一種基於輕量化模塊本體的通用型機器人焊槍的製作方法

2023-05-23 07:03:26 1

本發明涉及一種基於輕量化模塊本體的通用型機器人焊槍，涉及機器人自動點焊槍技術領域。

背景技術：

焊接機器人是從事焊接的工業機器人，根據國際標準化組織（ISO）工業機器人屬於標準焊接機器人的定義，工業機器人是一種多用途的、可重複編程的自動控制操作機，具有三個或更多可編程的軸，用於工業自動化領域，為了適應不同的用途，機器人最後一個軸的機械接口，通常是一個連接法蘭，可接裝不同工具或稱末端執行器。焊接機器人就是在工業機器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊槍的，使之能進行焊接，切割或熱噴塗，而傳統的焊槍是一把X型和C型是分開的，這種焊槍的本體單一，設計周期長，機器人安裝面單一，安裝拆卸不方便，而且槍體不可與C型焊鉗互換，重量重，影響機器人的使用壽命，導致客戶對機器人要求高，工作站的成本高。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：提供一種結構簡單，製作安裝方便且能有效提高焊接設備利用率的通用型機器人焊槍。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種基於輕量化模塊本體的通用型機器人焊槍，包括槍體側板、支架板、變壓器、變壓器固定板以及驅動部，驅動部固定連接在槍體側板的上端部，所述變壓器固定板固定連接在槍體側板的外側，所述變壓器固定於變壓器固定板的一端，所述支架板的頭部與變壓器固定板的另一端可拆卸固定連接，所述槍體側板的下端與驅動部的活塞杆端分別連接有下焊接槍頭以及上焊接槍頭，所述上焊接槍頭與下焊接槍頭組成焊接整槍頭。

作為優選，所述驅動部設置為由伺服電機控制的直線驅動機構，其活塞杆端部的運動方向與槍體側板的上端垂直設置，所述上焊接槍頭包括電極杆、電極座、主電極座，主電極座尾部與驅動部的活塞杆端固定連接，電極座設置於電極杆與主電極座之間，所述下焊接槍頭包括第一焊接臂、第二焊接臂以及電極臂，第一焊接臂設置為L型且其一端部固定連接在槍體側板的下端，第二焊接臂固定連接在第一焊接臂的另一端，電極臂與第二焊接臂的上端固定連接，驅動部水平直線驅動上焊接槍頭直線運動，與下焊接槍頭之間實現焊接動作。

作為優選，所述驅動部設置為由伺服電機控制的直線驅動機構，其活塞杆端部的運動方向與槍體側板的上端垂直設置，所述上焊接槍頭包括第一動焊接臂、活動連接板、L型電極臂以及第一電極杆，所述活塞杆與焊接臂通過活動連接板進行活動連接，所述第一焊接臂的下端與槍體側板活動連接，活動連接板的兩端分別與第一動焊接臂的端部、活塞杆的端部活動連接，所述L型電極臂的一端與第一動焊接臂的上端固定連接，另一端與第一電極杆固定連接，所述下焊接槍頭包括第一靜焊接臂、第一靜電極臂，第一靜電極臂設置為L型且其電極端與第一電極杆的電極端的位置相對應，第一靜焊接臂水平設置且其一端與第一靜電極臂的尾部固定連接，另一端與槍體側板的下端固定連接，驅動部水平直線驅動活塞杆帶動第一動焊接臂以槍體側板的上邊角為支點轉動，繼而實現上焊接槍頭與下焊接槍頭之間的焊接動作。

作為優選，所述第一動焊接臂以及活塞杆的端部均設有銷釘孔，所述活動連接板的兩端分別通過銷釘孔與第一動焊接臂、活塞杆銷釘連接，所述第一動焊接臂的下端與槍體側板銷釘連接。

作為優選，上焊接槍頭與下焊接槍頭閉合時，第一動焊接臂上部分的銷釘孔、活動連接板與連接臂處於同一直線上。

作為優選，所述槍體側板外側板體上設有焊槍冷卻接頭。

作為優選，所述驅動部包括伺服電機、滾珠絲槓以及皮帶輪，伺服電機與滾珠絲槓通過皮帶輪皮帶傳動連接，滾珠絲槓的活動端與活塞杆固定連接。

與現有技術相比，本發明的有益之處是：所述基於輕量化模塊本體的通用型機器人焊槍不僅本體通用率高達90%及以上，設計周期大幅度縮短，而且安裝方便，機器人可以抓取上面側面，槍體和C型可互換，另外還能有效延長機器人使用壽命，降低設備製造成本以及使用成本，減少設備能耗，減少設備佔用空間和提高設備利用率，因而整體設備具有較高的實用性和經濟效益。

附圖說明

下面結合附圖對本發明進一步說明：

圖1是本發明的一較佳實施例的正面結構示意圖；

圖2是本發明的另一較佳實施例的正面結構示意圖。

具體實施方式

下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本發明保護的範圍：

如圖1、圖2所示的一種基於輕量化模塊本體的通用型機器人焊槍，包括槍體側板1、支架板2、變壓器3、變壓器固定板5以及驅動部6，驅動部6固定連接在槍體側板1的上端部，所述變壓器固定板5固定連接在槍體側板1的外側，所述變壓器3固定於變壓器固定板5的一端，所述支架板2的頭部與變壓器固定板5的另一端可拆卸固定連接，所述槍體側板1的下端與驅動部6的活塞杆61端分別連接有下焊接槍頭以及上焊接槍頭，所述上焊接槍頭與下焊接槍頭組成焊接整槍頭。

