焊接機(jī)器人調(diào)距臂的制作方法
【專利摘要】本專利具體公開(kāi)了焊接機(jī)器人調(diào)距臂，包括用于連接焊接機(jī)器人固定座的底座、垂直于底座設(shè)置的兩個(gè)線性滑軌、位于兩個(gè)線性滑軌中間的液壓缸以及位于液壓缸上方的活動(dòng)臂，兩個(gè)線性滑軌通過(guò)螺栓固定安裝在底座的左右兩側(cè)，液壓缸也通過(guò)螺栓固定安裝在底座上，活動(dòng)臂的兩側(cè)分別與兩個(gè)線性滑軌固定連接，活動(dòng)臂的頂端還設(shè)置有用于與焊接機(jī)器人的第二手臂相連接的突出部，液壓缸的活塞桿與活動(dòng)臂的底端鉸接。液壓缸采用液壓伺服控制系統(tǒng)，該裝置實(shí)現(xiàn)了活動(dòng)臂的上下直線移動(dòng)滿足焊接機(jī)器人的工作要求，液壓缸采用差動(dòng)連接的方式接入液壓伺服控制系統(tǒng)中可以進(jìn)一步提高焊接機(jī)器人的移動(dòng)速度，為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】
焊接機(jī)器人調(diào)距臂
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及焊接設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種焊接機(jī)器人調(diào)距臂。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，在機(jī)器人技術(shù)、機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)迅速發(fā)展、普及的背景下，機(jī)器人的應(yīng)用在各行業(yè)領(lǐng)域迅速普及，并不斷朝著智能化和個(gè)性化方向發(fā)展，出現(xiàn)了對(duì)臂架長(zhǎng)度可調(diào)機(jī)器人的廣泛需求，尤其在歷史文物古跡的三維拍照等信息記錄和保護(hù)領(lǐng)域。臂架式(或稱手臂式)機(jī)器人是目前應(yīng)用最廣泛的一類焊接機(jī)器人，所述臂架式機(jī)器人包括相互連接的多節(jié)臂架組成的臂架設(shè)備，豎直臂架和橫向臂架相互成90度設(shè)置，用一個(gè)機(jī)械卡子將兩節(jié)臂架固定在一起，當(dāng)需要調(diào)整上方橫向臂架距離使用平臺(tái)的距離時(shí)，需要松動(dòng)機(jī)械卡子來(lái)調(diào)節(jié)其相對(duì)豎直臂架的安裝位置。
[0003]目前，該種臂架設(shè)備廣泛使用于對(duì)(或其他物體)進(jìn)行三維空間焊接時(shí)，對(duì)物體表面進(jìn)行空間一維度或多維度的一自由度或多自由度定位，以及其他類似的工作，使用時(shí)，按照焊接要求對(duì)焊槍(噴槍)進(jìn)行空間定位。當(dāng)臂架式(或稱手臂式)機(jī)器人用于這種或類似的場(chǎng)合時(shí)，需要焊槍(噴槍)相對(duì)于被焊接物體的距離進(jìn)行精確調(diào)節(jié)和保持，對(duì)其機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制具有較高的要求，尤其是對(duì)其臂架上一指定點(diǎn)處的位置及方向需要進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，然而現(xiàn)有的臂架具有如下缺陷:操作過(guò)程復(fù)雜；定位精度差，無(wú)法滿足高精度定位的需求；重復(fù)定位精度差，無(wú)法滿足需要高精度重復(fù)定位的工作情況;操作過(guò)程中，可能導(dǎo)致臂架運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，進(jìn)而影響安裝在臂架上的其他設(shè)備運(yùn)行;臂架不能直線移動(dòng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可直線移動(dòng)的焊接機(jī)器人調(diào)距臂。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的基礎(chǔ)方案為:焊接機(jī)器人調(diào)距臂，包括用于連接焊接機(jī)器人固定座的底座、垂直于底座設(shè)置的兩個(gè)線性滑軌、位于兩個(gè)線性滑軌中間的液壓缸以及位于液壓缸上方的活動(dòng)臂，兩個(gè)線性滑軌通過(guò)螺栓固定安裝在底座的左右兩側(cè)，液壓缸也通過(guò)螺栓固定安裝在底座上，活動(dòng)臂的兩側(cè)分別與兩個(gè)線性滑軌固定連接，活動(dòng)臂的頂端還設(shè)置有用于與焊接機(jī)器人的第二手臂相連接的突出部，液壓缸的活塞桿與活動(dòng)臂的底端奴接。
