專利名稱：焊接機器人自動調距旋轉曲臂架的制作方法
技術領域：
焊接機器人自動調距旋轉曲臂架技術領域[0001]本實用新型涉及機器人機械結構與控制領域，特別涉及一種能自動調節(jié)距離的機 器人臂架。
背景技術：
[0002]在現(xiàn)有技術中，在機器人技術、機械結構技術和自動控制技術迅速發(fā)展、普及的背 景下，機器人的應用在各行業(yè)領域迅速普及，并不斷朝著智能化和個性化方向發(fā)展，出現(xiàn)了 對臂架長度可調機器人的廣泛需求，尤其在歷史文物古跡的三維拍照等信息記錄和保護領 域。[0003]臂架式(或稱手臂式)機器人是目前應用最廣泛的一類焊接機器人，所述臂架式機 器人包括相互連接的多節(jié)臂架組成的臂架設備，如圖1所示，豎直臂架和橫向臂架2相互成 90度設置，用一個機械卡子將兩節(jié)臂架固定在一起，當需要調整上方橫向臂架2距離使用 平臺的距離時，需要松動機械卡子來調節(jié)其相對豎直臂架的安裝位置。[0004]目前，該種臂架設備廣泛使用于對(或其他物體)進行三維空間焊接時，對物體表 面進行空間一維度或多維度的一自由度或多自由度定位，以及其他類似的工作，使用時，按 照焊接要求對焊槍(噴槍)進行空間定位。當臂架式(或稱手臂式)機器人用于這種或類似的 場合時，需要焊槍(噴槍)相對于被焊接物體的距離進行精確調節(jié)和保持，對其機械結構和 控制具有較高的要求，尤其是對其臂架上一指定點處的位置及方向需要進行準確的控制， 然而現(xiàn)有的臂架具有如下缺陷[0005]操作過程復雜；[0006]定位精度差，無法滿足聞精度定位的需求；[0007]重復定位精度差，無法滿足需要高精度重復定位的工作情況；[0008]操作過程中，可能導致臂架運動不平穩(wěn)，進而影響安裝在臂架上的其他設備運行。實用新型內容[0009]針對現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種操作簡單迅速、定 位精確、工作效率高且運行穩(wěn)定的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架。[0010]本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的[0011]一種焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，包括豎直臂架、第一旋轉軸、旋轉驅動控制 裝置、所述豎直臂架端部的斜臂架以及安裝在所述斜臂架上的橫向臂架，所述斜臂架上開 有一個圓孔，所述第一旋轉軸穿過所述斜臂架上的圓孔與所述橫向臂架固定連接，所述第 一旋轉軸通過第一旋轉驅動裝置控制其轉動和停止。[0012]上述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，所述旋轉驅動裝置包括一個壓電電機和 控制器，所述壓電電機與控制器連接。[0013]上述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，還包括第二旋轉軸，所述斜臂架和所述 豎直臂架之間通過所述第二旋轉軸連接在一起，所述第二旋轉軸的一端與一個電動機的輸出軸連接，所述電動機與所述控制器連接。[0014]上述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，所述控制器為PLC控制器。[0015]上述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，還包括一個伸縮裝置，所述伸縮裝置設 置在所述豎直臂架的底端，所述伸縮裝置控制所述豎直臂架的升高和下降。[0016]上述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，所述伸縮裝置為一個電動推桿，所述電 動推桿的推桿與所述豎直臂架的軸向相同且同軸心，所述推桿與所述豎直臂架底端固定連 接。[0017]上述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，所述控制器和所述電動推桿的電動機之 間通過導線連接在一起。[0018]上述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，還包括使用平臺，所述電動推桿的電動 機固定在所述使用平臺上。[0019]本實用新型的有益效果是一種焊接機器人自動調距旋轉曲臂架能完成橫向臂架 距離適用平臺之間距離的精確調節(jié)，避免了人工調節(jié)臂架距離時會發(fā)生的調節(jié)精度太低等 諸多不足之處，實現(xiàn)了快速調節(jié)，操作簡單、調節(jié)過程平穩(wěn)以及定位和重復定位精度高，大 幅度的提高了工作效率，定位和重復定位精度高且時間極短，調節(jié)過程平穩(wěn)使得在臂架上 安裝的各種設備能夠正常的運行。


[0020]圖1為現(xiàn)有的機器人臂架結構示意圖，[0021]圖2為本實用新型焊接機器人自動調距旋轉曲臂架的結構示意圖。[0022]圖中1_豎直臂架,2-橫向臂架,3-控制器,4-電動推桿,5-壓電電機,6-使用平 臺，7-斜臂架，8-電動機。
具體實施方式
