一种焊接站用高效的码垛机械臂的制作方法

1.本实用新型涉及机器人焊接辅助装置技术领域，具体涉及一种焊接站用高效的码垛机械臂。


背景技术：

2.焊接机器人是从事焊接工作的工业机器人，相较于传统的人工焊接而言，机器人焊接具有高效以及产品一致性较好的优点，可以极大的提高生产效率，并降低生产成本。
3.机器人焊接的过程中，焊接完成的产品需要通过码垛机进行堆叠码放，从而便于后续的转运处理，机械臂是码放机上一个重要的组成部分，其将焊件夹持搬运，从而实现焊件的码垛，现有的机械臂结构设计过于复杂，在实际使用的过程中，一旦发生故障，检修时间较长，会严重影响加工进度，且现有的机械臂一般通过吸盘的方式进行焊件的夹持，夹持的效率较低，在码垛的过程中，焊件的升降和转动不便。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供了一种焊接站用高效的码垛机械臂，本实用新型是通过以下技术方案来实现的。
5.一种焊接站用高效的码垛机械臂，包括旋转机构、升降机构和夹持机构；所述旋转机构用于驱动升降机构和夹持机构整体转动，所述升降机构用于驱动夹持机构升降；
6.所述旋转机构包括底箱以及固接在底箱内的旋转电机，所述旋转电机设有竖直向上的第一输出轴；
7.所述升降机构包括升降柱、升降螺杆、升降电机和升降套；所述升降柱固接在第一输出轴的顶部，所述升降柱的右侧上下对称固接有一对耳板，所述升降螺杆转动连接在耳板之间，上方所述耳板上固接有第一机罩，所述升降电机固接在第一机罩内，升降电机设有竖直向下的第二输出轴，所述第二输出轴与升降螺杆通过联轴器对接，所述升降套与升降柱滑动连接，升降套的右侧固接有支板，所述支板与升降螺杆啮合，所述支板的右侧固接有连接板；
8.所述夹持机构固接在连接板的头部。
9.进一步地，所述底箱的各侧面底部固接有固定座，所述固定座上插接有安装螺栓。
10.进一步地，所述升降柱的各侧面开设有轨道槽，所述升降套的各侧板内壁固接有与轨道槽对应的轨道块。
11.进一步地，所述夹持机构包括座板、翻转板和夹持电机；所述座板的左右两侧对称开设有凹槽，所述翻转板通过前后对称的第一转轴转动连接在凹槽内，所述翻转板的头部纵向均匀固接有夹爪，所述座板的上表面固接有第二机罩，所述夹持电机固接在第二机罩内，所述翻转板通过夹持电机驱动，第二机罩与连接板的头部固定连接。
12.进一步地，所述第一转轴的头部伸出到座板外并固接有第一传动轮，所述座板内开设有传动腔，所述夹持电机设有竖直向下的第三输出轴，所述第三输出轴转动连接在传
动腔内，第三输出轴上固接有蜗轮，所述蜗轮左右两侧的传动腔内分别转动连接有第二转轴和第三转轴，所述第二转轴和第三转轴上固接有与蜗轮啮合的蜗杆，传动腔的左侧还转动连接有第四转轴，所述第四转轴上前后对称固接有第一齿轮，所述第二转轴上固接有与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第四转轴和第三转轴的前后两端均固接有第二传动轮，对应的第二传动轮和第一传动轮通过皮带联动，所述座板的前后两侧还固接有保护罩，所述保护罩将皮带罩合在其内。
13.本实用新型的有益效果是，旋转机构用于驱动升降机构和夹持机构整体转动，从而对夹持机构的周向角度进行调节，升降机构用于驱动夹持机构升降，从而对夹持机构的高度进行调节，进而将夹持机构调节到待夹持的焊件位置，通过夹持电机的工作驱动夹爪，从而对焊件进行夹持，然后通过旋转机构和升降机构将焊件搬运到码垛的位置，张开夹爪，即可将焊件放下。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1：本实用新型所述一种焊接站用高效的码垛机械臂的结构示意图；
16.图2：本实用新型所述夹持机构的立体示意图；
17.图3：本实用新型所述传动腔和保护罩内部结构的俯视图；
18.图4：本实用新型所述传动腔位置的局部剖视图；
19.图5：本实用新型所述升降套与升降座的连接示意图。
20.附图标记如下：
21.11-底箱，12-旋转电机，13-第一输出轴，14-固定座，15-安装螺栓，21-升降柱，22-升降螺杆，23-升降电机，24-升降套，25-耳板，26-第一机罩，27-支板，28-连接板，29-轨道槽，210-轨道块，3-夹持机构，31-座板，32-翻转板，33-夹持电机，34-第一转轴，35-夹爪，36-第二机罩，37-第一传动轮，38-传动腔，39-第三输出轴，310-蜗轮，311-第二转轴，312-第三转轴，313-蜗杆，314-第四转轴，315-第一齿轮，316-第二齿轮，317-第二传动轮，318-皮带，319-保护罩。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.如图1-5所示，一种焊接站用高效的码垛机械臂，包括旋转机构、升降机构和夹持机构3；旋转机构用于驱动升降机构和夹持机构3整体转动，升降机构用于驱动夹持机构3升降；
