一种五轴自动焊接机械手制造技术

本实用新型专利技术公开了一种五轴自动焊接机械手，包括机座，还包括横向设置在机座上端面的X轴机械臂，还包括可活动地设置在X轴机械臂上、并且垂直于X轴机械臂的Y轴机械臂，还包括可活动地设置在Y轴机械臂一端、并且竖直设置的Z轴机械臂，还包括可活动地设置Z轴机械臂下端的末端执行器，还包括设置在末端执行器上的焊接装置；X轴机械臂包括设置在机座上的第一安装座，还包括第一布线拖链，还包括固定在第一安装座一侧、便于第一布线拖链传动的第一布线拖链固定架，还包括设置在第一安装座上表面的X轴传动行走导轨，还包括驱动Y轴机械臂在X轴传动行走导轨上运动的X轴同步带装置。本实用新型专利技术多自由度，灵活性好，设备使用率高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动化领域，特别涉及一种五轴自动焊接机械手。
技术介绍
自 20 世纪 60 年代初人类创造了第一台工业机器人以后，机器人就显示出它极大的生命力，随着现代工业的发展，人们出于提高生产效率，稳定和提高产品质量，改善工人劳动条件，加快实现工业生产机械化和自动化的考虑，专利技术了机械手，并把它大量应用于生产过程中，尤其是在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合，机械手更是得到了广泛的应用。由于焊接不仅工作环境恶劣、对人体伤害较大，而且，对操作者技能要求较高，焊缝部位常出现表面凸起，后期工作量大，效率也低，于是便出现了焊接机械手，现有技术中，普通的焊接机械手只能实现简单的运动轨迹，无法实现多自由度焊接，并且结构复杂，灵活性不够强，设备使用率低，从而无法满足标准越来越高的机械制造业发展。
技术实现思路
本技术的目的是提供多自由度，灵活性好，设备使用率高，降低人工成本的一种五轴自动焊接机械手。本技术的目的是这样实现的：一种五轴自动焊接机械手，包括机座，还包括横向设置在机座上端面的X轴机械臂，还包括可活动地设置在X轴机械臂上、并且垂直于X轴机械臂的Y轴机械臂，还包括可活动地设置在Y轴机械臂一端、并且竖直设置的Z轴机械臂，还包括可活动地设置Z轴机械臂下端的末端执行器，还包括设置在末端执行器上的焊接装置；所述X轴机械臂包括设置在机座上的第一安装座，还包括第一布线拖链，还包括固定在第一安装座一侧、便于第一布线拖链传动的第一布线拖链固定架，还包括设置在第一安装座上表面的X轴传动行走导轨，还包括驱动Y轴机械臂在X轴传动行走导轨上运动的X轴同步带装置；所述Y轴机械臂包括垂直地设置在X轴机械臂上的第二安装座，还包括第二布线拖链，还包括固定在第二安装座一侧的第二布线拖链固定架，还包括设置在第二安装座底部的Y轴传动行走导轨，还包括Y轴同步带装置；所述Z轴机械臂包括固定在Y轴机械臂一端的固定板，还包括可上下活动地安装在固定板上、带有空腔的第三安装座，还包括设置在第三安装座外表面、并且与第三安装座固定的升降体，还包括固定在第三安装座上端的第三布线拖链固定架，还包括安装在第三布线拖链固定架上的第三布线拖链，还包括驱动升降体在第三安装座上运动的Z轴驱动装置；所述第三安装座上设有便于固定板装配的Z轴滑动槽；所述末端执行器包括设置在升降体内部的第一电机，还包括设置在升降体底部、并且与第一电机输出轴连动的U型旋转座；所述旋转座下端设有相对设置并相互隔开的两个安装部，所述焊接装置包括设置在两个安装部之间的转动件，还包括驱动转动件转动的末端驱动装置，还包括固定在转动件底部的夹持部，还包括可拆卸地装配在夹持部上的焊接头；所述末端驱动装置包括设置在旋转座一侧上端的第二电机，还包括与第二电机输出轴连动的上同步带轮，还包括设置在旋转座下端、与上同步带轮相对的下同步带轮，还包括盘绕在上同步带轮、下同步带轮周身传动的同步带，还包括固定在下同步带轮中心的转动轴；所述转动轴与转动件固定。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：由于X轴机械臂的设置，Y轴机械臂实现X轴方向的左右移动，由于Y轴机械臂的设置，Y轴机械臂实现了Y轴方向的前后移动，由于Z轴机械臂的设置，Z轴机械臂实现了Z轴方向的上下移动，由于末端执行器的设置，实现了旋转座的360度旋转；由于焊接装置的设置，实现了转动件可转动的焊接，五轴连动，多自由度，灵活性好；由于第一伺服电机、第二伺服电机分别设置在带动模组上实现驱动，结构简单、安装方便；由于X轴传动行走导轨、Y轴传动行走导轨的设置，往复运动，灵活性好。