[发明专利]一种工业用零件焊接机械手臂及其工作方式

说明书

本发明公开一种工业用零件焊接机械手臂及其工作方式，包括零件传输带和焊接枪，所述零件传输带中心位置安装有机械手基座，机械手基座上方安装有第一伸展臂的一端，第一伸展臂另一端上安装有第二伸展臂一端，第二伸展臂另一端安装有焊接枪，第一伸展臂和机械手基座固定连接，第一伸展臂和第二伸展臂通过齿轮结构连接，第二伸展臂和焊接枪通过旋转电机连接；本发明通过对机械手和焊接传输带的匹配运动作用，使机械手的水平旋转和环形零件传输带角速度相同，在焊接作用中不需要停止零件的传输，通过PLC控制缩小旋转电机的焊接和机械手基座绕零件传输带的旋转角度差，加快零件焊接的速度，提高零件焊接的质量和效率。

技术领域

本发明涉及工业机械手技术领域，具体的是一种工业用零件焊接机械手臂及其工作方式。

背景技术

机械手作为工业应用领域替代人工的劳作已经非常普及，机械手通过对自由度的调整可以实现在全空间范围内的运动，然而在一些工业生产的场合并不需要使用如此复杂和造价昂贵的机械手，通过程序的控制和电机的有效运转可以达到工作的目的。

目前，焊接机械手已经广泛应用于汽车制造领域，这种焊接以点焊为主，通常对不规则的焊接体进行多点焊接，在工业零件的焊接中，焊接位置相对固定，只需要四个自由度的机械手即可以完成焊接作用，针对圆筒零件类的焊接较为复杂，圆心的焊接作用通常只有六轴的机械手才能完成，或者多个焊接机械手配合完成，在现有技术中，焊接通常需要停止传输带的传送，定点的焊接，这种方式已经不能满足批量工业化零件的生产需要。因此，如何改善焊接机械手的结构，使其可以同传输带共同运动并且准确定位到焊接位置，运动中完成焊接，加快生产节奏，促进生产效率，降低机械手的成本是本发明需要解决的问题。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种工业用零件焊接机械手臂及其工作方式，改善焊接机械手的结构，使其可以同传输带共同运动并且准确定位到焊接位置，运动中完成焊接，加快生产节奏，促进生产效率，降低机械手的成本。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种工业用零件焊接机械手臂，包括机械手基座、第一伸展臂和第二伸展臂，还包括零件传输带和焊接枪，所述零件传输带中心位置安装有机械手基座，机械手基座上方安装有第一伸展臂的一端，第一伸展臂另一端上安装有第二伸展臂一端，第二伸展臂另一端安装有焊接枪，第一伸展臂和机械手基座固定连接，第一伸展臂和第二伸展臂通过齿轮结构连接，第二伸展臂和焊接枪通过旋转电机连接；

其中，所述旋转电机通过下方的旋转电机轴安装在焊接枪上，旋转电机通过两侧的旋转电机安装轴安装在第二伸展臂端点位置，旋转电机轴上固定安装有外齿轮盘，外齿轮盘安装在旋转套中；

其中，所述焊接枪中间部分为焊接套筒，焊接套筒上方安装有焊接线腔，焊接套筒下方安装有线腔连接筒，线腔连接筒通过角度联轴器安装有焊接头，焊接套筒侧面安装有连接支架的一端，连接支架另一端固定安装在旋转接头上，旋转接头为筒状结构，旋转接头内部设置有内螺纹，旋转接头安装在套伸出轴上，内螺纹和套伸出轴上的伸出轴螺纹配合旋紧；

所述旋转套中设置有外齿轮盘、滚动轴承和内齿轮盘，外齿轮盘两侧均设置有滚动轴承，滚动轴承内圆安装在旋转电机轴上，滚动轴承外圆安装在旋转套内侧，旋转套为筒状结构，旋转套内壁中间设置有内环形齿，内环形齿和内齿轮盘啮合。

作为本发明进一步的方案，所述零件传输带为环形结构，零件传输带的一侧平行设置有输入带和输出带，零件传输带上均匀的设置有多个零件定位夹，零件定位夹用于焊环形结构零件。

作为本发明进一步的方案，所述机械手基座在第一伸展臂朝向的背面安装有基座步进电机，基座步进电机用于机械手基座在水平方向上旋转，机械手基座底部设置有基座安装盘，基座安装盘四角均这只有基座安装孔，基座安装盘的中心点和零件传输带的中心点重合。