本發(fā)明涉及機械加工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高危環(huán)境焊接機器人。
背景技術(shù):
焊接是一項比較危險的工作,尤其是在高樓大廈或者比較危險的地方進行焊接作業(yè)更加危險,這些高危環(huán)境對人身安全有較大的威脅性,隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展,這些工作可以由機器人協(xié)助人們完成。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供一種高危環(huán)境下的焊接機器人,采用四個涵道風扇為機器人提供升力,并且采用四個可吸附機械腿與工件之間進行固定,同時采用并聯(lián)機械臂可以滿足任意方向的直線焊接,曲線焊接。
本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是:一種高危環(huán)境焊接機器人,包括焊條、四個涵道風扇、并聯(lián)機械臂、底座、四個可吸附機械腿,其特征在于:所述的底座包括橫板、翻板、兩個轉(zhuǎn)軸,所述的橫板是一個中間設(shè)有矩形窗口的正方形平板,在矩形窗口的兩側(cè)各設(shè)有一個轉(zhuǎn)軸,在矩形窗口內(nèi)安裝有一塊可以圍繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的翻板,在翻板上方安裝有并聯(lián)機械臂;
所述并聯(lián)機械臂包括焊槍、第一舵機、橫板、兩個第一鉸支座、兩個第二舵機、電動旋轉(zhuǎn)臺、兩個連桿、兩個縱臂、兩個第三舵機、兩個第二鉸支座、第三鉸支座,所述的電動旋轉(zhuǎn)臺的固定部分安裝在翻板上方,在電動旋轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動部分上方并列安裝有兩個第一鉸支座,每個第一鉸支座上都鉸接安裝有一個縱臂,每個縱臂的轉(zhuǎn)動都由其側(cè)面的一個第二舵機控制,所述的第二舵機的外殼固定在第一鉸支座側(cè)面,其輸出軸與縱臂下端的軸固定連接;所述的兩個連桿的下端部分別鉸接在兩個縱臂的上端部;所述的橫板下面并列安裝有兩個第二鉸支座,兩個第二鉸支座分別與兩個連桿的上端部鉸接,每個連桿的轉(zhuǎn)動都由其側(cè)面的一個第三舵機控制,所述的第三舵機的外殼固定在第二鉸支座側(cè)面,其輸出軸與連桿上端的軸固定連接;所述的第三鉸支座固定在橫板上方,所述的焊槍下端部鉸接在第三鉸支座上,其轉(zhuǎn)動通過安裝在第三鉸支座側(cè)面的第一舵機控制,在焊槍上端部安裝有焊條;
所述的四個涵道風扇分成兩組對稱安裝在橫板的兩側(cè),每個涵道風扇包括涵道外殼、螺旋槳、無刷電機,其中無刷電機安裝在涵道外殼內(nèi)部的支架上,螺旋槳安裝在無刷電機的電機軸上,涵道外殼與橫板固定連接;
所述的四個可吸附機械腿分別安裝在橫板底面的四個角上,每個可吸附機械腿包括液壓缸、滑動臂、第三舵機、支撐腿和真空吸盤,所述的滑動臂的套筒部分與橫板固定,滑動臂的伸縮部分與第三舵機的外殼固定,所述的液壓缸一端與滑動臂的套筒部分固定,另一端與滑動臂的伸縮部分固定;所述的支撐腿上端部固定在第三舵機的輸出軸上,所述的真空吸盤安裝在支撐腿的下方。
進一步的,在底座下方還安裝有負壓發(fā)生裝置,所述的負壓發(fā)生裝置通過軟管與真空吸盤相連。
進一步的,所述的翻板的轉(zhuǎn)動由步進電機控制。
由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)點;
本發(fā)明采用四個涵道風扇為機器人提供升力,并且采用四個可吸附機械腿與工件之間進行固定,同時采用并聯(lián)機械臂可以滿足任意方向的直線焊接,曲線焊接。