轮23上固定有摇把24。

通过采用上述技术方案，方便用手通过摇把24带动手轮23旋转，进而手轮23带动第一丝杆6旋转。

较佳地，所述第一丝杆6上螺纹传动连接有锁紧螺母25，所述锁紧螺母25上固定有扳手26。

通过采用上述技术方案，通过扳手26转动锁紧螺母25，实现锁紧螺母25与第一丝杆6的锁紧与松开，方便工作，节省力气。

较佳地，所述第一支撑杆1的下端端部通过螺栓固定有自锁万向轮27。

通过采用上述技术方案，方便整个装置的移动和固定，提高装置的机动性和灵活性。

工作原理：首先把立柱的两侧放到支撑块3的内部，然后用手通过摇把24带动手轮23旋转，进而手轮23带动第一丝杆6旋转，进而在第一传动螺母5的驱动下第一丝杆6向前运动，进而带动夹紧板7向前运动，直至夹紧板7把立柱夹紧在支撑块3内，然后用手扳动扳手26，进而带动锁紧螺母25与第一丝杆6锁紧；

然后根据支撑杆的长度推动第三支撑架10在第二滑槽102内滑动，使其位于待焊接支撑杆的最外侧，然后把待焊接的支撑杆放到第二支撑架9和第三支撑架10内，在弹簧112的弹力作用下推动顶料销111向前滑动，进而顶料销111向前运动把待焊接支撑杆顶紧在第二支撑架9和第三支撑架10内，进而实现对待焊接的支撑杆的固定；

然后启动气缸14，进而气缸14的活塞杆向下伸出，进而推动安装箱15向下运动，进而推动第三安装板18沿第一滑槽20向下滑动，进而安装箱15带动导向杆21向下滑动，直至导向杆21上端的限位块22与第二安装板13紧密接触，气缸14停止工作；

然后启动伺服电机161，进而伺服电机161带动第二丝杆162旋转，进而第二丝杆162驱动第二传动螺母163沿第二丝杆162运动，进而第二传动螺母163带动固定块164沿第二丝杆162运动，进而固定块164带动焊接机17运动，进而焊接机17对不同位置的支撑杆进行自动焊接。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种金属家具立柱自动焊接机器人，包括第一支撑杆(1)，其特征在于：所述第一支撑杆(1)的上端固定有第一安装板(2)，所述第一安装板(2)的上端中间固定有支撑块(3)，所述支撑块(3)的两端端部均固定有第一支撑架(4)，所述第一支撑架(4)的一侧中间镶嵌有第一传动螺母(5)，所述第一传动螺母(5)内螺纹传动连接有第一丝杆(6)，所述第一丝杆(6)的一端端部固定有夹紧板(7)，所述夹紧板(7)位于第一支撑架(4)的内部，所述支撑块(3)的两侧对称设置有固定板(8)，所述固定板(8)靠近支撑块(3)的一端固定有第二支撑架(9)，所述固定板(8)远离第二支撑架(9)的一端设置有第三支撑架(10)，所述第二支撑架(9)和第三支撑架(10)上均设置有顶料机构(11)；

所述第一安装板(2)的中间两侧均固定有第二支撑杆(12)，所述第二支撑杆(12)的上端端部固定有第二安装板(13)，所述第二安装板(13)的上端中间固定有气缸(14)，所述气缸(14)的活塞杆端部固定有安装箱(15)，所述安装箱(15)内设置有移动机构(16)，所述移动机构(16)上设置有焊接机(17)，所述安装箱(15)固定在第三安装板(18)上，所述第三安装板(18)的四角位置均设置有第一滑块(19)，所述第一滑块(19)在第一滑槽(20)内滑动，所述第一滑槽(20)设置在第二支撑杆(12)上。

2.根据权利要求1所述的一种金属家具立柱自动焊接机器人，其特征在于：所述顶料机构(11)包括顶料销(111)，所述顶料销(111)在第三支撑架(10)侧壁内部滑动，所述顶料销(111)的一端设置有弹簧(112)，所述弹簧(112)位于安装桶(113)内，所述安装桶(113)固定在第三支撑架(10)的外侧侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种金属家具立柱自动焊接机器人，其特征在于：所述第三支撑架(10)的下端中间设置有第二滑块(101)，所述第二滑块(101)在第二滑槽(102)内滑动，所述第二滑槽(102)设置在固定板(8)的上侧。

4.根据权利要求1所述的一种金属家具立柱自动焊接机器人，其特征在于：所述移动机构(16)包括伺服电机(161)，所述伺服电机(161)固定在安装箱(15)的侧壁上，所述伺服电机(161)的输出轴端部固定有第二丝杆(162)，所述第二丝杆(162)远离伺服电机(161)的一端端部与安装箱(15)转动连接，所述第二丝杆(162)上螺纹传动连接有第二传动螺母(163)，所述第二传动螺母(163)镶嵌在固定块(164)的上端内部，所述焊接机(17)固定在固定块(164)的下端端部。

5.根据权利要求1所述的一种金属家具立柱自动焊接机器人，其特征在于：所述安装箱(15)的上端两侧固定有导向杆(21)，所述导向杆(21)的上端贯穿第二安装板(13)并延伸至其上方，所述导向杆(21)的上端端部固定有限位块(22)。

6.根据权利要求1所述的一种金属家具立柱自动焊接机器人，其特征在于：所述第一丝杆(6)远离夹紧板(7)的一端端部固定有手轮(23)，所述手轮(23)上固定有摇把(24)。

7.根据权利要求6所述的一种金属家具立柱自动焊接机器人，其特征在于：所述第一丝杆(6)上螺纹传动连接有锁紧螺母(25)，所述锁紧螺母(25)上固定有扳手(26)。

8.根据权利要求1所述的一种金属家具立柱自动焊接机器人，其特征在于：所述第一支撑杆(1)的下端端部通过螺栓固定有自锁万向轮(27)。

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