一种多工位旋转焊接机器人及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种多工位旋转焊接机器人以及工作方法，包括一组工件夹持组件、环形驱动模组、支撑底座、水平驱动模组一、水平驱动模组二、一组机器人旋转驱动模组和一组焊接机器人，所述环形驱动模组可驱动一组工件夹持组件沿着环形轨道移动，所述水平驱动模组一和水平驱动模组二上均设有一组机器人旋转驱动模组，所述焊接机器人固定设置在机器人旋转驱动模组上。本发明专利技术所述的多工位旋转焊接机器人，其结构设计合理，易于生产，通过设置的多个工位，可设置不同的焊枪，用于不同位置处焊接的需求，通过设置的环形传动组件，使得待焊接件在一组焊接机器人之间流转，从而连续进行焊接。多工位旋转焊接机器人的自动化程度高，工作效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种多工位旋转焊接机器人及其工作方法
本专利技术属于先进制造及自动化领域，特别涉及一种多工位旋转焊接机器人。本专利技术还涉及一种多工位旋转焊接机器人的工作方法。
技术介绍
众所周知，焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人。根据国际标准化组织(ISO)工业机器人属于标准焊接机器人的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机(Manipulator)，具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。为了适应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪的，使之能进行焊接，切割或热喷涂。现有的焊接机器人可实现半自动化焊接作业，提高了焊接的工作效率，但是现有的焊接机器人一般无法实现较大范围的位置调节，一般在焊接长度和宽度较大的物品时，需要人工调节焊接机器人或者钢筋架的位置，存在着劳动强度大，影响其焊接的工作效率的问题，其次存在一定的安全隐患，故而满足不了使用者的需求。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服以上不足，本专利技术的目的是提供一种多工位旋转焊接机器人，解决了现有技术中，工件需要进行多个点位的焊接，并且采用的焊枪不同，因此不能采用传统的单独的焊枪连续焊接的问题。其结构设计合理，易于生产，自动化程度高，减少人工劳动量，提高了工作效率，应用灵活。本专利技术还提供一种多工位旋转焊接机器人的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。技术方案：一种多工位旋转焊接机器人，包括一组工件夹持组件、环形驱动模组、支撑底座、水平驱动模组一、水平驱动模组二、一组机器人旋转驱动模组和一组焊接机器人，所述支撑底座位于环形驱动模组所围区域内，所述一组工件夹持组件设置在环形驱动模组上，并且环形驱动模组可驱动一组工件夹持组件沿着环形轨道移动，所述水平驱动模组一和水平驱动模组二均设置在支撑底座上，并且水平驱动模组一和水平驱动模组二对称设置，所述水平驱动模组一和水平驱动模组二上均设有一组机器人旋转驱动模组，所述一组机器人旋转驱动模组和一组焊接机器人一一对应设置，并且焊接机器人固定设置在机器人旋转驱动模组上。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述工件夹持组件包括驱动电机一、联轴器、转轴一、主动轮一、主动轮二、从动轮一、从动轮二、皮带一、皮带二、转轴二、转轴三、直角支撑板一、直角支撑板二、支撑框架、一组工件夹持组件和支撑底板，所述支撑底板和环形驱动模组连接，所述直角支撑板一和直角支撑板二固定设置在支撑底板上，并且直角支撑板一和直角支撑板二对称设置，所述驱动电机一固定设置在直角支撑板一，所述驱动电机一的转轴通过联轴器和转轴一连接，所述主动轮一和主动轮二分别设置在转轴一的两端，所述转轴一通过轴承设置在直角支撑板一和直角支撑板二的下端部上，所述转轴二通过轴承设置在直角支撑板一的上端部上，所述转轴三通过轴承设置在直角支撑板二的上端部上，并且转轴二和转轴三对称设置，所述从动轮一和转轴二通过键连接，所述从动轮二和转轴三通过键连接，所述皮带一套设在主动轮一和从动轮一上，所述皮带二套设在主动轮二和从动轮二上，所述支撑框架设置在转轴二和转轴三之间，并且支撑框架的两端分别与转轴二和转轴三固定连接，所述一组工件夹持组件固定设置在支撑框架的内壁上，并且支撑框架的截面为矩形。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述工件夹持组件包括夹持气缸、转接板、一组连接组件、夹爪气缸连接板和一组夹爪气缸，所述夹持气缸固定设置在支撑框架上，所述转接板和夹持气缸的活塞杆连接，所述夹爪气缸连接板通过一组连接组件和转接板连接，所述一组夹爪气缸固定设置在夹爪气缸连接板上，所述一组夹爪气缸可进行工件的夹持。