[实用新型]一种基于直线电机的多方向机器人焊接装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于直线电机的多方向机器人焊接装置。

背景技术

焊是被焊工件的材质通过加热和/或加压(可用或不用填充材料)使工件结合而形成永久性连接的工艺过程，目前工厂内大多是人工操作，人工对被焊接的管材进行夹紧定位,然后再进行对接焊接，效率低可靠性差，而且易导致人员伤害。

钢板深加工成钢管是通过预弯机将钢板做成钢管，需要将钢管缝隙焊接上。

焊接的质量取决于焊缝大小、焊接电流、堆料时间、焊缝清洁程度，采用机器人在直线上焊接时，常面临启动和停止速度不均匀造成堆料不均；以及机器人在直线运动中移动装置调速响应慢，无法满足焊接速度的要求。

磁悬浮技术是一项相对来说较新的技术领域，主要运用于实验室研究或有轨列车上。具有功率因数和效率高、推力密度大，电力电子变换装置尺寸小、成本低，调速快的优点。

因此亟需一种较好的能动性、稳定性好、便于操作、方向可调的多方向机器人焊接装置。

实用新型内容

基于以上现有技术的不足，本实用新型所解决的技术问题在于提供一种有较好的能动性、稳定性好、便于操作、方向可调的基于直线电机的多方向机器人焊接装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于直线电机的多方向机器人焊接装置，所述机器人焊接装置包括直线永磁电机、焊接机器人、支撑台、槽型导轨、管道夹持装置、plc控制器，焊接机器人为六自由度机器人通过旋转凸台垂直安装在支撑台上，支撑台两侧内固定永磁体，支撑台为导磁体；支承台设置在槽型导轨内，平行于槽型导轨的腿部方向布置与所述支撑台内永磁体相对的两根直线永磁电机初级，平行于槽型导轨的腰部方向布置与所述支撑台异极性的导向磁体；管道夹持装置平行设置在槽型导轨旁，管道夹持装置上设置转盘；plc控制器连接管道夹持装置、机器人、直线永磁电机，直线永磁电机连接支撑台。

作为上述技术方案的优选实施方式，本实用新型实施例提供的一种基于直线电机的多方向机器人焊接装置进一步包括下列技术特征的部分或全部：

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，两侧相对的所述永磁体为同极性，永磁体按N、S极交替排列。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述槽型导轨腰部设置有光栅尺，支撑台底面设置与光栅尺相对的读数头。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述plc控制器通过控制电缆连接DSP芯片，DSP芯片通过功率放大器连接直线永磁电机初级的电枢绕组。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述管道夹持装置包括机架、两个转盘和推动机构，两个转盘分别安装在机架和推动机构上，机架和推动机构对称设置在管道两端，所述机架上还安装有与所述转盘同轴连接的交流伺服减速电机。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述转盘为圆锥形，锥心位于圆心。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述plc控制器通过现场总线连接的逆变器和编码器，逆变器与所述交流伺服减速电机连接。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述plc控制器连接焊接机器人。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述管道夹持装置的机架上设有环形槽。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有如下有益效果：该焊接装置采用磁悬浮轨道控制横向运动，从而焊接横向缝隙；采用伺服电机控制钢管旋转使得焊接机器人可以焊接环形管道的缝隙，该装置使焊接机器人有较好的机动性，稳定性好，便于操作。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型基于直线电机的多方向机器人焊接装置整体结构示意图；

图2为本实用新型基于直线电机的多方向机器人焊接装置中槽型导轨结构示意图；

图3为本实用新型基于直线电机的多方向机器人焊接装置中直线永磁电机结构框图；

图4为本实用新型基于直线电机的多方向机器人焊接装置结构框图。

具体实施方式