本實(shí)用新型屬于焊接工裝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種機(jī)械車庫立柱或梁的機(jī)器人焊接工裝。
背景技術(shù):
目前,機(jī)械車庫立柱和梁的焊接,基本上都是手工翻轉(zhuǎn)來焊接,其立柱及梁的重量大,翻轉(zhuǎn)費(fèi)力費(fèi)時(shí),也影響了焊接質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低廉,提高焊接效率的機(jī)器手焊接工裝。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種機(jī)器手焊接工裝,包括間隔相應(yīng)設(shè)置的主裝夾裝置和副裝夾裝置,主裝夾裝置和副裝夾裝置分別用于裝夾工件的兩端,主裝夾裝置包括主底座、主底座上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu),所述副裝夾裝置包括副底座、副底座上設(shè)置的副轉(zhuǎn)動軸以及副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu),所述主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)與副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同且均為轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)盤、與轉(zhuǎn)盤固定連接的輥?zhàn)陀糜趭A住工件端部的四面定位裝夾機(jī)構(gòu),四面定位裝夾機(jī)構(gòu)包括與轉(zhuǎn)盤固定連接的固定夾緊板、與固定夾緊板間隔相對設(shè)置的活動夾緊板、帶動活動夾緊板的直線往復(fù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)和用于支撐工件的定位支撐輥;所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)盤,副轉(zhuǎn)動軸與副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)盤固定連接,主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心線與副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心線位于同一直線上。
所述活動夾緊板上設(shè)有一個(gè)向其對應(yīng)固定夾緊板一側(cè)凸出的卡擋部,所述轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)還包括與轉(zhuǎn)盤固定連接的輥?zhàn)鸵粋€(gè)固定在輥?zhàn)系挠糜阢^住定位突出部的定位卡鉤,所述定位支撐輥設(shè)置在輥?zhàn)稀?/p>
還包括導(dǎo)軌,所述主底座與導(dǎo)軌固定連接,副底座滑動連接在導(dǎo)軌上。
所述導(dǎo)軌水平設(shè)置。
副底座為設(shè)有剎車機(jī)構(gòu)的移動車。
所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為步進(jìn)電機(jī)。
所述直線往復(fù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)為氣缸。
本實(shí)用新型所述的一種機(jī)器手焊接工裝,結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低廉,采用步進(jìn)電機(jī)作為旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動工件旋轉(zhuǎn)焊接,可以自動旋轉(zhuǎn)任意角度,保證旋轉(zhuǎn)精度;主裝夾裝置和副裝夾裝置用于固定工件,兩者分別裝夾工件的兩端部,保證大型的梁或柱旋轉(zhuǎn)時(shí)定位精確、裝夾的可靠性,對截面不同的立柱或梁可以采用不同型號參數(shù)的轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu),工裝夾具有可互換性;副底座為設(shè)有剎車機(jī)構(gòu)的移動車,可以在導(dǎo)軌行走并鎖死,可以滿足長度規(guī)格不同的立柱或梁工件。本實(shí)用新型所述的一種機(jī)器手焊接工裝既可以滿足手工焊接,尤其適用于機(jī)器人焊接,氣動自動夾緊,工件焊接完一面自動旋轉(zhuǎn)到另一面進(jìn)行焊接,大大提高了焊接效率、保證了焊接工藝及質(zhì)量。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中的A向視圖;
圖3是圖2中的B向視圖;
圖4是圖3中的K-K視圖;
圖中:主裝夾裝置1、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2、主轉(zhuǎn)動軸3、轉(zhuǎn)盤4、四面定位裝夾機(jī)構(gòu)5、工件6、副裝夾裝置7、副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8、副轉(zhuǎn)動軸9、副底座10、主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11、導(dǎo)軌12、主底座13、氣缸14、活動夾緊板15、頂絲16、定位伸出部17、固定夾緊板18、定位卡鉤19、卡擋部20、氣缸支架21、輥?zhàn)?2、定位支撐輥23。