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述连接组件包括螺柱、螺母和弹簧，所述转接板上设有通孔，所述螺柱穿过通孔，并且螺柱的两端伸出通孔，所述夹爪气缸连接板和螺柱的一端固定连接，所述螺母和螺柱螺纹连接，所述弹簧套设在螺柱上，并且弹簧位于夹爪气缸连接板和转接板之间。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述水平驱动模组一和水平驱动模组二均包括水平驱动电机一、齿条一、齿轮一、滑板一和支撑横梁，所述支撑底座为矩形框架结构，所述齿条一设置在支撑底座的上端面上，并且齿条一沿支撑底座的长度方向设置，所述滑板一和支撑底座的滑动连接，所述水平驱动电机一设置在滑板一上，并且水平驱动电机一的转轴和齿轮一连接，所述齿轮一和齿条一啮合，所述支撑横梁架设在水平驱动模组一和水平驱动模组二的滑板一上，并且支撑横梁的两端分别与水平驱动模组一和水平驱动模组二的滑板一固定连接，所述机器人旋转驱动模组固定设置在支撑横梁上。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述机器人旋转驱动模组包括旋转支撑座、旋转滑台、液压缓冲器、推力球轴承和转盘，所述旋转支撑座固定设置在支撑横梁的上端面上，所述旋转滑台和推力球轴承均设置在旋转支撑座上，并且旋转滑台和推力球轴承连接，所述液压缓冲器和推力球轴承连接，所述转盘和推力球轴承连接，所述焊接机器人固定设置在转盘上。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述环形驱动模组包括传动工作机台、传送驱动电机、传送齿轮一、传送齿轮二、传送齿轮带一、一组传送导向杆和一组焊接件传送小车，所述传送驱动电机设置在传动工作机台上，并且传送驱动电机通过联轴器与传送齿轮一的转轴连接，所述传送齿轮带一套设在传送齿轮一和传送齿轮二上，所述一组传送导向杆间隔均匀的设置在传送齿轮带一的外壁上，并且一组传送导向杆竖直设置，所述传送导向杆的下端部与焊接件传送小车连接，所述支撑底板固定设置在焊接件传送小车上。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述传动工作机台的上台面上设有环形滑轨，所述一组焊接件传送小车间隔均匀的设置在环形滑轨上，所述环形滑轨的内外圆周上均设有滑槽，所述焊接件传送小车的下端面上设有一组滚轮，所述一组滚轮分别设置在环形滑轨的内外圆周的滑槽内，并且一组滚轮可在滑槽内滚动。进一步的，上述的多工位旋转焊接机器人，所述焊接件传送小车的上端面上设有连接块，所述连接块上设有T型卡槽，所述传送导向杆的下端部设有T型连接块，所述T型连接块设置在T型卡槽内。本专利技术一种多工位旋转焊接机器人的工作方法，包括以下步骤：S1、初始时，当焊接件传送小车位于环形滑轨的初始端时，通过控制系统使得初始端位置处工件夹持组件的一组夹爪气缸打开，将待焊接的工件放置在工件夹持组件的一组夹爪气缸上，并且一组夹爪气缸夹持住待焊接的工件；S2、传送驱动电机启动，带动传送齿轮一转动，从而带动传送齿轮带一旋转转动，此时焊接件传送小车沿着环形滑轨移动；S3、焊接件传送小车移动至一组焊接机器人的第一个工位处，传送驱动电机停止，焊接件传送小车停止；S4、旋转滑台调整第一个工位处的焊接机器人至指定角度，焊接机器人进行带焊接工件的焊接，待焊接工件一个位置焊接完毕；S5、驱动电机一启动，通过转轴一、主动轮一、主动轮二、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多工位旋转焊接机器人，其特征在于：包括一组工件夹持组件（1）、环形驱动模组（2）、支撑底座（3）、水平驱动模组一（4）、水平驱动模组二（5）、一组机器人旋转驱动模组（6）和一组焊接机器人（7），所述支撑底座（3）位于环形驱动模组（2）所围区域内，所述一组工件夹持组件（1）设置在环形驱动模组（2）上，并且环形驱动模组（2）可驱动一组工件夹持组件（1）沿着环形轨道移动，所述水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）均设置在支撑底座（3）上，并且水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）对称设置，所述水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）上均设有一组机器人旋转驱动模组（6），所述一组机器人旋转驱动模组（6）和一组焊接机器人（7）一一对应设置，并且焊接机器人（7）固定设置在机器人旋转驱动模组（6）上。/n

