[实用新型]高灵巧度三维曲面焊接机器人装置

说明书

本实用新型公开了一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，包括升降平台车、肩关节模块、肘关节模块、腕关节模块、视觉单元、测距单元和焊接枪，所述肩关节模块固定在升降平台车上，所述肘关节和肩关节固联，所述腕关节与肘关节固联，所述视觉单元、测距单元和焊接枪均固定在腕关节上；所述升降平台车为电机驱动的升降平台，升降平台的上平台为工作平台；本实用新型将装备电焊枪的高灵巧度机械臂与升降平台车合理组合，充分发挥升降平台车和高灵巧度机械臂的优点，具有工作空间大、运动灵活、运动精度高等优点，能够对具有大型空间复杂曲面特征的工件进行焊接能够智能、高效、高质量地完成大型设备的焊接工作。

技术领域

本实用新型涉及机器人三维曲面焊接技术领域，更具体的说，尤其涉及一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置。

背景技术

三维曲面焊接机器人是一种实现机器人智能焊接复杂三维曲面的装置，三维曲面焊接对于大型的船体、飞机、管道等设备的制造十分重要，随着焊接技术的广泛应用，其曲面焊接装备也得到很到的发展。

目前，焊接机器人大多数采用串联五轴或六轴机器人，由于其工作空间的限制，无法完成复杂三维曲面的焊接任务，且大多数焊接机器人装置为固定装置，受到机械臂长度的限制，使其应用范围较小，对于超大型焊件无法焊接，具有很大的局限性。因此很多场合需要人工焊接，相对于机器人作业，人工的工作效率很低，且焊接存在高温、辐射等危险不利人体健康。对于大型设备的焊接，需要人工在高空焊接，其施工的危险系数极高。

针对上述焊接机器人存在的问题，设计一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置以弥补了上述的缺点显得尤为必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决目前现有大部分焊接机器人存在的工作空间限制、局限性大以及经常需要人工作业的问题，提出了一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，可以对一些大型机械设备的三维复杂曲面进行焊接。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，包括升降平台车、肩关节模块、肘关节模块、腕关节模块、视觉单元、测距单元和焊接枪，所述肩关节模块固定在升降平台车上，所述肘关节模块和肘关节模块固联，所述腕关节模块与肘关节模块固联，所述视觉单元、测距单元和焊接枪均固定在腕关节模块上；所述升降平台车为电机驱动的升降平台，升降平台的上平台为工作平台；

所述肩关节模块包括肩关节定平台、第一电机支架、第一电机、第一肩关节动平台支撑板、第一联轴器、第一肩关节输出轴、第一肩关节动平台、第二肩关节动平台、第二肩关节输出轴、第二联轴器、第二电机、三角钣金连接件、第二电机支架和第二肩关节动平台支撑板；所述肩关节动平台通过四个螺栓与升降平台车的上平台固定连接，所述第一电机支架通过四个螺栓与肩关节定平台固定连接，所述第一电机与第一电机支架固定连接，所述第一联轴器的一端连接第一电机的输出轴，第一联轴器的另一端连接第一肩关节的输出轴，所述第一肩关节输出轴穿过第一肩关节动平台并通过轴承内嵌在所述第二肩关节动平台支撑板内，所述第一肩关节动平台支撑板和第二肩关节动平台支撑板均通过螺栓固定在肩关节定平台上，所述第二电机支架通过螺栓与第一肩关节动平台固定连接，所述第二电机固定在第二电机支架上，所述第二联轴器的一端与第二电机的输出轴固定连接，第二联轴器的另一端与第二肩关节输出轴的一端固定连接，所述第二肩关节输出轴的另一端穿过第一肩关节动平台和肩关节第二动平台并通过轴承内嵌在所述肩关节第一动平台内，所述第二肩关节动平台通过键与第二肩关节输出轴固定连接；