[发明专利]一种防撞机器人焊枪

说明书

技术领域

本发明涉及机器人焊枪技术领域，尤其涉及一种防撞机器人焊枪。

背景技术

焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人。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，具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。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，使之能进行焊接，切割或热喷涂。

机器人焊枪是在工业机器人终端装接焊枪，焊枪在工业机器人的控制下执行焊接作业。一般焊接过程为焊枪导电嘴处送出高温融化的焊丝，带焊接两工件接口处形成熔池，冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。焊枪机器人控制在进行焊接时，很容易出现焊枪与工件碰撞，如果机器人继续工作，送丝机继续送丝，将会出现工件以及焊枪严重受损。传统的焊枪与机器人手臂为刚性连接，焊接作业中即使未出现严重碰撞，焊丝阻塞的情况，也不可避免会产生的振动或者轻微碰撞，长时间的振动或者轻微碰撞将会影响机器人焊枪的寿命。

发明内容

本发明提供了一种防撞机器人焊枪，其目的在于能够检出焊接作业时发生冲撞时的力度，及时缓冲冲撞并向总控制系统发出报警，使总控制系统在焊接过程中出现碰撞时能够及时有效进行调整作业。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种防撞机器人焊枪，包括焊枪本体、设置在焊枪本体后端且通过电缆连接的送丝装置、用于控制焊枪本体动作的机器人手臂以及总控制系统，所述送丝装置与机器人手臂均与总控制系统相连接，还包含有防撞传感器，所述防撞传感器设置在焊枪本体与机器人手臂之间，用于感应焊枪本体前端的冲撞力，所述防撞传感器与总控制系统相连接，总控制系统接收防撞传感器的信号，并实时控制机器人手臂和送丝装置动作。

进一步的技术方案是，所述防撞传感器包括连接轴，缸体，滑座、复位弹簧、以及微动开关，所述连接轴可滑动设置在缸体内，且一端伸出所述缸体并连接于焊枪本体后端，所述滑座滑动设置在缸体内且其一端靠设于连接轴后端面，所述复位弹簧套设在所述滑座上，用于实现滑座的向前复位，所述微动开关与所述滑座相连接，滑座的向前或者向后移动可控制微动开关的动触点和静触点的连接和断开，所述微动开关与总控制系统相连。

进一步的技术方案是，所述滑座包括挡板和设置在所述挡板一侧面且垂直于该侧面的滑动轴，所述挡板靠设于所述连接轴后端面，所述滑动轴未连接挡板的一端滑动设置在所述缸体的滑孔内，所述复位弹簧套设在滑动轴上，且位于挡板和滑孔内端面之间；所述连接轴在焊枪本体前端传递的碰撞力的作用下向后移动，进而推动滑座沿滑动孔向后移动，微动开关断开并传递碰撞信号，总控制系统接收碰撞信号并控制机器人手臂与送丝装置暂停动作，滑座在复位弹簧的作用下向前复位，微动开关传递复位信号，总控制系统接收复位信号并控制机器人手臂动作，送丝装置继续送丝。

进一步的技术方案是，所述微动开关的静触点为设置在微动开关本体外侧的制动凸起，所述微动开关的动触点为一端固定在微动开关本体上，一端搭设于与滑座联动的滑板上的制动杆，当滑座处于复位状态时，制动杆与制动凸起连接，当滑座向后移动时带动制动杆转动，制动杆与制动凸起断开。

进一步的技术方案是，在所述缸体的的滑孔内端面上固定设置有不少于一个的限位弹簧，所述挡板上设置有弹簧槽孔，所述滑座向后运动时，所述限位弹簧伸入至所述弹簧槽孔内，限位弹簧抵靠至弹簧槽孔底部端面时，滑座处于向后位移的极限位置。

进一步的技术方案是，在所述缸体前端设置有端盖，所述端盖中心设有用于穿设连接轴的通孔，还包含有弹簧缓冲套，所述弹簧缓冲套包括套筒和与套筒连接于一体的弹簧套体，所述套筒套设在连接轴上，所述弹簧套体一端固定于端盖上，所述套筒内壁设置有凸台，所述连接轴上设置有与所述凸台相适配的凹槽。

进一步的技术方案是，所述连接轴后端固定连接有靠板，所述靠板与所述挡板相互接触，所述连接轴通过靠板向滑座传递碰撞力。

进一步的技术方案是，所述限位弹簧在所述缸体内周向设置，且数量不少于两个，所述弹簧槽孔内设置有弹簧座。

进一步的技术方案是，所述防撞传感器固定设置在机器人手臂终端，所述防撞传感器前端通过手爪与焊枪本体相连接，所述手爪与焊枪本体联动。

本发明的有益效果为：

1、本发明的机器人焊枪中加入防撞传感器，能够检出冲撞时的力度，及时缓冲冲撞并向总控制系统发出报警，使总控制系统在焊接过程中出现碰撞时能够及时有效进行调整作业。