[实用新型]一种焊接机械手立轴的升降结构

说明书

技术领域

本实用新型属于焊接技术领域，涉及一种焊接机械手，特别是一种焊接机械手立轴的升降结构。

背景技术

目前，在企业组织产品生产中，需要将一些金属件或金属板的连接部分进行固定连接，即焊接。焊接一般采用人工焊接的方式，但是人工焊接效率低，成本较高，无法适应流水线式的生产方式，因此，自动焊接机械手应运而生，焊接机械手可根据实际生产需求来设计，具有生产效率高，焊接质量稳定的优点。

焊接机械手一般具有多个自由度，通过多个摇臂来实现机械手的自由移动，位于末端的摇臂与一立轴连接，该立轴能沿上下方向移动，焊枪则固定在立轴的下端。例如中国专利文献公开的焊接机械手【授权公告号CN201371332Y】，该专利中通过电机直接驱动齿轮转动，通过齿轮带动立轴上下移动，该结构仅通过电机的转动来控制立轴的移动，控制精度较差，控制精度上容易丢步，在焊接时立轴是静止不动的，电机无自锁功能，需要长时间通电使得电机的电机轴保持不转动的状态，在电流出现波动是电机的状态也会不稳定，从而会导致立轴会出现移动的情况，在焊接时影响了焊接的质量；同时该专利中立轴仅通过单侧导轨来对立轴进行移动导向，在焊接时立轴的端部会出现晃动、抖动的情况，影响焊接质量；该专利中用来连接齿轮的转轴为悬臂结构，至于电机的转动轴连接，结构强度较低，稳定性差，从而导致传动精度不高，也影响了焊接质量。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种焊接机械手立轴的升降结构，本实用新型解决的技术问题是如何稳定的驱动立轴升降并在焊接时稳定的定位立轴。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种焊接机械手立轴的升降结构，焊接机械手包括升降座，其特征在于，立轴竖直穿过升降座并能沿上下自由移动，本升降结构包括电机、蜗轮蜗杆减速机和齿轮，所述升降座内设有转轴，所述齿轮固定在转轴上，转轴的一端连接在升降座上且转轴能沿其轴心线转动，转轴的另一端穿出升降座，所述蜗轮蜗杆减速机固定在升降座外，所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴与转轴的另一端连接，所述电机固定在蜗轮蜗杆减速机上，电机的输出轴与蜗轮蜗杆减速机的输入轴连接，所述立轴轴面上沿立轴的轴向固定有能与齿轮啮合的齿条，齿轮与齿条啮合的轮齿始终与齿条上对应齿朝上的齿面抵靠。

具体工作原理如下：升降座与摇臂固定的；电机与蜗轮蜗杆减速机连接，蜗轮蜗杆减速机的输出轴带动转轴转动，从而驱动转轴上的齿轮转动，齿轮与齿条啮合从而带动与齿条固定的立轴上下升降；蜗轮蜗杆减速机具有自锁功能，在立轴需要保持静止时只需切断电机的电源即可，因此通过蜗轮蜗杆减速机能在焊接时稳定的定位立轴的位置，使得立轴上的焊枪的焊接点位置精确，从而提高了焊接精度；由于立轴为上下设置的，立轴始终受到重力的作用，因此齿轮与齿条啮合的轮齿始终与齿条上对应齿朝上的齿面抵靠的状态，该结果消除了蜗轮蜗杆传动精度相对较低的问题，使得电机通过蜗轮蜗杆减速机传动时能保持对立轴上下升降高精度的控制，从而保证了焊接精度；转轴的两端分别与升降座和蜗轮蜗杆减速机的输出轴连接，连接结构稳定，齿轮与立轴的位置保持稳定，使得齿轮传动稳定，保证了传动精度，提高了焊接精度；齿条为机床标准齿条，相对现有的在立轴上加工齿条的方法大大降低了成本，也提高了传动精度。

在上述的焊接机械手立轴的升降结构中，所述升降座一侧固定有轴承盖，所述转轴的一端伸入轴承盖并与轴承盖之间通过轴承连接，所述升降座另一侧固定有定位环，蜗轮蜗杆减速机固定在升降座另一侧的外侧壁上，所述转轴的另一端穿过定位环并伸入蜗轮蜗杆减速机内与蜗轮蜗杆减速机的输出轴同轴连接。立轴在上下移动或者静止时其重量均通过齿条压在齿轮上，齿轮会将立轴的重量均施加到转轴上，转轴的两端分别通过轴承和定位环定位，使转轴既能在承受立轴重量的情况下保持转动的稳定，从而保证了立轴移动精度及焊接时的静稳定性，从而保证了焊接精度。