【技术特征摘要】
1.一种多工位旋转焊接机器人，其特征在于：包括一组工件夹持组件（1）、环形驱动模组（2）、支撑底座（3）、水平驱动模组一（4）、水平驱动模组二（5）、一组机器人旋转驱动模组（6）和一组焊接机器人（7），所述支撑底座（3）位于环形驱动模组（2）所围区域内，所述一组工件夹持组件（1）设置在环形驱动模组（2）上，并且环形驱动模组（2）可驱动一组工件夹持组件（1）沿着环形轨道移动，所述水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）均设置在支撑底座（3）上，并且水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）对称设置，所述水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）上均设有一组机器人旋转驱动模组（6），所述一组机器人旋转驱动模组（6）和一组焊接机器人（7）一一对应设置，并且焊接机器人（7）固定设置在机器人旋转驱动模组（6）上。


2.根据权利要求1所述的多工位旋转焊接机器人，其特征在于：所述工件夹持组件（1）包括驱动电机一（11）、联轴器（12）、转轴一（13）、主动轮一（14）、主动轮二（15）、从动轮一（16）、从动轮二（17）、皮带一（18）、皮带二（19）、转轴二（110）、转轴三（111）、直角支撑板一（112）、直角支撑板二（113）、支撑框架（114）、一组工件夹持组件（115）和支撑底板（116），所述支撑底板（116）和环形驱动模组（2）连接，所述直角支撑板一（112）和直角支撑板二（113）固定设置在支撑底板（116）上，并且直角支撑板一（112）和直角支撑板二（113）对称设置，所述驱动电机一（11）固定设置在直角支撑板一（112），所述驱动电机一（11）的转轴通过联轴器（12）和转轴一（13）连接，所述主动轮一（14）和主动轮二（15）分别设置在转轴一（13）的两端，所述转轴一（13）通过轴承设置在直角支撑板一（112）和直角支撑板二（113）的下端部上，所述转轴二（110）通过轴承设置在直角支撑板一（112）的上端部上，所述转轴三（111）通过轴承设置在直角支撑板二（113）的上端部上，并且转轴二（110）和转轴三（111）对称设置，所述从动轮一（16）和转轴二（110）通过键连接，所述从动轮二（17）和转轴三（111）通过键连接，所述皮带一（18）套设在主动轮一（14）和从动轮一（16）上，所述皮带二（19）套设在主动轮二（15）和从动轮二（17）上，所述支撑框架（114）设置在转轴二（110）和转轴三（111）之间，并且支撑框架（114）的两端分别与转轴二（110）和转轴三（111）固定连接，所述一组工件夹持组件（115）固定设置在支撑框架（114）的内壁上，并且支撑框架（114）的截面为矩形。


3.根据权利要求2所述的多工位旋转焊接机器人，其特征在于：所述工件夹持组件（115）包括夹持气缸（117）、转接板（118）、一组连接组件（119）、夹爪气缸连接板（1110）和一组夹爪气缸（1111），所述夹持气缸（117）固定设置在支撑框架（114）上，所述转接板（118）和夹持气缸（117）的活塞杆连接，所述夹爪气缸连接板（1110）通过一组连接组件（119）和转接板（118）连接，所述一组夹爪气缸（1111）固定设置在夹爪气缸连接板（1110）上，所述一组夹爪气缸（1111）可进行工件的夹持。


4.根据权利要求3所述的多工位旋转焊接机器人，其特征在于：所述连接组件（119）包括螺柱（1112）、螺母（1113）和弹簧（1114），所述转接板（118）上设有通孔（1115），所述螺柱（1112）穿过通孔（1115），并且螺柱（1112）的两端伸出通孔（1115），所述夹爪气缸连接板（1110）和螺柱（1112）的一端固定连接，所述螺母（1113）和螺柱（1112）螺纹连接，所述弹簧（1114）套设在螺柱（1112）上，并且弹簧（1114）位于夹爪气缸连接板（1110）和转接板（118）之间。


5.根据权利要求4所述的多工位旋转焊接机器人，其特征在于：所述水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）均包括水平驱动电机一（41）、齿条一（42）、齿轮一（43）、滑板一（44）和支撑横梁（45），所述支撑底座（3）为矩形框架结构，所述齿条一（42）设置在支撑底座（3）的上端面上，并且齿条一（42）沿支撑底座（3）的长度方向设置，所述滑板一（44）和支撑底座（3）的滑动连接，所述水平驱动电机一（41）设置在滑板一（44）上，并且水平驱动电机一（41）的转轴和齿轮一（43）连接，所述齿轮一（43）和齿条一（42）啮合，所述支撑横梁（45）架设在水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）的滑板一（44）上，并且支撑横梁（45）的两端分别与水平驱动模组一（4）和水平驱动模组二（5）的滑板一（44）固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐臣坤，赵现朝，张家奇，
申请(专利权)人：苏州阿甘机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32