本發(fā)明屬于機器人焊接，特別涉及一種基于機器人控制零件焊接結(jié)構(gòu)及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、機器人焊接具有眾多優(yōu)勢，首先，它能夠提供高度的精度和一致性，相比人工焊接，機器人可以精確地按照預設(shè)的程序和參數(shù)進行焊接操作，每次焊接的位置、焊縫的形狀和質(zhì)量都能保持高度一致，機器人焊接能夠顯著提高生產(chǎn)效率，能夠適應惡劣的工作環(huán)境。

2、中國專利cn104785958b公開了一種低溫罐外件機器人焊接工作站，涉及一種用于焊接低溫罐外件的焊接系統(tǒng)，其目的是為了提供一種自動化程度高、焊接質(zhì)量好、焊接效率高的低溫罐外件機器人焊接工作站，包括工作臺，工作臺上設(shè)置有焊接系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，焊接系統(tǒng)包括龍門架，龍門架的水平導軌上安裝有側(cè)掛行走機構(gòu)，側(cè)掛行走機構(gòu)包括機器人安裝底座，機器人安裝底座上安裝有伺服電機和焊接機器人，焊接機器人的機械臂上安裝有焊槍和三維激光掃描儀，工作臺上設(shè)置有滾輪架，每組滾輪架包括一個從動滾輪架和一個安裝有調(diào)整電機的主動滾輪架，控制系統(tǒng)包括機器人控制單元、plc控制單元、掃描儀控制單元、焊接控制單元和通訊總線。

3、現(xiàn)有的基于機器人控制零件焊接結(jié)構(gòu)及其使用方法在進行加工的時候雖然可以精準高效的進行焊接動作，但其對于零件加工的時候限位和固定的限制較高，例如螺桿夾具便于對方正的零件進行固定，而壓力鉗只能便于對管類零件進行固定，使用效果較為單一，且在對于薄壁或是中空零件進行加工的時候，如果夾持力度過大，則會容易造成凹陷等變形，無法正常使用，并且在對于大型零件進行固定對接的時候定位也十分麻煩，不僅難以固定，還有可能產(chǎn)生位移導致無法正常加工；

4、基于以上提到的情況，我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的機器人控制零件焊接結(jié)構(gòu)很難同時規(guī)避以上問題，故而，我們提出一種可以對不同類型不同尺寸的零部件進行快速穩(wěn)定的夾持，同時可以避免因為固定力度過大導致薄壁零件損壞，并且可以對較大工件進行多次固定的基于機器人控制零件焊接結(jié)構(gòu)及其使用方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的一種基于機器人控制零件焊接結(jié)構(gòu)及其使用方法，其優(yōu)點是可以對不同類型不同尺寸的零部件進行快速穩(wěn)定的夾持，同時可以避免因為固定力度過大導致薄壁零件損壞，并且可以對較大工件進行多次固定。

2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種基于機器人控制零件焊接結(jié)構(gòu)，包括工作臺、軸架、焊接裝置和臺板，所述軸架栓接在工作臺的后側(cè)，所述工作臺的頂部與臺板栓接，所述軸架的前側(cè)和焊接裝置活動連接，所述臺板的頂部安裝有夾持組件，所述工作臺的底部栓接有水平電缸，所述水平電缸的伸縮端栓接有連架，所述連架的底部栓接有固定電缸，所述固定電缸的底部栓接有橫架，所述橫架的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動連接有壓架，所述壓架的底部栓接有氣囊，所述固定電缸的伸縮端與壓架互動連接；

3、所述夾持組件包括弧形架，所述弧形架的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動連接有交叉架和交叉板，所述交叉架的外側(cè)栓接有傳動套，所述傳動套的外側(cè)栓接有滑柱，所述滑柱的外側(cè)滑動連接有水平架，所述交叉架和交叉板的外側(cè)均活動連接有滑套，所述滑套的內(nèi)側(cè)活動連接有夾持桿；

4、所述滑套的前側(cè)螺紋連接有緊固螺桿，所述滑套的底部栓接有空殼，所述空殼的內(nèi)側(cè)栓接有層殼，所述層殼的內(nèi)側(cè)滑動連接有推塊，所述推塊的底部與夾持桿栓接，所述夾持桿的底部栓接有壓墊，所述壓墊的頂部栓接有復位彈簧。

5、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置工作臺配合軸架，用于對結(jié)構(gòu)進行支撐和安裝，設(shè)置的焊接裝置用于進行焊接，臺板用于放置被加工的零件，通過設(shè)置夾持組件，交叉架和交叉板因為水平架垂直下落，傳動套和滑柱受到水平架的下壓，因此會沿著弧形架發(fā)生轉(zhuǎn)動并且靠近被加工的工件，直至夾持桿通過壓墊與被夾持工件接觸，在壓墊對夾持工件施加壓力的時候，夾持桿會沿著層殼滑動并且對夾持力進行緩沖，直至夾持穩(wěn)固，因為焊接加工不需要大力度擠壓固定，因此可以對薄壁零件進行良好的保護，避免其受力過度發(fā)生變形，停止夾持后復位彈簧回彈推動夾持桿復位，在對較大的空殼零件或是筒狀零件進行加工的時候，水平電缸的伸縮端回縮，使與之連接的連架以及固定電缸和橫架水平移動，直至伸入被加工的工件內(nèi)側(cè)，此時固定電缸伸長，推動壓架沿著橫架轉(zhuǎn)動，氣囊通過外接氣泵注入氣體膨脹并且從內(nèi)部抵壓工件進行固定，隨后通過夾持組件進一步固定，通過多次固定使得零件更加穩(wěn)固，不易發(fā)生傾斜和松脫。

