[发明专利]一种基于机器人技术的焊接系统

摘要

本发明公开了一种基于机器人技术的焊接系统，包括焊接机器人、焊接夹具组件以及控制组件，焊接夹具组件与控制组件电连接，控制组件控制焊接夹具组件的移动；焊接机器人包括机器人部分和焊接头，焊接头位于机器人部分上，并在机器人部分的带动下做多自由度运动；机器人部分包括机器人本体和控制箱，控制箱内安装有控制机器人本体运动的硬件以及预先安装在硬件内的软件；机器人部分还包括摄像传感器以及位置传感器，摄像传感器与位置传感器与控制箱电连接。该焊接系统结合了工业机器人技术和传统的焊接技术，通过多自由度的焊接机器人完成复杂、繁琐的焊接操作，不仅大幅提高了焊接效率，还能有效改良焊接质量，提高焊接合格率。

主权项

一种基于机器人技术的焊接系统，其特征在于：包括焊接机器人(1)、焊接夹具组件(2)以及控制组件，焊接夹具组件(2)与控制组件电连接，控制组件控制焊接夹具组件(2)的移动；焊接机器人包括机器人部分和焊接头(3)，焊接头(3)位于机器人部分上，并在机器人部分的带动下做多自由度运动；机器人部分包括机器人本体和控制箱，控制箱内安装有控制机器人本体运动的硬件以及预先安装在硬件内的软件；机器人部分还包括摄像传感器以及位置传感器，摄像传感器与位置传感器与控制箱电连接，摄像传感器对焊接过程中的工件进行照片拍摄并将照片传递给控制箱，控制箱内的上位机根据图片信息分析工件焊接状况，并结合位置传感器传递的位置信息时时调整焊接机器人(1)的运动，直至焊接过程结束；机器人本体包括底座(11)，底座(11)上转动安装有旋转座(12)，旋转座(12)的上部固定有相对的两个支撑板(13)，两个支撑板(13)的结构相同，两个支撑板(13)的相对一侧设置有竖直的升降滑槽，升降滑槽内滑动设置有升降滑块，升降滑块上固定安装有固定臂(16)，固定臂(16)为空心结构，其一端连接有旋转驱动电机(15)，另一端连接有伸缩杆(17)，伸缩杆(17)活动套接在固定臂(16)的内部，伸缩杆(17)的末端转动连接有旋转件(18)，旋转件(18)的下部与一旋转销轴连接，旋转销轴上同时转动连接有摆动臂(19)；焊接夹具组件(2)包括支架(22)以及位于支架(22)上的焊接夹具头(4)，支架(22)为龙门型支架，其包括相对设置的两个竖梁和与两根竖梁固定连接成 一体的横梁，两根竖梁分别固定安装在一个支架底座(21)上，支架底座(21)为正方形结构，由不锈钢钢板制成，其四角通过固定件与地面固定，固定件为六角螺栓；横梁上滑动设置有横移滑块(23)，横移滑块(23)与横梁的相对滑动是通过横移齿条齿轮副完成的，横移滑块(23)上升降连接有升降杆(24)，升降杆(24)与横移滑块(23)的相对滑动是通过升降齿条齿轮副完成的，升降杆(24)的末端固定有伸缩杆件(25)，伸缩杆件(25)能够进行360°旋转动作，伸缩杆件(25)的末端与焊接夹具头(4)铰接；焊接夹具头(4)包括两个相对设置的连接耳板(41)，连接耳板(41)之间通过连接件固定成一体，连接耳板(41)上开设有销轴孔(44)，第一夹具(42)和第二夹具(43)通过安装在销轴孔(44)内的铰接销轴连接，第一夹具(42)和第二夹具(43)的结构相同，两者与工件相接处的部位设置有磁性条(46)，第一夹具(42)和第二夹具(43)均是通过伸缩气缸(45)驱动实现张合，伸缩气缸(45)一端通过固定座(411)与连接件固定，另一端通过铰接构件(431)与第一夹具(42)或第二夹具(43)铰接。