一種九軸龍門式機器人柔性焊接生產線的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及焊接設備技術領域。
【背景技術】
[0002]焊接是制造業(yè)中重要的加工工藝方法之一，在現(xiàn)代工程中應用十分廣泛，由于其成型工藝的特殊性，使得超大型結構件焊接工藝比較復雜。目前，生產并使用的一些特殊焊接設備，在焊接過程中都存在一定局限性，其焊接的尺寸精度及位置精度需要頻繁調整，焊接效率較低，與高端精密產品對焊接的質量要求還有差距。特別是在核電、航天等行業(yè)的產品制造過程中，超大型、高溫、高承壓、高承載的焊接件還存在一些不穩(wěn)定性，因焊縫品質直接影響整套設備的安全運轉。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種九軸龍門式機器人柔性焊接生產線，其能夠勝任對特大型工件的焊接機器人焊接加工，有效地保證了焊接的質量和效率。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是:
[0005]—種九軸龍門式機器人柔性焊接生產線，包括兩條導向梁、若干平臺、龍門架、可移動箱座及焊接機器人，兩條導向梁相互平行，上端面設有導向導軌，平臺設于兩條導向梁之間，龍門架設于導向梁上部;龍門架包括兩條立臂，兩條立臂的頂端通過聯(lián)接梁固接，立臂下部分別設有機座，兩個機座底部設有與導向導軌配合的導向槽，外部均設有X軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第一齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構，使得龍門架沿導向梁移動;兩條立臂之間設有可沿立臂移動的滑動梁及其驅動機構，上端面設有滑動導軌，可移動箱座套裝于滑動梁上，其內上部設有與滑動導軌配合的滑動槽，下部設有焊接機器人，可移動箱座上設有y軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第二齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構，使得可移動箱座沿滑動梁移動。
[0006]作為進一步的技術方案，所述導向梁外側面設有X軸螺旋齒條;X軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第一齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構包括X軸伺服電機、X軸電機座、X軸減速器、X軸偏心座及X軸彈性調節(jié)機構;X軸伺服電機設于X軸電機座上，其輸出軸與X軸減速器連接，X軸電機座的下端與X軸偏心座固定，X軸偏心座的偏心軸與機座鉸接;X軸減速器的輸出軸貫穿X軸偏心座，此輸出軸的下端設有與X軸螺旋齒條配合的X軸螺旋齒輪;X軸彈性調節(jié)機構可調節(jié)X軸螺旋齒條與X軸螺旋齒輪之間嚙合的壓緊度;所述X軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第一齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構與y軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第二齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構的結構相同；所述滑動梁外側面設有y軸螺旋齒條;y軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第二齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構包括y軸伺服電機、y軸電機座、y軸減速器、y軸偏心座及y軸彈性調節(jié)機構，y軸電機座與可移動箱座的上端面固接，y軸偏心座與可移動箱座的上端面鉸接，y軸減速器輸出軸依次貫穿y軸偏心座及可移動箱座的上端面，其端部設有與y軸螺旋齒條配合的y軸螺旋齒輪。
[0007 ]作為進一步的技術方案，所述X軸彈性調節(jié)機構包括調節(jié)螺桿、X軸第一導向塊、X軸第二導向塊、X軸碟形彈簧及X軸螺母;X軸第一導向塊固定設于機座上，X軸第二導向塊固定設于X軸偏心座上，兩者中部均設有同軸的導向孔;X軸調節(jié)螺桿通過導向孔依次穿過X軸第二導向塊及X軸第一導向塊，其外部設有外螺紋;X軸調節(jié)螺桿上位于X軸第二導向塊外側的一段套裝有X軸碟形彈簧，X軸調節(jié)螺桿的兩端均固定設有X軸螺母;所述y軸彈性調節(jié)機構中的y軸第一導向塊與可移動箱座的上端面固接。
