[实用新型]一种焊接机械手

说明书

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种机械手，特别涉及一种焊接机械手。

背景技术

焊接也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式结合金属或其它热塑性材料的制造工艺。目前，焊接大都采用手工焊接，其不足之处在于：一是手工焊接的质量取决于焊工的技术水平和操作时的发挥状态，焊接质量不稳定，工人劳动强度大，容易疲劳，直接影响产品的制造质量；二是焊接时产生的烟雾对人们的呼吸系统产生损害，焊接时若不小心，人们用眼睛直接观察焊接时发出的亮光，会对人们的眼角膜产生损害，再就是焊接时产生的高温会灼伤人们的脸面及皮肤；三是手工焊接的生产效率低。

针对上述存在的问题，申请人设计了一种焊接机械手并申请了专利[申请号：200820137821.X，授权公告号：CN201371332Y]，其包括底座和电机，在底座上设置有竖轴，在竖轴上设置有可绕其转动的大摇臂，在大摇臂的外端部铰接有一小摇臂，在小摇臂的外端部设置有一立轴，在立轴外设置有外轴套，在立轴的下端部铰接有焊枪头，大摇臂、小摇臂和立轴的转动及立轴和外套轴的升降均通过各自独立设置带动电机带动、并由各自独立的编码器采集或测量其转动角度及升降位移信号，焊枪头的摆动由电机带动、并由编码器采集或测量其摆动角度信号，编码器采集或测量的位移和角度信号通过控制器控制各电机的转动以带动大摇臂、小摇臂、立轴、外套轴和焊枪头的动作。

上述的焊接机械手能够减少工人劳动强度，自动化程度较高，但是在使用过程中，由于大摇臂、小摇臂均为实心结构，因此电机联接用的电线都裸露在外，所以大摇臂不能360度旋转，操作性不够理想，而且小摇臂的外端部设置有发条弹簧平衡机构，发条的一端固定在小摇臂上，另一端通过钢索与立轴的下端联接，利用发条的回弹力可平衡断电情况下电机的重力，但是断电时，电机在自重影响下难免会上下窜动，影响焊接精准度，另外立轴上下升降易磨损，且靠滑槽导向，难免加工过程中产生晃动，焊接精度不够理想。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种导向性好、焊接精度高的焊接机械手。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种焊接机械手，包括底座，所述的底座上设置有可绕其转动的大摇臂，所述的大摇臂的外端部铰接有一个小摇臂，所述的小摇臂的外端部设置有筒状的立轴，所述的立轴内设有旋转轴，所述的旋转轴的下端部铰接有焊枪头，所述的大摇臂、小摇臂、旋转轴和焊枪头分别连接有独立设置的电机和编码器，其特征在于，所述的小摇臂的外端部固定有供立轴竖直穿过的安装箱，所述的安装箱内固定有刹车电机，所述的刹车电机的输出轴上固连有齿轮，所述的立轴的边沿具有一列与齿轮相啮合的齿牙，所述的立轴的两端处均固连有安装片，两安装片之间固连有竖直设置且穿过安装箱的导向杆，所述的安装箱内固连有若干个供导向杆穿过的无油轴承一。

本焊接机械手通过导向杆的设置，使得立轴竖直升降稳定性好，提高了焊接精度，无油轴承一避免导向杆磨损，提高了导向精度和使用寿命，刹车电机的设置使得立轴在断电情况下，及时定位在原先位置，不会上下窜动，不会影响焊接精度。

在上述的一种焊接机械手中，所述的安装箱内固连有若干个供立轴穿过的无油轴承二。无油轴承二使得立轴不会磨损，使用寿命长。

在上述的一种焊接机械手中，所述的底座呈筒状，所述的大摇臂和小摇臂内部均为空腔。这样既减轻了底座、大摇臂和小摇臂的重量，节约了制造成本，而且可在底座、大摇臂和小摇臂的空腔内布置电线，安装方便，电线不裸露在外，也提高了安全性。

在上述的一种焊接机械手中，所述的底座顶部套设有减速机一，所述的大摇臂套入并啮合于减速机一，带动大摇臂转动的电机连接于减速机一上部且对应的编码器位于此电机的顶部，所述的大摇臂的外端部通过减速机二与小摇臂相铰接，带动小摇臂转动的电机连接于减速机二上部且对应的编码器位于此电机的顶部，所述的旋转轴的下端部通过减速机三与焊枪头相铰接，带动焊枪头转动的电机连接于减速机三侧部且对应的编码器位于此电机的尾部。这样设置使得大摇臂、小摇臂和焊枪头均能360度旋转，焊接方便快捷。

在上述的一种焊接机械手中，所述的立轴的顶端固连有齿轮箱，所述的齿轮箱内安装有与旋转轴顶端相固连的旋转齿轮，带动旋转轴转动的电机位于齿轮箱顶部且此电机的输出轴啮合于旋转齿轮。