作为本技术的优选方案，所述X轴同步带装置包括带动模组，还包括设置在带动模组上、并且驱动带动模组的第一伺服电机，还包括与带动模组连动的第一同步带轮，还包括与第一同步带轮相啮合的第一同步带，所述第一同步带与带动模组固定。作为本技术的进一步优选方案，所述带动模组的底部设有X轴滑动部，所述X轴传动行走导轨上设有与X轴滑动部相配合的X轴滑动槽。作为本技术的进一步优选方案，所述Y轴同步带装置包括带动模组，还包括设置在带动模组上、并且驱动带动模组的第二伺服电机，还包括与带动模组连动的第二同步带轮，还包括与第二同步带轮相啮合的第二同步带，所述第二同步带与带动模组固定。作为本技术的进一步优选方案，所述带动模组的顶部设有Y轴滑动部，所述Y轴传动行走导轨上设有与Y轴滑动部相配合的Y轴滑动槽。作为本技术的进一步优选方案，所述Z轴驱动装置包括设置在第三安装座顶部的第三伺服电机，还包括设置在第三安装座空腔内、并且与第三伺服电机连动的丝杆；所述固定板的一侧设有固定丝杆的固定部。作为本技术的进一步优选方案，所述机座底座两侧设有倾斜设置、便于加强机座结构强度的加强板。附图说明图1为本技术的立体图。图2为本技术的主视图。图3为X轴同步带装置、Y轴同步带装置安装关系图。图4为图1中A部放大图。图5为图1中B部放大图。图6为图1中C部放大图。图7为图2中D部放大图。其中，1X轴机械臂，11第一安装座，12第一布线拖链，13第一布线拖链固定架，14X轴传动行走导轨，15第一伺服电机，16第一同步带轮，17第一同步带，18X轴滑动部，19 X轴滑动槽，2Y轴机械臂，21第二安装座，22第二布线拖链，23第二布线拖链固定架，24Y轴传动行走导轨，25第二伺服电机，26第二同步带轮，27第二同步带，28 Y轴滑动部，29 Y轴滑动槽，3Z轴机械臂，31固定板，32第三安装座，33升降体，34第三布线拖链固定架，35第三布线拖链，36Z轴滑动槽，37第三伺服电机，38丝杆，39固定部，4末端执行器，41第一电机，42旋转座，43安装部，5焊接装置，51转动件，52夹持部，53焊接头，54第二电机，55上同步带轮，56下同步带轮，57同步带，58转动轴，6带动模组，7机座，8加强板。具体实施方式如图1-7所示，一种五轴自动焊接机械手，包括机座7，还包括横向设置在机座7上端面的X轴机械臂1，还包括可活动地设置在X轴机械臂1上、并且垂直于X轴机械臂1的Y轴机械臂2，还包括可活动地设置在Y轴机械臂2一端、并且竖直设置的Z轴机械臂3，还包括可活动地设置Z轴机械臂3下端的末端执行器4，还包括设置在末端执行器4上的焊接装置5；X轴机械臂1包括设置在机座7上的第一安装座11，还包括第一布线拖链12，还包括固定在第一安装座11一侧、便于第一布线拖链12传动的第一布线拖链固定架13，还包括设置在第一安装座11上表面的X轴传动行走导轨14，还包括驱动Y轴机械臂2在X轴传动行走导轨14上运动的X轴同步带装置；Y轴机械臂2包括垂直地设置在X轴机械臂1上的第二安装座21，还包括第二布线拖链22，还包括固定在第二安装座21一侧的第二布线拖链固定架23，还包括设置在第二安装座21底部的Y轴传动行走导轨24，还包括Y轴同步带装置；Z轴机械臂3包括固定在Y轴机械臂2一端的固定板31，还包括可上下活动地安装在固定板31上、带有空腔的第三安装座32，还包括设置在第三安装座32外表面、并且与第三安装座32固定的升降体33，还包括固定在第三安装座32上端的第三布线拖链固定架34，还包括安装在第三布线拖链固定架34上的第三布线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种五轴自动焊接机械手，其特征在于：包括机座（7），还包括横向设置在机座（7）上端面的X轴机械臂（1），还包括可活动地设置在X轴机械臂（1）上、并且垂直于X轴机械臂（1）的Y轴机械臂（2），还包括可活动地设置在Y轴机械臂（2）一端、并且竖直设置的Z轴机械臂（3），还包括可活动地设置Z轴机械臂（3）下端的末端执行器（4），还包括设置在末端执行器（4）上的焊接装置（5）；所述X轴机械臂（1）包括设置在机座（7）上的第一安装座（11），还包括第一布线拖链（12），还包括固定在第一安装座（11）一侧、便于第一布线拖链（12）传动的第一布线拖链固定架（13），还包括设置在第一安装座（11）上表面的X轴传动行走导轨（14），