在實際應用中，為提高焊接過程的穩定性且方便控制，作為優選實施方案，所述驅動部6可以設置為由伺服電機控制的直線驅動機構，其包括伺服電機62、滾珠絲槓以及皮帶輪，伺服電機62與滾珠絲槓通過皮帶輪皮帶傳動連接，滾珠絲槓的活動端與活塞杆固定連接，因而，通過將伺服電機的轉動轉化為滾珠絲槓的直線運動，繼而由滾珠絲槓帶動活塞杆來回運動，從而有效控制上焊接槍頭與下焊接槍頭之間的打開與閉合。

而進一步地，在實際安裝過程中，所述驅動部6設置為由伺服電機控制的直線驅動機構，其活塞杆61端部的運動方向與槍體側板1的上端垂直設置，所述上焊接槍頭包括電極杆7、電極座8、主電極座9，主電極座9尾部與驅動部6的活塞杆61端固定連接，電極座8設置於電極杆7與主電極座9之間，所述下焊接槍頭包括第一焊接臂10、第二焊接臂11以及電極臂12，第一焊接臂10設置為L型且其一端部固定連接在槍體側板1的下端，第二焊接臂11固定連接在第一焊接臂10的另一端，電極臂12與第二焊接臂11的上端固定連接，驅動部6水平直線驅動上焊接槍頭直線運動，與下焊接槍頭之間實現焊接動作，因而，通過驅動部的活塞杆的來回移動，繼而直線驅動由主電極座、電極座以及電極帽組成的上部焊接槍頭直線來回移動，且在實際安裝過程中，將下焊接槍頭的電極杆的頭部的電極帽與電極座頭部的電極帽水平對齊，繼而在上部焊槍頭來回移動的過程中，有效的實現與下部焊槍頭的焊接過程。

另外，作為本實施例中的另一較佳實施方案，為方便將槍頭與本體的安裝固定，且為有效實現X型焊槍的焊接過程，所述驅動部6設置為由伺服電機控制的直線驅動機構，其活塞杆61端部的運動方向與槍體側板1的上端垂直設置，所述上焊接槍頭包括第一動焊接臂13、活動連接板15、L型電極臂16以及第一電極杆17，所述活塞杆61與焊接臂13通過活動連接板15進行活動連接，所述第一焊接臂的下端與槍體側板1活動連接，活動連接板15的兩端分別與第一動焊接臂13的端部、活塞杆14的端部活動連接，所述L型電極臂16的一端與第一動焊接臂13的上端固定連接，另一端與第一電極杆17固定連接，所述下焊接槍頭包括第一靜焊接臂18、第一靜電極臂19，第一靜電極臂19設置為L型且其電極端與第一電極杆17的電極端的位置相對應，第一靜焊接臂18水平設置且其一端與第一靜電極臂19的尾部固定連接，另一端與槍體側板1的下端固定連接，驅動部6水平直線驅動活塞杆61帶動第一動焊接臂13以槍體側板1的上邊角為支點轉動，繼而實現上焊接槍頭與下焊接槍頭之間的焊接動作。

因而，通過驅動部的活塞杆帶動活塞杆端部直線運動，而由於活動連接板的兩端均與第一動焊接臂、活塞杆端部活動連接，因而在活塞杆來回移動的過程中，能有效帶動第一動焊接臂的下端以槍體側板為支點轉動，繼而帶動第一動焊接臂實現扇形轉動動作，並控制第一電極杆與下焊接槍頭實現開合，繼而有效實現了上焊接槍頭與下焊接槍頭的焊接過程。

因而，在實際應用中，上述兩個實施方案中的X型與C型焊槍頭均可互換，與槍頭的本體可拆卸連接安裝，使用方便，重量輕，強度高，實用性較好。

另外，為提高連接以及運行時的穩定性，所述第一動焊接臂13以及活塞杆14的端部均設有銷釘孔，所述活動連接板15的兩端分別通過銷釘孔與第一動焊接臂13、活塞杆61銷釘連接，所述第一動焊接臂13的下端與槍體側板1銷釘連接，且作為優選實施方案，上焊接槍頭與下焊接槍頭閉合時，第一動焊接臂13上部分的銷釘孔、活動連接板15與連接臂處於同一直線上。

在本實施例的一較佳實施例中，所述槍體側板1外側板體上設有焊槍冷卻接頭20，方便焊槍使用且有效延長使用壽命。

上述基於輕量化模塊本體的通用型機器人焊槍不僅本體通用率高達90%及以上，設計周期大幅度縮短，而且安裝方便，機器人可以抓取上面側面，槍體和C型可互換，另外還能有效延長機器人使用壽命，降低設備製造成本以及使用成本，減少設備能耗，減少設備佔用空間和提高設備利用率。

需要強調的是：以上僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。