[0006]本方案的工作原理及優(yōu)點(diǎn)在于:液壓缸以及兩個(gè)線性滑軌固定安裝在用于連接焊接機(jī)器人固定座的底座上，由液壓缸驅(qū)動(dòng)活動(dòng)臂沿兩個(gè)線性滑軌上下移動(dòng)，由兩個(gè)線性滑軌保證活動(dòng)臂的上下移動(dòng)精度，使活動(dòng)臂不會(huì)發(fā)生偏移，由此實(shí)現(xiàn)了活動(dòng)臂的上下直線移動(dòng)滿足焊接機(jī)器人的工作要求。
[0007]優(yōu)化方案一:作為基礎(chǔ)方案的優(yōu)選方案，液壓缸采用液壓伺服控制系統(tǒng)。采用了液壓伺服控制系統(tǒng)的液壓缸能提高焊接機(jī)器人的焊接精度，因?yàn)橐簤核欧刂葡到y(tǒng)除了具有一般液壓傳動(dòng)所固有的優(yōu)點(diǎn)外，還有系統(tǒng)剛度大、控制精度高、響應(yīng)速度快、可以快速啟動(dòng)、停止和反向的優(yōu)點(diǎn)。而且液壓伺服控制系統(tǒng)可以組成體積小、重量輕、加速能力強(qiáng)、動(dòng)作迅速和控制精度高的大功率和大負(fù)載的伺服系統(tǒng)，所以也進(jìn)一步減小了該裝置的體積。
[0008]優(yōu)選方案二:作為優(yōu)選方案一的優(yōu)選方案，液壓缸采用差動(dòng)連接的方式接入液壓伺服控制系統(tǒng)中。差動(dòng)連接是在不增加液壓栗容量和功率的條件下，實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)的有效辦法。所以液壓缸采用差動(dòng)連接的方式接入液壓伺服控制系統(tǒng)中可以進(jìn)一步提高焊接機(jī)器人的移動(dòng)速度，為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
[0009]優(yōu)選方案三:作為優(yōu)選方案二的優(yōu)選方案，底座上還固定安裝有包圍住兩個(gè)線性滑軌以及液壓缸的鋼化玻璃防塵罩。安裝鋼化玻璃防塵罩一方面使鋼化玻璃可以從力學(xué)上對(duì)該裝置進(jìn)行保護(hù)；另一方面鋼化玻璃防塵罩也可以阻隔空氣中的灰塵，防止機(jī)械零部件失效。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型焊接機(jī)器人調(diào)距臂實(shí)施例的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011 ]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的液壓伺服控制系統(tǒng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0013]說(shuō)明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:固定座1、底座2、鋼化玻璃防塵罩3、液壓缸4、線性滑軌5、活動(dòng)臂6、突出部61。
[0014]實(shí)施例基本如附圖1所示:
