[发明专利]一种工业用零件焊接机械手臂及其工作方式

权利要求书

1.一种工业用零件焊接机械手臂，包括机械手基座(2)、第一伸展臂(3)和第二伸展臂(4)，其特征在于，还包括零件传输带(1)和焊接枪(5)，所述零件传输带(1)中心位置安装有机械手基座(2)，机械手基座(2)上方安装在第一伸展臂(3)的一端，第一伸展臂(3)另一端上安装在第二伸展臂(4)一端，第二伸展臂(4)另一端安装有焊接枪(5)，第一伸展臂(3)和机械手基座(2)旋转连接，第一伸展臂(3)和第二伸展臂(4)通过齿轮结构连接，第二伸展臂(4)和焊接枪(5)通过旋转电机(42)连接；

其中，所述旋转电机(42)通过下方的旋转电机轴(422)安装在焊接枪(5)上，旋转电机(42)通过两侧的旋转电机安装轴(421)安装在第二伸展臂(4)端点位置，旋转电机轴(422)上固定安装有外齿轮盘(531)，外齿轮盘(531)安装在旋转套(53)中；

其中，所述焊接枪(5)中间部分为焊接套筒(55)，焊接套筒(55)上方安装有焊接线腔(56)，焊接套筒(55)下方安装有线腔连接筒(57)，线腔连接筒(57)通过角度联轴器(58)安装有焊接头(52)，焊接套筒(55)侧面安装在连接支架(54)的一端，连接支架(54)另一端固定安装在旋转接头(51)上，旋转接头(51)为筒状结构，旋转接头(51)内部设置有内螺纹，旋转接头(51)安装在套伸出轴(534)上，内螺纹和套伸出轴(534)上的伸出轴螺纹(535)配合旋紧；

所述旋转套(53)中设置有外齿轮盘(531)、滚动轴承(532)和内齿轮盘(533)，外齿轮盘(531)两侧均设置有滚动轴承(532)，滚动轴承(532)内圆安装在旋转电机轴(422)上，滚动轴承(532)外圆安装在旋转套(53)内侧，旋转套(53)为筒状结构，旋转套(53)内壁中间设置有内环形齿，内环形齿和内齿轮盘(533)啮合；

该工业用零件焊接机械手臂的工作方式，包括以下步骤：

步骤一、将基座安装盘(22)通过基座安装孔(23)固定安装在地面上，并以基座安装盘(22)的中线点为零件传输带(1)的中心点安装零件传输带(1)，零件定位夹(13)调整为焊接零件的内径大小；

步骤二、调整第一步进电机(31)和第二步进电机(41)将第二伸展臂(4)的末端中线位置对准零件定位夹(13)的中心点，并通过调整第一步进电机(31)和第二步进电机(41)的旋转，使第二伸展臂(4)的末端中线位置在零件定位夹(13)中心点竖直方向上移动一个焊接枪(5)的距离；

步骤三、将旋转电机轴(422)中线点对准零件定位夹(13)中线点安装，在旋转电机轴(422)中心线轴方向安装旋转套(53)和旋转接头(51)，并通过连接支架(54)将焊接头(52)伸出到零件定位夹(13)的外圆周上，通过PLC控制基座步进电机(21)和旋转电机(42)与零件传输带(1)的角速度相同；

步骤四、将两块需要焊接的筒状零件定位在零件定位夹(13)上，零件通过输入带(11)输送到零件传输带(1)上，旋转电机轴(422)定位在筒状零件的中心位置，旋转电机(42)在焊接头(52)完成第一点焊接时绕零件定位夹(13)旋转焊接，当完成一个零件定位夹(13)上的焊接时，基座步进电机(21)相对零件传输带(1)旋转将焊接头(52)定位到相邻的零件定位夹(13)上，对下一个零件进行焊接；

步骤五、当机械手焊接旋转到输出带(12)位置时，重新回到输入带(11)位置进行焊接，这个过程中零件传输带(1)上空置部分零件。

2.根据权利要求1所述的一种工业用零件焊接机械手臂,其特征在于，所述零件传输带(1)为环形结构，零件传输带(1)的一侧平行设置有输入带(11)和输出带(12)，零件传输带(1)上均匀的设置有多个零件定位夹(13)，零件定位夹(13)用于夹持环形结构零件。

3.根据权利要求2所述的一种工业用零件焊接机械手臂,其特征在于，所述零件定位夹(13)中心点上安装有光电开关，旋转接头(51)下方中心位置安装有光电开关，光电开关用于定位机械手和零件位置。