24.旋转机构包括底箱11以及固接在底箱11内的旋转电机12，旋转电机12设有竖直向
上的第一输出轴13；
25.升降机构包括升降柱21、升降螺杆22、升降电机23和升降套24；升降柱21固接在第一输出轴13的顶部，升降柱21的右侧上下对称固接有一对耳板25，升降螺杆22转动连接在耳板25之间，上方耳板25上固接有第一机罩26，升降电机23固接在第一机罩26内，升降电机23设有竖直向下的第二输出轴，第二输出轴与升降螺杆22通过联轴器对接，升降套24与升降柱21滑动连接，升降套24的右侧固接有支板27，支板27与升降螺杆22啮合，支板27的右侧固接有连接板28；
26.夹持机构3固接在连接板28的头部。
27.优选的，底箱11的各侧面底部固接有固定座14，固定座14上插接有安装螺栓15。
28.优选的，升降柱21的各侧面开设有轨道槽29，升降套24的各侧板内壁固接有与轨道槽29对应的轨道块210。
29.优选的，夹持机构3包括座板31、翻转板32和夹持电机33；座板31的左右两侧对称开设有凹槽，翻转板32通过前后对称的第一转轴34转动连接在凹槽内，翻转板32的头部纵向均匀固接有夹爪35，座板31的上表面固接有第二机罩36，夹持电机33固接在第二机罩36内，翻转板32通过夹持电机33驱动，第二机罩36与连接板28的头部固定连接。
30.优选的，第一转轴34的头部伸出到座板31外并固接有第一传动轮37，座板31内开设有传动腔38，夹持电机33设有竖直向下的第三输出轴39，第三输出轴39转动连接在传动腔38内，第三输出轴39上固接有蜗轮310，蜗轮310左右两侧的传动腔38内分别转动连接有第二转轴311和第三转轴312，第二转轴311和第三转轴312上固接有与蜗轮310啮合的蜗杆313，传动腔38的左侧还转动连接有第四转轴314，第四转轴314上前后对称固接有第一齿轮315，第二转轴311上固接有与第一齿轮315啮合的第二齿轮316，第四转轴314和第三转轴312的前后两端均固接有第二传动轮317，对应的第二传动轮317和第一传动轮37通过皮带318联动，座板31的前后两侧还固接有保护罩319，保护罩319将皮带318罩合在其内。
31.本实用新型的一个具体实施方式为：
32.本实用新型中的旋转电机12、升降电机23和夹持电机33均为伺服电机，且各电机通过plc控制器进行控制运转。
33.通过安装螺栓15可以将本实用新型固定在需要使用的位置，旋转电机12工作时带动第一输出轴13转动，从而升降机构和夹持机构3的整体转动，从而可以对夹持机构3的周向角度进行调整。
34.升降电机23工作时带动升降螺杆22转动，由于升降套24与升降柱21滑动连接，且升降套24右侧的支板27与升降螺杆22啮合，因此，升降螺杆22转动时，可以对升降套24的高度进行调节，通过控制升降螺杆22的转向，可以驱动升降套24上升或下降，从而对夹持机构3的高度进行调节。
35.使用时，通过旋转机构和升降机构的配合将夹持机构3移动到待搬运的焊件上方，将焊件夹持后，再移动到码垛位置，放下焊件即可。
36.夹持机构3的工作原理：初始状态时，如图2和3所示，两个翻转板32处于水平的位置，到达焊件上方时，翻转板32转动到如图1所示的竖直位置，从而对焊件进行夹持，到达码垛位置时，翻转板32重新转动到水平位置，焊件被放下。
37.夹持电机33工作时带动第三输出轴39和其上固接的蜗轮310转动，从而两侧的蜗
杆313转动，进而第二转轴311和第三转轴312转动，第二转轴311上固接的第二齿轮316转动，与第二齿轮316啮合的第一齿轮315转动，从而第四转轴314转动，第二转轴311和第三转轴312的转向相同，而相互啮合的第一齿轮315和第二齿轮316转向相反，从而第四转轴314和第二转轴311的转向相反，即第四转轴314和第三转轴312的转向相反，进而左右两侧的第二传动轮317转向相反，在皮带318的作用下，左右两侧的第一传动轮37转向相反，因而两个翻转板32的转向相反。
38.即左右两侧的翻转板32可以同时打开或者合拢，完成焊件的夹持和放下。
39.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。