[0023]結合附圖對本實用新型做進一步的說明[0024]如圖2所示，一種焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，包括豎直臂架1、第一旋轉軸、 旋轉驅動控制裝置、所述豎直臂架I端部的斜臂架7以及安裝在所述斜臂架7上的橫向臂 架2，所述斜臂架7上開有一個圓孔，所述第一旋轉軸穿過所述斜臂架7上的圓孔與所述橫 向臂架2固定連接，所述第一旋轉軸通過第一旋轉驅動裝置控制其轉動和停止。[0025]所述旋轉驅動裝置包括一個壓電電機5和控制器3，所述壓電電機5與控制器3連 接，所述控制器3為PLC控制器。[0026]還包括第二旋轉軸，所述斜臂架7和所述豎直臂架I之間通過所述第二旋轉軸連 接在一起，所述第二旋轉軸的一端與一個電動機8的輸出軸連接，所述電動機8與所述控制 器3連接。[0027]還包括一個伸縮裝置，所述伸縮裝置設置在所述豎直臂架I的底端，所述伸縮裝 置控制所述豎直臂架I的升高和下降。[0028]所述伸縮裝置為一個電動推桿4，所述電動推桿4的推桿與所述豎直臂架I的軸向 相同且同軸心，所述推桿與所述豎直臂架I底端固定連接。[0029]所述控制器3和所述電動推桿4的電動機之間通過導線連接在一起。[0030]還包括使用平臺6，所述電動推桿4的電動機固定在所述使用平臺6上。[0031]焊接機器人自動調距旋轉曲臂架的工作過程[0032]需要焊接時，在橫向臂架2的端部安裝上焊槍，啟動PLC控制器驅動電動推桿4使 豎直臂架I進行粗略起降、控制壓電電機5旋轉進而帶動橫向臂架2進行細微擺動、驅動電 動機8轉動使斜臂架7進行細微擺動，通過對豎直臂架1、橫向臂架2以及斜臂架7三者的 綜合調節(jié)可以使得安裝在橫向臂架2端部的焊槍能夠精準的移動到理想的焊接位置。[0033]上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型創(chuàng)造所作的舉例，而并非對本實用新 型創(chuàng)造具體實施方式
的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還 可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在 本實用新型的精神和原則之內所引伸出的任何顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型 創(chuàng)造權利要求的保護范圍之中。
權利要求1.一種焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，包括豎直臂架、第一旋轉軸、旋轉驅動控制裝置、所述豎直臂架端部的斜臂架以及安裝在所述斜臂架上的橫向臂架，所述斜臂架上開有一個圓孔，所述第一旋轉軸穿過所述斜臂架上的圓孔與所述橫向臂架固定連接，所述第一旋轉軸通過第一旋轉驅動裝置控制其轉動和停止。
2.根據(jù)權利要求1所述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，所述旋轉驅動裝置包括一個壓電電機和控制器，所述壓電電機與控制器連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，還包括第二旋轉軸，所述斜臂架和所述豎直臂架之間通過所述第二旋轉軸連接在一起，所述第二旋轉軸的一端與一個電動機的輸出軸連接，所述電動機與所述控制器連接。
4.根據(jù)權利要求2-3任一所述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，所述控制器為PLC控制器。
5.根據(jù)權利要求4所述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，還包括一個伸縮裝置，所述伸縮裝置設置在所述豎直臂架的底端，所述伸縮裝置控制所述豎直臂架的升高和下降。
6.根據(jù)權利要求5所述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，所述伸縮裝置為一個電動推桿，所述電動推桿的推桿與所述豎直臂架的軸向相同且同軸心，所述推桿與所述豎直臂架底端固定連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，所述控制器和所述電動推桿的電動機之間通過導線連接在一起。
8.根據(jù)權利要求7所述的焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，其特征在于，還包括使用平臺，所述電動推桿的電動機固定在所述使用平臺上。
專利摘要本實用新型公開一種焊接機器人自動調距旋轉曲臂架，包括豎直臂架和橫向臂架，所述橫向臂架和所述豎直臂架通過旋轉軸連接在一起，所述旋轉軸與所述橫向臂架固定連接，所述旋轉軸通過旋轉驅動裝置控制其轉動和停止。本實用新型能完成橫向臂架距離適用平臺之間距離的精確調節(jié)，解決了人工調節(jié)精度太低的不足，定位和重復定位精度高且時間極短，調節(jié)過程平穩(wěn)使得在臂架上安裝的各種設備能夠正常的運行，大幅提高了工作效率。
文檔編號B23K37/02GK202846057SQ20122030232
公開日2013年4月3日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權日2012年6月26日
發(fā)明者王薇 申請人:防災科技學院