[实用新型]水冷式缝焊机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人焊接领域，具体涉及一种水冷式缝焊机器人。

背景技术

缝焊是用一对滚盘电极代替点焊的圆柱形电极，与工件作相对运动，从而产生一个个熔核相互搭叠的密封焊缝的焊接方法。缝焊广泛应用于油桶、罐头罐、暖气片、飞机和汽车油箱，以及喷气发动机、火箭、导弹中密封容器的薄板焊接。以往的缝焊机都是采用机头不动而工件运动的方式进行焊接的。

滚盘通常采用外部冷却方式。焊接有色金属和不锈钢时，用清洁的自来水即可，焊接一般钢时，为防止生锈，常用含5％硼砂的水溶液冷却。滚盘有时也采用内部循环水冷却。通常，外冷比较直接，带走的热量多，这样就可以加大电流。内冷环境好，但是在电流大的情况下冷却效果差，所以内冷很多时候要外接冷却机。

20世纪60年代初人类创造了第一台工业机器人以后，机器人就显示出它极大的生命力经过四十多年的发展，工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。在制造业中，尤其是在汽车产业中，工业机器人得到了广泛的应用。如在毛坯制造(冲压、压铸、锻造等)、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓 库堆垛等作业中，机器人都已逐步取代了人工作业。

焊接机器人是应用最广泛的一类工业机器人，采用机器人焊接是焊接自动化的革命性进步，它突破了传统的焊接刚性自动化方式，开拓了一种柔性自动化新方式。就目前的示教再现型焊接机器人而言，焊接机器人完成一项焊接任务，只需人给它做一次示教，它即可精确地再现示教的每一步操作，如要机器人去做另一项工作，无须改变任何硬件，只要对它再做一次示教即可。因此，在一条焊接机器人生产线上，可同时自动生产若干种焊件。虽然焊接机器人在各国机器人应用比例中大约占总数的40％～60％。我国目前大约有600台以上的点焊、弧焊机器人用于实际生产，但是缝焊机器人却不完善。

实用新型内容

为了克服现有的半自动缝焊机的缺陷，本实用新型提供一种缝焊机器人，该缝焊机器人不仅能解决半自动缝焊机机头固定不能移动的问题，而且保留了半自动缝焊的优点，并且实现了完全的自动化。并且本实用新型涉及的缝焊机器人能填补机器人在焊接领域的单一，使焊接机器人丰富起来。

本实用新型的技术方案为：一种水冷式缝焊机器人，其特征在于：包括缝焊机头和机器人手臂，所述缝焊机头包括架体9、第一伺服电机1、第二伺服电机2、上电极3、下电极4、气缸6、导轨7和法兰盘8；架体9通过其上部的法兰盘8与机器人手臂末端的轴固定连接，上电极3固定在架体上部，通过第一伺服电机1带动上电极3转动，下电极4设置在架体下部，与气缸6的活塞5固定连接，导轨固定在架体下部，下电极4可以沿导轨运动；第二伺服电机2带动下电极4转动；焊接时，工件不动，机器人手臂带动缝焊机头运动。

有益效果：1)易于实现焊接产品质量的稳定和提高，保证其均一性；2)提高生产率，一天可24h连续生产；3)改善工人劳动条件，可在有害环 境下长期工作；4)降低对工人操作技术难度的要求；5)缩短产品改型换代的准备周期，减少相应的设备投资；6)可实现小批量产品焊接自动化；7)为焊接柔性生产线提供技术基础。

附图说明

图1为普通缝焊机的结构示意图；

图2为本实用新型的结构原理图；

图3为本实用新型的电气原理图；

图4为本实用新型的焊机控制箱与机头和控制器的电气原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

如图2所示，本实用新型的水冷式缝焊机器人，包括缝焊机头和机器人手臂，所述缝焊机头包括架体9、第一伺服电机1、第二伺服电机2、上电极3、下电极4、气缸6、导轨7和法兰盘8；架体9通过其上部的法兰盘8与机器人手臂末端的轴固定连接，上电极3固定在架体上部，通过第一伺服电机1带动上电极3转动，下电极4设置在架体下部，与气缸6的活塞5固定连接，导轨固定在架体下部，下电极4可以沿导轨运动；第二伺服电机2带动下电极4转动；焊接时，工件不动，机器人手臂带动缝焊机头运动。