一种工业焊接机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种工业焊接机器人。

背景技术

现有技术公开了申请号为CN201910458924.9的一种工业焊接机器人，包括有底座、左电机、右电机、齿轮、安装杆、弧形块、套环、齿圈、连接架、升降机构、焊接头、距离传感器等；底座顶部左侧设有左电机，底座顶部右侧设有右电机，左电机和右电机的输出轴上均设有齿轮，底座顶部左右两侧前后两方均设有安装杆。本发明通过设置的控制箱，能够全程智能控制此设备对钢管进行焊接，能够有效减少人们眼睛接触火花的时间，通过设置的固定环形套和压紧套，能够进一步将钢管固定住，防止钢管在焊接过程中结合处分开。

其对钢管进行焊接时，需要人工将两个钢管固定且两个钢管的连接处需要在焊接头的正下方，如此大大降低了对钢管焊接的效率，也增加了工作人员的劳动量，因此我们设计了一种工业焊接机器人来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种工业焊接机器人，其不仅可以对钢管进行夹持，且可以保证钢管的相抵处位于焊接头的下方，方便焊接，提高工作效率的同时，也大大降低了工作人员的劳动量。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种工业焊接机器人，包括底座，所述底座上固定连接有四个支撑杆，四个所述支撑杆的上端共同固定连接有横板，所述底座的上端设有凹槽，所述凹槽内滑动连接有两个弧形板，两个所述弧形板与底座之间设有传动机构，两个所述弧形板的上端安装有多个从动辊，所述底座上固定连接有位于凹槽左右的两侧的支撑块，所述横板的底部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端固定连接有焊接头，所述电动伸缩杆输出端两侧均固定连接有T型杆，两个所述弧形板的上方均设有弧形块，所述弧形块的底部安装有多个动力辊，两个所述弧形块与同侧的T型杆之间设有限位机构，所述凹槽的内底部固定连接有第一中空杆，所述第一中空杆内滑动连接有第一T型块，所述第一T型块的上端高于从动辊的上端，所述第一T型块与第一中空杆的内底部之间固定连接有第一弹簧，所述电动伸缩杆的输出端与第一T型块之间设有下压机构，其中一个所述T型杆与传动机构之间设有复位机构。

优选地，所述传动机构包括与凹槽内壁转动连接的第一螺杆，所述第一螺杆的另一端固定连接有第二螺杆，所述第一中空杆上贯穿设有通孔，所述第一螺杆和第二螺杆均贯穿通孔并与其转动连接，所述第二螺杆的另一端贯穿底座并与其转动连接，所述第二螺杆与第一螺杆相背的一端固定连接有手轮。

优选地，所述第一螺杆和第二螺杆的螺纹方向相反，且所述第一螺杆和第二螺杆通过焊接固定连接。

优选地，所述限位机构包括套在T型杆上并与其滑动连接的第二T型块，所述第二T型块与T型杆之间固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧套在T型杆的外部，所述弧形块的上端固定连接有第二中空杆，所述第二T型块的下端贯穿第二中空杆并与其内壁滑动连接，所述第二T型块与第二中空杆的内底部之间固定连接有第四弹簧。

优选地，所述动力辊的外部设有防滑套，所述防滑套的材质为橡胶。

优选地，所述下压机构包括固定在电动伸缩杆输出端前后面的两个L型杆，所述第一T型块的前后两端均固定连接有抵块，两个所述抵块分别与两个L型杆正相对。

优选地，所述复位机构包括固定在第二螺杆外壁上的齿轮，所述T型杆上固定连接有横杆，所述横杆的下方设有齿条板，所述齿条板与横杆之间固定连接有第三弹簧和伸缩杆没啥事第三弹簧套在伸缩杆的外部。

优选地，两个所述支撑块均为弧形设置，且所述支撑块的弧形凹面与从动辊的上端齐平。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

将焊接的两个钢管放在弧形板上，并与从动辊和支撑块的上端相抵，且钢管与第一T型块相抵，启动电动伸缩杆，电动伸缩杆带动焊接头、L型杆、T型杆和弧形块向下移动，随着电动伸缩杆的输出端向下移动，动力辊与钢管的上端相抵，如此通过动力辊和从动辊可以对钢管进行夹持；电动伸缩杆的输出端继续向下移动，L型杆与抵块相抵，如此可以实现抵块和第一T型块向下移动且不与钢管相抵，则电动伸缩杆的输出端继续移动，此时齿条板与齿轮啮合并带动其转动，由于弧形板在凹槽内无法转动且第一螺杆和第二螺杆的螺纹方向相反，因此第一螺杆和第二螺杆转动时，可以实现两个弧形板相对移动可以实现两个钢管相对移动，当两个钢管相抵时，此时焊接头靠近钢管，且钢管的相抵处与焊接头正相对；如此不仅可以对钢管进行稳定的限位，同时也可以保证钢管的相抵处与焊接头相对，提高工作效率的同时，也大大降低了工作人员的劳动量。

