一种用于生产线的焊接机器人

1.本发明涉及焊接机器人技术领域，特别是一种用于生产线的焊接机器人。


背景技术：

2.随着工业的发展，自动化程度越来越高，焊接多采用焊接机器人自动焊接。焊接机器人主要包括机器人和焊接设备两部分，机器人由机器人本体和控制柜组成。焊接机器人不仅在汽车制造领域得到广泛应用，也其他行业应用也很多。但是，现有的焊接机器人一次性焊接长度受导轨的限制不能调节，若导轨过短无法满足生产线的一次性焊接长度需要，导轨过长又会导致占地面积过大。


技术实现要素：

3.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
4.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于生产线的焊接机器人包括，机器人主体，包括旋转底座，旋转底座顶部转配有第一手臂，第一手臂上端铰接有第二手臂，第二手臂上转动转配有第三手臂，第三手臂端部转动连接有夹持件，夹持件，夹持件上安装有焊枪；滑轨组件，包括第一滑座、第二滑座和伸缩螺杆，第一滑座和第二滑座滑动连接，第一滑座顶部设置有第一滑轨，第二滑座顶部设置第二滑轨，伸缩螺杆转动安装于第一滑座和第二滑座之间；移动底座，所述机器人主体通过旋转底座安装于移动底座顶部，移动底座底部两侧开设有滑动槽，中间设置有第一滑动块和第二滑动块，所述第一滑轨和第二滑轨位于滑动槽内，第一滑动块和第二滑动块套设于伸缩螺杆上，移动底座底部设置有滑轮。
5.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述第三手臂包括转盘和与转盘固定连接的转动臂，转动臂端部开设有安装槽，所述夹持件转动设置于安装槽内。
6.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述夹持件包括连接臂、旋转臂和安装夹，连接臂转动设置于安装槽内，旋转臂转动设置于连接臂端部，安装夹与旋转臂连接，焊枪固定于安装夹上。
7.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述第一滑座和第二滑座长度相同，第一滑座上开设有滑槽，第二滑座上设置有滑块，滑块位于滑槽内。
8.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述伸缩螺杆由相互连接且螺纹连续的第一螺杆、第二螺杆、第三螺杆和第四螺杆组成。
9.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述第一螺杆、第二螺杆和第三螺杆内部设置有空腔，所述第二螺杆、第三螺杆和第四螺杆端部连接有延长杆，延长杆位于空腔内。
10.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述延长杆端部设置有呈十字分布的转动块，空腔内设置有呈十字分布的位移槽。
11.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述延长杆的长度为伸缩螺杆转动一周机器人主体移动距离的整数倍。
12.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述转动块为磁块，所述第一螺杆与第二螺杆连接处设置有磁块，第二螺杆与第三螺杆的连接处设置有磁块，第三螺杆的两端且其空腔端部均设置有磁块，第四螺杆与第三螺杆的连接处设置有磁块，且所有相接触磁块间的磁性相异。
13.作为本发明所述用于生产线的焊接机器人的一种优选方案，其中：所述第一滑动块和第二滑动块之间的距离大于延长杆的长度。
14.本发明有益效果为：伸缩螺杆可随着第一滑座的拉动伸长而伸长，伸缩螺杆转动使得第一滑动块和第二滑动块沿着伸缩螺杆位移，从而带动机器人主体沿着位移，从而调节机器人主体的焊接位置，且可以实现长度可调的一次性焊接作业。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
16.图1为本发明整体结构示意图。
17.图2为本发明机器人主体结构示意图。
18.图3为本发明滑轨组件结构示意图。
19.图4为本发明移动底座结构示意图。
20.图5为本发明第三手臂-夹持件连接结构示意图。
21.图6为本发明滑轨组件状态整体结构示意图。
22.图7为本发明伸缩螺杆拆分状态结构示意图。
具体实施方式
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
24.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
25.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
26.实施例1