[0008]作為進一步的技術方案，所述X軸偏心座上對稱的設有圓弧狀的限位孔，機座上設有與限位孔配合且具有內螺紋的中心孔，限位螺栓穿過限位孔與中心孔連接;限位孔的圓心與X軸偏心座的偏心軸一致。
[0009]作為進一步的技術方案，所述調節(jié)螺桿中部為“凸”字型，兩端均為設有螺紋的圓柱形。
[0010]作為進一步的技術方案，所述X軸偏心座底部還固定設有支承板，機座上固接有與X軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第一齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構配合的帶有凹槽開口的安裝板。
[0011 ]作為進一步的技術方案，所述滑動梁外側面設有y軸螺旋齒條;y軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第二齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構包括y軸伺服電機、y軸電機座、y軸減速器、y軸偏心座及y軸彈性調節(jié)機構，其中y軸電機座及y軸彈性調節(jié)機構中的y軸第一導向塊均與可移動箱座的上端面固接，y軸偏心座與可移動箱座的上端面鉸接，y軸減速器輸出軸依次貫穿y軸偏心座及可移動箱座的上端面，其端部設有與y軸螺旋齒條配合的y軸螺旋齒輪。
[0012]作為進一步的技術方案，所述可移動箱座的下部，焊接機器人上方還設有銑削動力頭。
[0013]作為進一步的技術方案，所述可移動箱座包括架體、頂板及安裝座，架體套裝于滑動梁上，頂板與架體內上部固接，安裝座設于架體下部，為方形箱體;焊接機器人設于安裝座下端面，銑削動力頭設于安裝座側面。
[0014]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:
[0015]在機座及可移動箱座上設置了驅動及預緊結合的驅動機構，最大限度的保證設備運行的平穩(wěn)性，使得此生產線能夠勝任特大型、高精密度的焊接加工，X軸運行42m跟蹤精度土 0.1mm，y軸及z軸跟蹤精度達到土 0.05mm，有效地保證了焊接工藝的精密度，且此精度已經達到了大型龍門銑床的作業(yè)標準。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的結構不意圖；
[0017]圖2是圖1中X軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第一齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構的放大示意圖；
[0018]圖3是圖2的A向視圖；
[0019]圖4是圖3的D向視圖；
[0020]圖5是圖1中y軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第二齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構的放大示意圖；
[0021]圖6是圖5中架體及安裝座的B向視圖；
[0022]圖7是圖6的右視圖；
[0023]圖8是圖5的局部結構不意圖；
[0024]圖9是圖8的C向視圖。
[0025]圖中:1、導向梁;2、平臺；3、龍門架;31、立臂;32、聯(lián)接梁;33、機座;4、可移動箱座；41、架體;42、頂板;43、安裝座;5、焊接機器人;6、x軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第一齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構;7、滑動梁;9、y軸齒輪齒條傳動及驅動機構以及第二齒輪齒條預壓穩(wěn)定機構；1、X軸伺服電機；11、X軸電機座；12、X軸減速器；13、X軸偏心座；14、x軸螺旋齒輪；15、x軸調節(jié)螺桿；16、x軸第一導向塊；17、x軸第二導向塊；18、x軸碟形彈簧；19、x軸螺母；20、限位孔;21、限位螺栓;22、y軸伺服電機;23、y軸電機座;24、y軸減速器;25、y軸偏心座；26、y軸第一導向塊;27、y軸螺旋齒輪;28、銑削動力頭;29、支承板;30、安裝板;51、y軸第二導向塊;52、y軸調節(jié)螺桿;53、y軸碟形彈簧。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0027]國內的焊接設備制造工廠的說明書和廣告資料的介紹中，設備的運行精度往往達不到±0.2mm，對生產高精密工件很不利。這種精度較低的原因主要是由于龍門架及焊接機器人在沿X軸和y軸移動的過程中容易出現(xiàn)齒輪與齒條嚙合不緊密，出現(xiàn)不穩(wěn)定的晃動導致的，因此需要提高其運行的穩(wěn)定性。
[0028]如圖1-9所示，為本實用新型一種九軸龍門式機器人柔性焊接生產線的一個實施