6、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述工作臺的頂部栓接有底墊，所述工作臺的頂部開設(shè)有漏槽。

7、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置底墊，在對零件進行夾持的時候可以提升摩擦，使零件的夾持更加穩(wěn)固，通過設(shè)置漏槽，可以便于將焊渣漏下，同時使底部氣流可以對零件進行降溫。

8、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述工作臺的左側(cè)栓接有散熱風機，所述工作臺的底部栓接有冷卻泵、換熱器和水箱，所述臺板的內(nèi)側(cè)安裝有冷卻管，所述冷卻管、冷卻泵、換熱器和水箱連通。

9、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置散熱風機，可以便于提升氣流速度以提升冷卻效果，設(shè)置的冷卻管可以便于對氣流進行進一步降溫，設(shè)置的冷卻泵、換熱器和水箱可以便于對冷卻管中的冷卻液進行循環(huán)。

10、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述軸架的外側(cè)栓接有導軌，所述導軌的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動連接有傳動螺桿，所述傳動螺桿的外側(cè)螺紋連接有傳動塊，所述傳動塊的外側(cè)和導軌滑動連接，所述傳動塊的前側(cè)栓接有傳動桿，所述傳動桿的前側(cè)和水平架栓接。

11、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置導軌配合傳動螺桿，在傳動螺桿轉(zhuǎn)動的時候，與之連接的傳動塊會沿著導軌移動以驅(qū)動傳動桿可以對水平架進行垂直移動。

12、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述導軌的底部安裝有控制電機，所述控制電機的輸出端與傳動螺桿栓接。

13、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置控制電機，可以便于驅(qū)動傳動螺桿轉(zhuǎn)動，并且便于對結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)速和升降長度進行控制。

14、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述空殼內(nèi)壁的頂部和底部均栓接有限位塊，所述空殼的內(nèi)側(cè)填充有油液。

15、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置限位塊，可以便于對推塊的移動進行限位，避免過度移動導致的無法正常復位。

16、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述橫架的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動連接有短軸，所述短軸的外側(cè)和壓架轉(zhuǎn)動連接。

17、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置短軸，可以便于對橫架和壓架進行連接，同時可以讓壓架可以沿著橫架轉(zhuǎn)動。

18、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述壓架的內(nèi)側(cè)滑動連接有連塊，所述連塊的頂部與固定電缸的伸縮端轉(zhuǎn)動連接。

19、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置連塊，可以便于在固定電缸推拉壓架的時候使得連塊相對于固定電缸的伸縮端轉(zhuǎn)動，同時在壓架的內(nèi)側(cè)滑動，使得結(jié)構(gòu)不易卡住。

20、本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述連架的頂部栓接有滑桿，所述工作臺的頂部栓接有限位架，所述限位架的內(nèi)側(cè)和滑桿滑動連接。

21、采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置滑桿配合限位架，在連架水平移動的時候滑桿在限位架的內(nèi)側(cè)滑動，可以便于對結(jié)構(gòu)進行支撐和限位。

22、一種基于機器人控制零件焊接結(jié)構(gòu)及其使用方法，包括以下步驟：

23、s1.首先，將被加工的工件放置在臺板之上，并且水平擺放好，隨后控制電機驅(qū)動傳動螺桿轉(zhuǎn)動，使與之連接的傳動塊和傳動桿垂直下落，此時交叉架和交叉板因為傳動套和滑柱受到水平架的下壓，因此會沿著弧形架發(fā)生轉(zhuǎn)動并且靠近被加工的工件，直至夾持桿通過壓墊與被夾持工件接觸；

24、s2.在壓墊對夾持工件施加壓力的時候，夾持桿會沿著層殼滑動并且對夾持力進行緩沖，直至夾持穩(wěn)固，即可通過焊接裝置沿著軸架移動以進行焊接動作，在焊接完成后結(jié)構(gòu)復位時，復位彈簧回彈推動夾持桿復位；

25、s3.在夾持工件過大時，水平電缸的伸縮端回縮，使與之連接的連架以及固定電缸和橫架水平移動，直至伸入被加工的工件內(nèi)側(cè)，此時固定電缸伸長，推動壓架沿著橫架轉(zhuǎn)動，氣囊通過外接氣泵注入氣體膨脹并且從內(nèi)部抵壓工件進行預固定，隨后通過夾持組件進行固定。

26、綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

27、通過設(shè)置工作臺配合軸架，用于對結(jié)構(gòu)進行支撐和安裝，設(shè)置的焊接裝置用于進行焊接，臺板用于放置被加工的零件，通過設(shè)置夾持組件，交叉架和交叉板因為水平架垂直下落，傳動套和滑柱受到水平架的下壓，因此會沿著弧形架發(fā)生轉(zhuǎn)動并且靠近被加工的工件，直至夾持桿通過壓墊與被夾持工件接觸，在壓墊對夾持工件施加壓力的時候，夾持桿會沿著層殼滑動并且對夾持力進行緩沖，直至夾持穩(wěn)固，因為焊接加工不需要大力度擠壓固定，因此可以對薄壁零件進行良好的保護，避免其受力過度發(fā)生變形，停止夾持后復位彈簧回彈推動夾持桿復位，在對較大的空殼零件或是筒狀零件進行加工的時候，水平電缸的伸縮端回縮，使與之連接的連架以及固定電缸和橫架水平移動，直至伸入被加工的工件內(nèi)側(cè)，此時固定電缸伸長，推動壓架沿著橫架轉(zhuǎn)動，氣囊通過外接氣泵注入氣體膨脹并且從內(nèi)部抵壓工件進行固定，隨后通過夾持組件進一步固定，通過多次固定使得零件更加穩(wěn)固，不易發(fā)生傾斜和松脫。