[发明专利]一种用于机器人焊接操作的控制装置及其使用方法

权利要求书

1.一种用于机器人焊接操作的控制装置，包括焊接底座（1）、移动装置（2）、定位装置（3）和焊接机械手（4），其特征在于：所述焊接底座（1）的左端固定连接有控制器（7），所述焊接底座（1）的顶端固定连接有移动装置（2），所述移动装置（2）包括侧板（201）、顶板（202）、第一电机（203）和螺纹杆（204），所述顶板（202）的左端内侧设置有拆卸装置（6），所述拆卸装置（6）包括传动块（601）、滑动块（602）、转动杆（603）、转动限位块（604）和机械手限位条（605），所述焊接底座（1）的顶端面设置有定位装置（3），所述定位装置（3）包括滑动板（301）、电液推杆（302）、磁性升降块（303）、螺纹半筒（304）和磁性限位块（305），所述滑动板（301）滑动连接于焊接底座（1）的顶端面，所述定位装置（3）的顶端设置有焊接机械手（4），且磁性限位块（305）固定连接于焊接机械手（4）的前后两侧，所述定位装置（3）的右端固定连接有焊钳清理装置（5），所述焊钳清理装置（5）包括固定底板（501）、转动座（502）、钢刷滚筒（503）、内齿环（504）和外齿环（505）。

2.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接操作的控制装置，其特征在于：所述侧板（201）固定连接于焊接底座（1）的顶端，所述顶板（202）固定连接于位于左右两侧的侧板（201）之间，所述顶板（202）的底端内侧开设有导向销槽，且导向销槽的顶端与磁性限位块（305）的顶端形状相同，位于左侧的所述侧板（201）的内侧固定连接有第一电机（203），所述第一电机（203）的主轴末端固定连接有螺纹杆（204）。

3.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接操作的控制装置，其特征在于：所述滑动板（301）的固定连接有电液推杆（302），所述电液推杆（302）的顶端固定连接有磁性升降块（303），所述磁性升降块（303）的顶端内侧设置有磁性限位块（305），所述磁性升降块（303）的底端固定连接有螺纹半筒（304），所述螺纹半筒（304）设置在螺纹杆（204）的外侧，且螺纹半筒（304）与螺纹杆（204）螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接操作的控制装置，其特征在于：所述固定底板（501）固定连接于磁性升降块（303）的右端，所述固定底板（501）的顶端转动连接有转动座（502），所述转动座（502）的顶端转动连接有钢刷滚筒（503），所述钢刷滚筒（503）的底端固定连接有内齿环（504），所述固定底板（501）的顶端固定连接有外齿环（505），所述外齿环（505）与内齿环（504）的外端面啮合，所述固定底板（501）的顶端内侧固定连接有第二电机（506），所述第二电机（506）的主轴末端固定连接有齿轮（507），所述齿轮（507）与内齿环（504）的内壁面啮合。

5.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接操作的控制装置，其特征在于：所述传动块（601）的左端与右端均固定连接有滑动块（602），所述传动块（601）与滑动块（602）均滑动连接于顶板（202）的内侧，所述滑动块（602）的底端内侧开设有限位槽，所述转动限位块（604）设置在限位槽的内侧，所述转动杆（603）转动连接于顶板（202）的内侧，且转动限位块（604）与转动杆（603）固定连接，所述转动杆（603）的底端固定连接有机械手限位条（605），所述转动限位块（604）的一端固定连接有拉力绳（606），所述拉力绳（606）固定连接于顶板（202）的内侧。

6.根据权利要求1-5所述的一种用于机器人焊接操作的控制装置及使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：当需要对焊接机械手（4）的位置进行移动时，启动第一电机（203），使第一电机（203）带动螺纹杆（204）转动，螺纹杆（204）在转动后通过与螺纹半筒（304）的螺纹旋合，使螺纹半筒（304）带动定位装置（3）沿着螺纹杆（204）的方向左右滑动，从而实现对定位装置（3）的位置的调整，方便对焊接机械手（4）进行移动，从而扩大焊接机械手（4）的焊接范围；

步骤二：当需要对焊接机械手（4）的位置进行固定时，启动电液推杆（302），使电液推杆（302）带动磁性升降块（303）向上运动，磁性升降块（303）在运动后一方面带动磁性限位块（305）向上运动并与顶板（202）的底端面的导向销槽卡合，使磁性限位块（305）固定与顶板（202）的底端，实现焊接机械手（4）的固定，且磁性升降块（303）会带动螺纹半筒（304）向上运动并不再与螺纹杆（204）螺纹旋合，此时避免螺纹杆（204）的转动会带动定位装置（3）运动，进一步实现焊接机械手（4）的固定；

步骤三：通过焊接机械手（4）实现焊接，在焊接机械手（4）使用一端时间后，焊接机械手（4）上焊钳的表面会附着有焊渣，此时可以控制焊接机械手（4）将焊钳插入钢刷滚筒（503）的内侧并贴近钢刷滚筒（503）的右壁面，启动第二电机（506），使第二电机（506）带动齿轮（507）转动，齿轮（507）会通过与内齿环（504）的啮合带动内齿环（504）转动，从而实现钢刷滚筒（503）的自转，内齿环（504）在转动后通过与外齿环（505）的啮合，使内齿环（504）沿着外齿环（505）的内壁面转动，从而实现转动座（502）在固定底板（501）上的转动，使钢刷滚筒（503）实现公转，方便钢刷滚筒（503）对焊钳表面的焊渣进行清理，且在钢刷滚筒（503）转动的过程中，清理下的焊渣会掉落至焊渣存放槽（508）的内侧，方便对焊渣的收集；

步骤四：当需要对焊接机械手（4）进行拆卸时，首先启动第一电机（203）使螺纹杆（204）转动，在螺纹杆（204）与螺纹半筒（304）的啮合下带动定位装置（3）位于顶板（202）的左端下方，之后启动电液推杆（302）将磁性升降块（303）向上抬起，使磁性限位块（305）进入至位于最左侧的导向销槽的内侧，此时磁性限位块（305）会将传动块（601）向上推动，传动块（601）带动滑动块（602）将从转动限位块（604）的外侧脱出，在拉力绳（606）的弹力下，带动转动限位块（604）与转动杆（603）转动，转动杆（603）带动机械手限位条（605）转动并插入磁性限位块（305）的内侧对其进行定位，从而实现磁性限位块（305）与磁性升降块（303）的分离；

步骤五：最后启动电液推杆（302）将磁性升降块（303）下降复位，使螺纹半筒（304）与螺纹杆（204）啮合，此时可以将定位装置（3）在螺纹杆（204）与螺纹半筒（304）的相互作用下向左运动，使焊接机械手（4）不再位于定位装置（3）的上方，方便焊接机械手（4）的拆卸。