[0015]焊接機(jī)器人調(diào)距臂，包括用于連接焊接機(jī)器人固定座I的底座2，垂直于底座2設(shè)置的兩個(gè)線性滑軌5，位于兩個(gè)線性滑軌5中間的液壓缸4。兩個(gè)線性滑軌5通過(guò)螺栓固定安裝在底座2的左右兩側(cè)。液壓缸4也通過(guò)螺栓固定安裝在底座2上。如圖1所示，兩個(gè)線性滑軌5之間設(shè)置有活動(dòng)臂6，活動(dòng)臂6的兩側(cè)分別與兩個(gè)線性滑軌5固定連接，液壓缸4的活塞桿與活動(dòng)臂6的底端鉸接，活動(dòng)臂6的頂端還設(shè)置有用于與焊接機(jī)器人的第二手臂向連接的突出部61。本實(shí)施例中，由液壓缸4驅(qū)動(dòng)活動(dòng)臂6沿兩個(gè)線性滑軌5上下移動(dòng)，由兩個(gè)線性滑軌5保證活動(dòng)臂6的上下移動(dòng)精度，使活動(dòng)臂6不會(huì)發(fā)生偏移，由此實(shí)現(xiàn)了活動(dòng)臂6的上下移動(dòng)精度滿足焊接機(jī)器人的工作要求。如圖1所示，底座2上還安裝有鋼化玻璃防塵罩3，鋼化玻璃防塵罩3包圍住兩個(gè)線性滑軌5以及液壓缸4以保證空氣中的塵埃對(duì)活動(dòng)臂6造成影響。
[0016]為了進(jìn)一步提高本裝置的位移精度，本實(shí)施例中的液壓缸4采用了液壓伺服控制系統(tǒng)，如圖2所示，液壓伺服控制系統(tǒng)由輸入裝置、比較元件、伺服放大器、液壓控制元件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及被控制對(duì)象組成，其中執(zhí)行機(jī)構(gòu)即為本實(shí)施例中的液壓缸4，被控制對(duì)象為本實(shí)施例中的活動(dòng)臂6，位移量是本實(shí)施例中的活動(dòng)臂6的位移數(shù)值。該液壓伺服控制系統(tǒng)的主要原理是:由驅(qū)動(dòng)裝置提供給比較元件一個(gè)既定進(jìn)給量，即:活動(dòng)臂6自需要移動(dòng)位移輸入量，由比較元件提供給伺服放大器一個(gè)信號(hào)，然后由伺服放大器通過(guò)液壓缸4控制元件，如比例控制閥、電液控制閥等控制液壓缸4的動(dòng)作，液壓缸4帶動(dòng)活動(dòng)臂6沿兩個(gè)線性滑軌5上下滑動(dòng)產(chǎn)生位移量。排除阻力、空氣、溫度、壓力等干擾因素以后，由檢測(cè)裝置測(cè)定活動(dòng)臂6的實(shí)際位移量、將實(shí)際位移量反饋至比較元件，然后比較元件再將輸入位移量與實(shí)際位移量做比對(duì)，通過(guò)比對(duì)值來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使最終的實(shí)際位移量與輸入位移量相等。為了進(jìn)一步提高焊接機(jī)器人的移動(dòng)速度，液壓缸4采用差動(dòng)連接的方式接入液壓伺服控制系統(tǒng)中。
[0017]以上所述的僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說(shuō)明書中的【具體實(shí)施方式】等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.焊接機(jī)器人調(diào)距臂，其特征在于，包括用于連接焊接機(jī)器人固定座的底座、垂直于底座設(shè)置的兩個(gè)線性滑軌、位于兩個(gè)線性滑軌中間的液壓缸以及位于液壓缸上方的活動(dòng)臂，所述兩個(gè)線性滑軌通過(guò)螺栓固定安裝在底座的左右兩側(cè)，所述液壓缸也通過(guò)螺栓固定安裝在底座上，所述活動(dòng)臂的兩側(cè)分別與兩個(gè)線性滑軌固定連接，活動(dòng)臂的頂端還設(shè)置有用于與焊接機(jī)器人的第二手臂相連接的突出部，液壓缸的活塞桿與活動(dòng)臂的底端鉸接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接機(jī)器人調(diào)距臂，其特征在于，所述液壓缸采用液壓伺服控制系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接機(jī)器人調(diào)距臂，其特征在于，所述液壓缸采用差動(dòng)連接的方式接入液壓伺服控制系統(tǒng)中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊接機(jī)器人調(diào)距臂，其特征在于，所述底座上還固定安裝有包圍住兩個(gè)線性滑軌以及液壓缸的鋼化玻璃防塵罩。
【文檔編號(hào)】B25J18/00GK205414759SQ201521014411
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日
【發(fā)明人】祝源成
【申請(qǐng)人】重慶鐳寶激光智能機(jī)器人制造有限公司