27.参照图1至图7，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种用于生产线的焊接机器人，其包括机器人主体100、滑轨组件200和移动底座300，机器人主体100通过移动底座
300安装在滑轨组件200顶部，实现机器人主体100在沿着滑轨组件200运动进行焊接作用，机器人主体100包括旋转底座101，旋转底座101顶部转配有第一手臂102，第一手臂102上端铰接有第二手臂103，第二手臂103上转动转配有第三手臂104，第三手臂104端部转动连接有夹持件105，夹持件105上安装有焊枪106，旋转底座101带动机器人主体100实现整体转动，第一手臂102和第二手臂103为绕相应轴线摆动的摆动臂，第三手臂104为绕轴线方向的旋转，第三手臂104通过夹持件105安装的焊枪106用以进行焊接作业，机器人主体100可以实现绕竖直方向的旋转、上下摆动、绕水平方向的旋转，从而对焊枪106的角度进行多方位的调节；滑轨组件200，包括第一滑座201、第二滑座202和伸缩螺杆203，第一滑座201和第二滑座202滑动连接，从而延长滑轨组件200的整体长度，根据生产线需要调节机器人主体100的最大位移量，第一滑座201顶部设置有第一滑轨204，第二滑座202顶部设置第二滑轨205，伸缩螺杆203转动安装于第一滑座201和第二滑座202之间；移动底座300，机器人主体100通过旋转底座101安装于移动底座300顶部，移动底座300底部两侧开设有滑动槽301，中间设置有第一滑动块302和第二滑动块303，第一滑轨204和第二滑轨205位于滑动槽301内，第一滑动块302和第二滑动块303套设于伸缩螺杆203上，移动底座300底部设置有滑轮304。
28.机器人主体100通过移动底座300安装在滑轨组件200顶部，第一滑座201和第二滑座202滑动连接且其顶部均设置有滑轨，移动底座300底部开设有滑动槽301，滑动槽301设置有两组，第一滑轨204和第二滑轨205分别位于不同的滑动槽301内，伸缩螺杆203可随着第一滑座201的拉动伸长而伸长，伸缩螺杆203一端与第一滑座201转动连接，另一端穿过第二滑座202与驱动电机(图中未示出)的输出端相连接，通过驱动电机带动伸缩螺杆203转动，移动底座300中间位置一前一后设置有第一滑动块302和第二滑动块303，第一滑动块302和第二滑动块303螺纹套设于伸缩螺杆203上，伸缩螺杆203转动使得第一滑动块302和第二滑动块303沿着伸缩螺杆203位移，从而带动移动底座300和其顶部机器人主体100沿着伸缩螺杆203位移，从而调节机器人主体100的焊接位置，且可以实现较长长度的一次性焊接作业，移动底座300底部设置有滑轮304，在滑轮304的支撑作用下，机器人主体100和移动底座300的绝大部分重力均由滑轮304承担，使得第一滑座201、第二滑座202和伸缩螺杆203无需承担机器人主体100和移动底座300的压力，从而减小损耗和磨损，同时便于通过伸缩螺杆203的转动带动机器人主体100的位移，减小驱动电机的输出压力，滑轮304也能保障机器人主体100在移动过程中的平稳性，且便于机器人主体100脱离滑轨组件200。
29.进一步的，第三手臂104包括转盘104a和与转盘104a固定连接的转动臂104b，转动臂104b端部开设有安装槽104c，夹持件105转动设置于安装槽104c内，以便安装夹持件105，通过转盘104a带动转动臂104b绕其轴线的转动。夹持件105包括连接臂105a、旋转臂105b和安装夹105c，连接臂105a转动设置于安装槽104c内，旋转臂105b转动设置于连接臂105a端部，安装夹105c与旋转臂105b连接，焊枪106固定于安装夹105c上，连接臂105a可实现围绕转动臂104b一定程度地上下摆动，旋转臂105b绕连接臂105a末端旋转，从而实现焊枪106焊接位置的精确调节。
30.进一步的，第一滑座201和第二滑座202长度相同，第一滑座201上开设有滑槽201a，第二滑座202上设置有滑块202a，滑块202a位于滑槽201a内。通过拉动第一滑座201，使得第一滑座201沿着滑块202a在滑轨组件200长度方向上延长，最大延长距离为第一滑座201和第二滑座202的长度总和，从而依据焊接现场的需要进行调节，第一滑座201在移动过
程伸缩螺杆203同步伸长。
31.进一步的，伸缩螺杆203由相互连接且螺纹连续的第一螺杆203a、第二螺杆203b、第三螺杆203c和第四螺杆203d组成。第一螺杆203a、第二螺杆203b和第三螺杆203c内部设置有空腔203e，第二螺杆203b、第三螺杆203c和第四螺杆203d端部连接有延长杆203f，延长杆203f位于空腔203e内。延长杆203f端部设置有呈十字分布的转动块203g，空腔203e内设置有呈十字分布的位移槽。
