[发明专利]一种充气柜智能激光焊接机械手

权利要求书

1.一种充气柜智能激光焊接机械手，其特征在于：包括底座(1)、焊接防护房(2)和三维五轴机器人(3)，焊接防护房(2)安装在底座(1)上，三维五轴机器人(3)设置在焊接防护房(2)内，焊接防护房(2)外部的底座(1)上设置有除尘器(11)、控制柜(12)和冷水机(13)，三维五轴机器人(3)的机械臂末端连接有抛光组件(4)、夹持组件(5)、焊接组件(6)和旋转组件(7)，夹持组件(5)套在抛光组件(4)的外部用于夹持，抛光组件(4)和旋转组件(7)套在焊接组件(6)的外部用于旋转抛光；

旋转组件(7)包括旋转主轴(71)、上环(72)、下环(73)、支撑杆(74)和套环(75)，下环(73)的底面圆心与旋转主轴(71)一端口相接，旋转主轴(71)的另一端与三维五轴机器人(3)的机械臂连接，下环(73)通过支撑杆(74)与上环(72)固定，上环(72)和下环(73)的周面边沿固定凸起的环体，套环(75)套在环体上与上环(72)和下环(73)之间形成空腔，上环(72)的顶部圆心处固定有凸起的套筒(721)；

焊接组件(6)包括喷枪头(61)、扩口环(62)、插环(63)和进气管(64)，喷枪头(61)穿过套筒(721)延伸至上环(72)和下环(73)之间的空腔内，并且喷枪头(61)位于上环(72)和下环(73)内的端口上连接有扩口环(62)，扩口环(62)的顶面边沿上固定有插环(63)，插环(63)与上环(72)的顶壁环槽密封连接，进气管(64)与套环(75)的侧面连接，进气管(64)、上环(72)和下环(73)内腔和喷枪头(61)连通；

抛光组件(4)包括底板(41)、外弧片(42)、升降机构(43)和抛光轮(44)，夹持组件(5)包括左夹头(51)、右夹头(52)、第一弧形杆(53)和第二弧形杆(54)，底板(41)的边沿上固定有外弧片(42)，升降机构(43)的一端贯穿底板(41)与套筒(721)连接，升降机构(43)的另一端与抛光轮(44)固定，左夹头(51)和右夹头(52)的端口分别与第一弧形杆(53)和第二弧形杆(54)的一端相接，第一弧形杆(53)和第二弧形杆(54)的另一端插入气箱(8)内，气箱(8)与升降机构(43)之间通过埋入外弧片(42)和底板(41)上的通道连通，气箱(8)内通入的气体驱动第一弧形杆(53)和第二弧形杆(54)在气箱(8)内相向运动或者相反运动，用于左夹头(51)和右夹头(52)夹持，气箱(8)内通入的气体同步通入升降机构(43)内，驱动抛光轮(44)上升，旋转主轴(71)通过升降机构(43)带动抛光轮(44)旋转；

升降机构(43)包括顶环(431)、底环(432)、升降杆(433)、卡块(434)和导向环(435)，底环(432)固定在底板(41)上，顶环(431)穿过底环(432)，导向环(435)一端插入底环(432)内，导向环(435)的另一端插入顶环(431)内活动连接，顶环(431)与抛光轮(44)固定；

所述气箱(8)上连接的管道与底环(432)连通，气箱(8)内通入的气体驱动底环(432)升降；

所述升降杆(433)的底端与套筒(721)固定，升降杆(433)的顶端插入顶环(431)内，卡块(434)固定在升降杆(433)的侧面上卡入顶环(431)的滑槽内，套筒(721)旋转带动顶环(431)和抛光轮(44)旋转；

抛光轮(44)的圆心处加工有供喷枪头(61)贯穿的槽口，喷枪头(61)的最高处高于抛光轮(44)的顶面4cm，升降杆(433)升降的距离超过6cm，喷枪头(61)焊接时，抛光轮(44)下降至最低点；抛光轮(44)抛光时，抛光轮(44)上升至最高处，喷枪头(61)缩入抛光轮(44)内。

2.根据权利要求1所述的一种充气柜智能激光焊接机械手，其特征在于，旋转主轴(71)与机械臂上的电机固定，旋转主轴(71)旋转带动上环(72)和下环(73)在支撑杆(74)的作用下同步旋转，并且上环(72)和下环(73)在旋转状态下被套环(75)密封。

3.根据权利要求2所述的一种充气柜智能激光焊接机械手，其特征在于，气箱(8)的内部中心处固定有限位板，限位板与进气管(64)对齐，第一弧形杆(53)和第二弧形杆(54)与进气管(64)内的活塞固定，限位板用于抵住第一弧形杆(53)和第二弧形杆(54)供进气管(64)内的气体进入。