具體實(shí)施方式
由圖1-圖4所示的一種機(jī)器手焊接工裝,包括間隔相應(yīng)設(shè)置的主裝夾裝置1和副裝夾裝置7,主裝夾裝置1和副裝夾裝置7分別用于裝夾工件6的兩端,還包括導(dǎo)軌12。
所述導(dǎo)軌12為前后橫向水平設(shè)置。
所述主裝夾裝置1包括主底座13、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2和主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2設(shè)置在主底座13上側(cè),所述主底座13固定連接在導(dǎo)軌12的前端上側(cè),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2為步進(jìn)電機(jī)。
所述副裝夾裝置7包括副底座10、副轉(zhuǎn)動軸9以及副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8,副轉(zhuǎn)動軸9設(shè)置在副底座10上側(cè),副底座10滑動連接在導(dǎo)軌12后部的上側(cè),副底座10為設(shè)有剎車機(jī)構(gòu)的移動車(剎車機(jī)構(gòu)圖中未示出,剎車機(jī)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù),故不詳細(xì)敘述),副底座10可沿導(dǎo)軌12前后水平移動。副轉(zhuǎn)動軸9通過兩個(gè)后軸承安裝在副底座10的上側(cè)。
主裝夾裝置1和副裝夾裝置7為前后間隔設(shè)置,并且主底座13間隔設(shè)置在副底座10的前側(cè)。
所述主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11與副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8結(jié)構(gòu)相同且均為轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)。
轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如下:包括豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)盤4、與轉(zhuǎn)盤4固定連接的輥?zhàn)?2和用于夾住工件6端部的四面定位裝夾機(jī)構(gòu)5,四面定位裝夾機(jī)構(gòu)5包括與轉(zhuǎn)盤4固定連接的固定夾緊板18、與固定夾緊板18間隔相對設(shè)置的活動夾緊板15、帶動活動夾緊板15的直線往復(fù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)和用于支撐工件6的定位支撐輥23;直線往復(fù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動活動夾緊板15在朝向固定夾緊板18的方向上推近或者拉遠(yuǎn),固定夾緊板18與轉(zhuǎn)盤4為螺釘連接,工件6端部可被夾在固定夾緊板18與活動夾緊板15之間,所述輥?zhàn)?2固設(shè)在轉(zhuǎn)盤4的面向工件6的內(nèi)側(cè)并且輥?zhàn)?2固設(shè)在轉(zhuǎn)盤4的邊沿處,所述固定夾緊板18、活動夾緊板15以及直線往復(fù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)也均設(shè)于轉(zhuǎn)盤4的面向工件6的內(nèi)側(cè);所述直線往復(fù)驅(qū)動裝置為氣缸14,氣缸14設(shè)置在氣缸支架21上,氣缸支架21固定設(shè)置在轉(zhuǎn)盤4上(當(dāng)然,本實(shí)用新型不拘泥于上述形式,氣缸支架21也可設(shè)置在輥?zhàn)?2上),氣缸14的伸縮桿與活動夾緊板15通過螺絲固定連接,氣缸14的伸縮桿是向固定夾緊板18一側(cè)伸出的,氣缸14帶動活動夾緊板15往復(fù)直線移動,以使活動夾緊板15與其對應(yīng)的固定夾緊板18之間的距離拉大或者減?。还ぜ?裝夾后的延伸方向與導(dǎo)軌12一致,氣缸14的設(shè)置方向與工件6或者導(dǎo)軌12的方向相垂直;所述活動夾緊板15上設(shè)有一個(gè)向其對應(yīng)固定夾緊板18一側(cè)凸出的卡擋部20,轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)固定在輥?zhàn)?2上的用于鉤住卡擋部20的定位卡鉤19,定位卡鉤19的兩端分別折彎并形成兩折彎部,兩折彎部為反向折彎,使定位卡鉤19總體呈“Z”字形,其中一個(gè)折彎部螺栓連接在輥?zhàn)?2上,另一個(gè)折彎部勾卡在卡擋部20上;固定夾緊板18的遠(yuǎn)離輥?zhàn)蛘叨ㄎ豢ㄣ^19的一端設(shè)置向活動夾緊板15一側(cè)伸出的定位伸出部17,活動夾緊板15的遠(yuǎn)離輥?zhàn)蛘叨ㄎ豢ㄣ^19的一端設(shè)置向固定夾緊板18一側(cè)伸出的定位伸出部17,固定夾緊板18的定位伸出部17上和活動夾緊板15的定位伸出部17為相對伸出且兩者均分別設(shè)有頂絲16,頂絲16用于抵住工件6的端面;所述定位支撐輥23為通過軸承安裝在輥?zhàn)?2上的無動力轉(zhuǎn)動輥,定位支撐輥23設(shè)置在輥?zhàn)?2上并位于固定夾緊板18和活動夾緊板15的內(nèi)側(cè)(以工件6裝夾后指向工件6的一側(cè)為內(nèi)側(cè))。當(dāng)轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動至初始角度時(shí),定位支撐輥23為左右水平延伸,此時(shí),活動夾緊板15和固定夾緊板18均為豎直設(shè)置且兩者為左右間隔正對設(shè)置,輥?zhàn)?2設(shè)于轉(zhuǎn)盤4的底端內(nèi)側(cè),工件6的相應(yīng)端部承托在定位支撐輥23的上側(cè),兩定位伸出部17分別位于固定夾緊板18的頂端和活動夾緊板15的頂端,卡擋部20位于活動夾緊板15的底端。
