[发明专利]五自由度机械臂自动焊接装置

说明书

技术领域

本发明属于自动化焊接机械技术领域，具体涉及一种五自由度机械臂自动焊接装置。

背景技术

在需要对产品焊接的企业，通常先将待焊接部件放置于定位装置中，再由工人手持焊枪并采用遮光镜凭肉眼边观察边进行焊接。由于焊接过程中需要由肉眼观察，因而不能采用二氧化碳气体保护焊，而氩弧焊成本高且对人体伤害大。其次，人工焊接效率低，环境差，培训熟练氩弧焊工困难。采用通用机器人自动焊接装置虽然能完成自动焊接，但由于价格昂贵，日常维护技术要求高，因而难以为普通的中小企业所承受。

在公开的中国专利文献中可见诸与机械臂自动焊接装置相关的技术信息，典型的如授权公告号CN102294565B推荐的“千斤顶支架焊接装置”和CN204584594U提供的“一种可快速三维定位的焊接装置”。这两项专利介绍了三自由度机械臂自动焊接的技术内容，并且其推荐的结构对于纵、横向的直线焊缝的焊接能够满足要求。但是对于某些形状相对独特的零部件典型的如千斤顶揿手和千斤顶支架等等因存在圆弧焊接，因而趋于常规的三坐标机械臂自动焊接装置难以满足要求。鉴此本申请人作了有益的设计并且形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于使焊枪依需作左右位移、上下位移、前后位移、水平回转以及圆弧回转而藉以满足对特殊机械类零部焊接要求的并且结构简练和制造成本低的五自由度机械臂自动焊接装置。

本发明的任务是这样来完成的，一种五自由度机械臂自动焊接装置，包括一焊枪左右位移机构；一焊枪上下位移机构，该焊枪上下位移机构与所述焊枪左右位移机构连接；一焊枪前后位移机构，该焊枪前后位移机构与所述的焊枪上下位移机构传动连接；一焊枪水平回转机构，该焊枪水平回转机构在对应于所述焊枪左右位移机构的上方的位置设置在所述焊枪前后位移机构上；一焊枪圆弧回转机构，该焊枪圆弧回转机构与所述焊枪水平回转机构传动连接。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的焊枪左右位移机构包括左底座、右底座、导轨平台、滑动平台、滑动平台驱动电机和滑动平台驱动螺杆，左、右底座彼此对应并且在使用状态下与支架或者与使用场所的地坪固定，导轨平台的左端与左底座固定，而右端与右底座固定，在该导轨平台朝向上的一侧的长度方向固定有一导轨平台前导轨和一导轨平台后导轨，该导轨平台前、后导轨彼此前后并行，滑动平台通过固定在其底部的滑动平台滑块与导轨平台前导轨以及导轨平台后导轨滑动配合，并且在滑动平台朝向下的一侧固定有一滑动平台螺母，滑动平台驱动电机在对应于导轨平台的右端的位置与滑动平台驱动电机座固定，而该滑动平台驱动电机座在对应于所述导轨平台前、后导轨的右端之间的位置与导轨平台固定，滑动平台驱动螺杆对应于导轨平台前、后导轨之间，该滑动平台驱动螺杆的左端转动地支承在滑动平台驱动螺杆支承座上，而滑动平台驱动螺杆的右端在对应于滑动平台驱动电机座的位置通过滑动平台驱动螺杆联轴节与滑动平台驱动电机的滑动平台驱动电机轴传动连接，所述滑动平台螺母与滑动平台驱动螺杆的中部传动配合；所述焊枪上下位移机构连同所述焊枪前后位移机构与所述滑动平台朝向上的一侧固定；所述焊枪水平回转机构连同所述焊枪圆弧回转机构设置在焊枪前后位移机构的前方。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的滑动平台驱动电机为伺服电机。