还包括驱动Y轴机械臂（2）在X轴传动行走导轨（14）上运动的X轴同步带装置；所述Y轴机械臂（2）包括垂直地设置在X轴机械臂（1）上的第二安装座（21），还包括第二布线拖链（22），还包括固定在第二安装座（21）一侧的第二布线拖链固定架（23），还包括设置在第二安装座（21）底部的Y轴传动行走导轨（24），还包括Y轴同步带装置；所述Z轴机械臂（3）包括固定在Y轴机械臂（2）一端的固定板（31），还包括可上下活动地安装在固定板（31）上、带有空腔的第三安装座（32），还包括设置在第三安装座（32）外表面、并且与第三安装座（32）固定的升降体（33），还包括固定在第三安装座（32）上端的第三布线拖链固定架（34），还包括安装在第三布线拖链固定架（34）上的第三布线拖链（35），还包括驱动升降体（33）在第三安装座（32）上运动的Z轴驱动装置；所述第三安装座（32）上设有便于固定板（31）装配的Z轴滑动槽（36）；所述末端执行器（4）包括设置在升降体（33）内部的第一电机（41），还包括设置在升降体（33）底部、并且与第一电机（41）输出轴连动的U型旋转座（42）；所述旋转座（42）下端设有相对设置并相互隔开的两个安装部（43），所述焊接装置（5）包括设置在两个安装部（43）之间的转动件（51），还包括驱动转动件（51）转动的末端驱动装置，还包括固定在转动件（51）底部的夹持部（52），还包括可拆卸地装配在夹持部（52）上的焊接头（53）；所述末端驱动装置包括设置在旋转座（42）一侧上端的第二电机（54），还包括与第二电机（54）输出轴连动的上同步带轮（55），还包括设置在旋转座（42）下端、与上同步带轮（55）相对的下同步带轮（56），还包括盘绕在上同步带轮（55）、下同步带轮（56）周身传动的同步带（57），还包括固定在下同步带轮（56）中心的转动轴（58）；所述转动轴（58）与转动件（51）固定。...

【技术特征摘要】
1.一种五轴自动焊接机械手，其特征在于：包括机座（7），还包括横向设置在机座（7）上端面的X轴机械臂（1），还包括可活动地设置在X轴机械臂（1）上、并且垂直于X轴机械臂（1）的Y轴机械臂（2），还包括可活动地设置在Y轴机械臂（2）一端、并且竖直设置的Z轴机械臂（3），还包括可活动地设置Z轴机械臂（3）下端的末端执行器（4），还包括设置在末端执行器（4）上的焊接装置（5）；所述X轴机械臂（1）包括设置在机座（7）上的第一安装座（11），还包括第一布线拖链（12），还包括固定在第一安装座（11）一侧、便于第一布线拖链（12）传动的第一布线拖链固定架（13），还包括设置在第一安装座（11）上表面的X轴传动行走导轨（14），还包括驱动Y轴机械臂（2）在X轴传动行走导轨（14）上运动的X轴同步带装置；所述Y轴机械臂（2）包括垂直地设置在X轴机械臂（1）上的第二安装座（21），还包括第二布线拖链（22），还包括固定在第二安装座（21）一侧的第二布线拖链固定架（23），还包括设置在第二安装座（21）底部的Y轴传动行走导轨（24），还包括Y轴同步带装置；所述Z轴机械臂（3）包括固定在Y轴机械臂（2）一端的固定板（31），还包括可上下活动地安装在固定板（31）上、带有空腔的第三安装座（32），还包括设置在第三安装座（32）外表面、并且与第三安装座（32）固定的升降体（33），还包括固定在第三安装座（32）上端的第三布线拖链固定架（34），还包括安装在第三布线拖链固定架（34）上的第三布线拖链（35），还包括驱动升降体（33）在第三安装座（32）上运动的Z轴驱动装置；所述第三安装座（32）上设有便于固定板（31）装配的Z轴滑动槽（36）；所述末端执行器（4）包括设置在升降体（33）内部的第一电机（41），还包括设置在升降体（33）底部、并且与第一电机（41）输出轴连动的U型旋转座（42）；所述旋转座（42）下端设有相对设置并相互隔开的两个安装部（43），所述焊接装置（5）包括设置在两个安装部（43）之间的转动件（51），还包括驱动转动件（51）转动的末端驱动装置，还包括固定在转动件（51）底部的夹持部（52），还包括可拆卸地装配在夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙，王志祥，刘志友，
申请(专利权)人：江苏瑞伯特智能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32