综上所述，本发明结构合理，不仅可以对钢管进行夹持，且可以保证钢管的相抵处位于焊接头的下方，方便焊接，提高工作效率的同时，也大大降低了工作人员的劳动量。

附图说明

图1为本发明提出的一种工业焊接机器人的结构示意图；

图2为本发明提出的一种工业焊接机器人中第一T型块的侧视图；

图3为本发明提出的一种工业焊接机器人中电动伸缩杆输出端的侧视图；

图4为本发明提出的一种工业焊接机器人中中空杆的侧视图；

图5为本发明提出的一种工业焊接机器人中弧形板的部分结构侧视图。

图中：1底座、2凹槽、3弧形板、4第一螺杆、5第二螺杆、6第一中空杆、7第一弹簧、8第一T型块、9抵块、10从动辊、11支撑块、12支撑杆、13横板、14电动伸缩杆、15T型杆、16焊接头、17L型杆、18第二T型块、19第二弹簧、20第二中空杆、21第四弹簧、22弧形块、23动力辊、24防滑套、25横杆、26齿条板、27齿轮、28伸缩杆、29第三弹簧、30通孔、31手轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1-5，一种工业焊接机器人，包括底座1，底座1上固定连接有四个支撑杆12，四个支撑杆12的上端共同固定连接有横板13，底座1的上端设有凹槽2，凹槽2内滑动连接有两个弧形板3，弧形板3的底部呈矩形设置，如此可以在凹槽2内滑动。

两个弧形板3与底座1之间设有传动机构，传动机构包括与凹槽2内壁转动连接的第一螺杆4，第一螺杆4的另一端固定连接有第二螺杆5，第一中空杆6上贯穿设有通孔30，第一螺杆4和第二螺杆5均贯穿通孔30并与其转动连接，第二螺杆5的另一端贯穿底座1并与其转动连接，第二螺杆5与第一螺杆4相背的一端固定连接有手轮31，手轮31的外部套设有防护套，可以对工作的手进行保护。

第一螺杆4和第二螺杆5的螺纹方向相反，且第一螺杆4和第二螺杆5通过焊接固定连接，如此可以保证第一螺杆4和第二螺杆5稳固的连接在一起；转动第一螺杆4和第二螺杆5时，由于弧形板3在凹槽2内无法转动，因此第一螺杆4和第二螺杆5转动时，可以实现两个弧形板3相对或者相背移动。

两个弧形板3的上端安装有多个从动辊10，从动辊10呈弧形分布；底座1上固定连接有位于凹槽2左右的两侧的支撑块11，两个支撑块11均为弧形设置，且支撑块11的弧形凹面与从动辊10的上端齐平，如此可以稳定的支撑钢管。

横板13的底部固定连接有电动伸缩杆14，电动伸缩杆14的输出端固定连接有焊接头16，电动伸缩杆14输出端两侧均固定连接有T型杆15，T型杆15的外壁设有四氟膜，方便第二T型块18滑动；两个弧形板3的上方均设有弧形块22，弧形块22的底部安装有多个动力辊23，动力辊23在弧形块22的凹面呈弧形分布，动力辊23的外部设有防滑套24，防滑套24的材质为橡胶。

两个弧形块22与同侧的T型杆15之间设有限位机构，限位机构包括套在T型杆15上并与其滑动连接的第二T型块18，第二T型块18与T型杆15之间固定连接有第二弹簧19，第二弹簧19套在T型杆15的外部，弧形块22的上端固定连接有第二中空杆20，第二T型块18的下端贯穿第二中空杆20并与其内壁滑动连接，第二T型块18与第二中空杆20的内底部之间固定连接有第四弹簧21。

凹槽2的内底部固定连接有第一中空杆6，第一中空杆6内滑动连接有第一T型块8，第一T型块的上端高于从动辊10的上端，第一T型块8与第一中空杆6的内底部之间固定连接有第一弹簧7，电动伸缩杆14的输出端与第一T型块8之间设有下压机构，下压机构包括固定在电动伸缩杆14输出端前后面的两个L型杆17，第一T型块8的前后两端均固定连接有抵块9，两个抵块9分别与两个L型杆17正相对。

其中一个T型杆15与传动机构之间设有复位机构，复位机构包括固定在第二螺杆5外壁上的齿轮27，T型杆15上固定连接有横杆25，横杆25的下方设有齿条板26，齿条板26与横杆25之间固定连接有第三弹簧29和伸缩杆28没啥事第三弹簧29套在伸缩杆28的外部。

本发明中，工作人员将焊接的两个钢管放在弧形板3上，并与从动辊10和支撑块11的上端相抵，且钢管与第一T型块8相抵，然后启动电动伸缩杆14，电动伸缩杆14带动焊接头16、L型杆17、T型杆15和弧形块22向下移动，随着电动伸缩杆14的输出端向下移动，动力辊23与钢管的上端相抵，如此通过动力辊23和从动辊10可以对钢管进行夹持；

电动伸缩杆14的输出端继续向下移动，L型杆17与抵块9相抵，如此可以实现抵块9和第一T型块8向下移动且不与钢管相抵，则电动伸缩杆14的输出端继续移动，此时齿条板26与齿轮27啮合并带动其转动，由于弧形板3在凹槽2内无法转动且第一螺杆4和第二螺杆5的螺纹方向相反，因此第一螺杆4和第二螺杆5转动时，可以实现两个弧形板3相对移动；

由于T型杆15一直向下移动，则第二T型块18向下移动会压缩第四弹簧21，如此可以对钢管更加稳定的限位；当两个弧形板3相对移动时，则第二T型块18跟随弧形板3移动，可以实现两个钢管相对移动；当两个钢管相抵时，此时焊接头16靠近钢管，且钢管的相抵处与焊接头16正相对，启动焊接头16可以对两个钢管进行焊接连接；然后启动动力辊23，动力辊23转动带动钢管转动，从而可以对钢管进行圆周焊接；

焊接完成后，电动伸缩杆14复位，齿条板26带动齿轮27反转，则弧形板3与钢管之间相对移动或一起移动；则第一螺杆4和第二螺杆5复位，相应的弧形板3复位，第一T型块8在第一弹簧7的作用下复位并与钢管相抵，则第二T型块18在第二弹簧19的作用下复位，最终全部复位；

以上为实现对钢管的焊接全部过程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。