32.正常状态下，第一滑座201和第二滑座202相互重合，第一螺杆203a、第二螺杆203b、第三螺杆203c和第四螺杆203d紧密连接组成一个完整的螺杆段，第二螺杆203b、第三螺杆203c和第四螺杆203d端部连接的延长杆203f分别位于第一螺杆203a、第二螺杆203b和第三螺杆203c设置的空腔203e内，延长杆203f端部设置的呈十字分布的转动块203g位于空腔203e内部的位移槽内，从而当与驱动电机输出端连接的第四螺杆203d转动时，能同步带动第一螺杆203a、第二螺杆203b和第三螺杆203c转动，随着伸缩螺杆203的转动，其上螺纹套设的第一滑动块302和第二滑动块303沿着伸缩螺杆203位移，从而带动移动底座300和其顶部机器人主体100沿着伸缩螺杆203位移，从而调节机器人主体100的焊接位置，且可以实现较长长度的一次性焊接作业；
33.当需要调节机器人主体100的焊接长度时，拉动第一滑座201，使得第一滑座201沿着滑块202a在滑轨组件200长度方向上延长至最大长度，第一滑座201和第二滑座202相互分离，伸缩螺杆203同步伸长，第二螺杆203b、第三螺杆203c和第四螺杆203d端部连接的延长杆203f从第一螺杆203a、第二螺杆203b和第三螺杆203c设置的空腔203e内伸出，延长杆203f端部设置的呈十字分布的转动块203g到达空腔203e内部位移槽的端部，伸缩螺杆203延长至最大长度，初始时，第一滑动块302和第二滑动块303均处于第四螺杆203d上，且保持有一定的间距，第一滑动块302处于更靠近第三螺杆203c的位置，当驱动电机工作带动伸长后的伸缩螺杆203整体转动，第一滑动块302和第二滑动块303沿着第四螺杆203d朝着第三螺杆203c方向位移，位移一定距离后，第一滑动块302离开第四螺杆203d的螺杆段到达第四螺杆203d的延长杆203f段，此时第二滑动块303仍处于第四螺杆203d的螺杆段，在第二滑动块303的作用下机器人主体100和移动底座300仍沿着第四螺杆203d位移，再次位移一定距离后，第一滑动块302到达第三螺杆203c，第二滑动块303达到第四螺杆203d的延长杆203f段，此时机器人主体100和移动底座300便在第一滑动块302的作用下沿着第三螺杆203c位移，依次往复，直至第一滑动块302达到第一螺杆203a末端，机器人主体100完成最长一次性焊接作业，驱动电机反转，机器人主体100回移。
34.需要特别说明的是，延长杆203f的长度为伸缩螺杆203转动一周机器人主体100移动距离的整数倍，如此，当第一滑动块302达到第四螺杆203d的延长杆203f段后与第三螺杆203c再次接触时，二者的螺纹能够相匹配，第三螺杆203c能够继续沿着第三螺杆203c移动。第一滑动块302和第二滑动块303之间的距离大于延长杆203f的长度，如此，当第二滑动块303到达第四螺杆203d的末端时，第一滑动块302能够与第三螺杆203c再次接触，从而保证机器人主体100移动的连续性。
35.实施例2
36.参照图1至图7，为本发明第二个实施例，其不同于第一个实施例的是：转动块203g为磁块，第一螺杆203a与第二螺杆203b连接处设置有磁块，第二螺杆203b与第三螺杆203c
的连接处设置有磁块，第三螺杆203c的两端且其空腔203e端部均设置有磁块，第四螺杆203d与第三螺杆203c的连接处设置有磁块，且所有相接触磁块间的磁性相异。
37.如此，第一螺杆203a与第二螺杆203b之间无相互吸引力，第二螺杆203b和第三螺杆203c之间有吸引力，第三螺杆203c和第四螺杆之间有吸引力，且第四螺杆的延长杆203f与第三螺杆203c空腔内壁具有吸引力，所以，当拉动第一滑座201时，由于第一螺杆203a与第二螺杆203b之间无任何吸引力，第二螺杆203b的延长杆203f自第一螺杆203a的空腔203e内伸出，滑轨组件200实现一级伸长，且第二螺杆203b延长杆203f端部的转动块203g与第一螺杆203a端部的磁块相互吸引实现固定，使用更大作用力拉动第一滑座201，第二螺杆203b和第三螺杆203c相互脱离，滑轨组件200实现二级伸长，且第三螺杆203c延长杆203f端部的转动块203g与第二螺杆203b端部的的磁块相互吸引实现固定，再次使用更大作用力拉动第一滑座201，第三螺杆203c和第四螺杆203d相互分离，滑轨组件200实现三级伸长，即最大长度，且第四螺杆203d延长杆203f端部的转动块203g与第三螺杆203c端部的磁块相互吸引实现固定。需要特别说明的是，第二螺杆203b和第三螺杆203c之间的相互吸引力、第三螺杆203c和第四螺杆之间的相互吸引力足以克服第一滑动块302和第二滑动块303在其上位移产生的作用力，当滑轨组件200实现一级伸长或二级伸长时，并不会导致第二螺杆203b和第三螺杆203c、第三螺杆203c和第四螺杆的分离。如此便能实现滑轨组件200的多级调节。
38.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。