在主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11中:固定夾緊板18和活動夾緊板15均位于轉(zhuǎn)盤4的后側(cè)并均位于定位支撐輥23的前側(cè)。在后轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)中:固定夾緊板18和活動夾緊板15均位于轉(zhuǎn)盤4的前側(cè)并均位于定位支撐輥23的后側(cè)。
所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2帶動主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11的轉(zhuǎn)盤4,步進(jìn)電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器連接一根主轉(zhuǎn)動軸3,主轉(zhuǎn)動軸3設(shè)于步進(jìn)電機(jī)與主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11的轉(zhuǎn)盤4之間,主轉(zhuǎn)動軸3的中心軸線與步進(jìn)電機(jī)輸出軸的中心軸線位于同一直線上,主轉(zhuǎn)動軸3是通過兩個(gè)前軸承安裝在主底座13的上側(cè),主轉(zhuǎn)動軸3與主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11的轉(zhuǎn)盤4固定連接。
副轉(zhuǎn)動軸9與副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8的轉(zhuǎn)盤4固定連接,副轉(zhuǎn)動軸9位于副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8的轉(zhuǎn)盤4的后側(cè)。
主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11的旋轉(zhuǎn)中心線與副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)中心線位于同一直線上,主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11的旋轉(zhuǎn)中心線為主轉(zhuǎn)動軸3的中心軸線或步進(jìn)電機(jī)輸出軸的中心軸線,副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)中心線為副轉(zhuǎn)動軸9的中心軸線。主轉(zhuǎn)動軸3與副轉(zhuǎn)動軸9均為前后水平設(shè)置且均與導(dǎo)軌12平行。
以工件6為H型鋼為例,工作時(shí),主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11和副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8處于初始狀態(tài),將H型鋼的前部和后部分別放置在主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11和副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8的兩定位支撐輥23上,以定位H型鋼下翼面(下端面),氣缸14的伸縮桿伸出可以使固定夾緊板與活動夾緊板將工件6的相應(yīng)端部夾緊,將H型鋼的前端裝夾在主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11的固定夾緊板、活動夾緊板、卡擋部20以及定位伸出部17之間(四面定位),H型鋼的后端裝夾在副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8的固定夾緊板、活動夾緊板、卡擋部20以及定位伸出部17之間(四面定位),固定夾緊板和活動夾緊板15定位H型鋼的兩側(cè)面及上翼面(上端面),定位卡鉤19勾住卡擋部20,保證旋轉(zhuǎn)時(shí)氣缸14不受彎曲力,頂絲16緊抵H型鋼上翼面,通過微調(diào)頂絲16來調(diào)整H型鋼上翼面的位置,保證工件6旋轉(zhuǎn)時(shí)固定可靠;步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動主轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)11、工件6和副轉(zhuǎn)動裝夾機(jī)構(gòu)8三者同步圍繞轉(zhuǎn)動主轉(zhuǎn)動軸3的中心軸線轉(zhuǎn)動,可以旋轉(zhuǎn)任意角度,保證旋轉(zhuǎn)精度的穩(wěn)定;焊接加工完畢后,氣缸14的伸縮桿縮回可以使固定夾緊板與活動夾緊板15將工件6的相應(yīng)端部松開。本實(shí)用新型所述的一種機(jī)器手焊接工裝,適用于立柱或梁的焊接的工件6,例如H型鋼、矩形管,方管等。