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的整體裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的涵道風扇結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的并聯(lián)機械臂結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的底座結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明的可吸附機械腿結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標號:1-焊條;2-涵道風扇;3-并聯(lián)機械臂;4-底座;5-可吸附機械腿;201-涵道外殼;202-螺旋槳;203-無刷電機;301-焊槍;302-第一舵機;303-橫板;304-第一鉸支座;305-第二舵機;306-電動旋轉(zhuǎn)臺;307-連桿;308-縱臂;309-第三舵機;310-第二鉸支座;311-第三鉸支座;401-橫板;402-翻板;403-轉(zhuǎn)軸;501-液壓缸;502-滑動臂;503-第三舵機;504-支撐腿;505-真空吸盤。
具體實施方式
下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
實施例
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示,一種高危環(huán)境焊接機器人,包括焊條1、四個涵道風扇2、并聯(lián)機械臂3、底座4、四個可吸附機械腿5,其特征在于:所述的底座4包括橫板401、翻板402、兩個轉(zhuǎn)軸403,所述的橫板401是一個中間設(shè)有矩形窗口的正方形平板,在矩形窗口的兩側(cè)各設(shè)有一個轉(zhuǎn)軸403,在矩形窗口內(nèi)安裝有一塊可以圍繞轉(zhuǎn)軸403轉(zhuǎn)動的翻板402,在翻板上方安裝有并聯(lián)機械臂3;
所述并聯(lián)機械臂3包括焊槍301、第一舵機302、橫板303、兩個第一鉸支座304、兩個第二舵機305、電動旋轉(zhuǎn)臺306、兩個連桿307、兩個縱臂308、兩個第三舵機309、兩個第二鉸支座310、第三鉸支座311,所述的電動旋轉(zhuǎn)臺306的固定部分安裝在翻板402上方,在電動旋轉(zhuǎn)臺306的轉(zhuǎn)動部分上方并列安裝有兩個第一鉸支座304,每個第一鉸支座304上都鉸接安裝有一個縱臂308,每個縱臂308的轉(zhuǎn)動都由其側(cè)面的一個第二舵機305控制,所述的第二舵機305的外殼固定在第一鉸支座304側(cè)面,其輸出軸與縱臂308下端的軸固定連接;所述的兩個連桿307的下端部分別鉸接在兩個縱臂308的上端部;所述的橫板303下面并列安裝有兩個第二鉸支座310,兩個第二鉸支座310分別與兩個連桿307的上端部鉸接,每個連桿307的轉(zhuǎn)動都由其側(cè)面的一個第三舵機309控制,所述的第三舵機309的外殼固定在第二鉸支座310側(cè)面,其輸出軸與連桿307上端的軸固定連接;所述的第三鉸支座311固定在橫板303上方,所述的焊槍301下端部鉸接在第三鉸支座311上,其轉(zhuǎn)動通過安裝在第三鉸支座311側(cè)面的第一舵機302控制,在焊槍301上端部安裝有焊條1;
所述的四個涵道風扇2分成兩組對稱安裝在橫板401的兩側(cè),每個涵道風扇2包括涵道外殼201、螺旋槳202、無刷電機203,其中無刷電機203安裝在涵道外殼201內(nèi)部的支架上,螺旋槳202安裝在無刷電機203的電機軸上,涵道外殼201與橫板401固定連接;
所述的四個可吸附機械腿5分別安裝在橫板401底面的四個角上,每個可吸附機械腿5包括液壓缸501、滑動臂502、第三舵機503、支撐腿504和真空吸盤505,所述的滑動臂502的套筒部分與橫板401固定,滑動臂502的伸縮部分與第三舵機503的外殼固定,所述的液壓缸501一端與滑動臂502的套筒部分固定,另一端與滑動臂502的伸縮部分固定;所述的支撐腿504上端部固定在第三舵機503的輸出軸上,所述的真空吸盤505安裝在支撐腿504的下方。
進一步的,在底座4下方還安裝有負壓發(fā)生裝置,所述的負壓發(fā)生裝置通過軟管與真空吸盤505相連。
進一步的,所述的翻板402的轉(zhuǎn)動由步進電機控制。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
本發(fā)明工作原理:本發(fā)明在使用時首先通過四個涵道風扇2將機器懸浮在焊接地點附近,然后通過四個可吸附機械腿5行走至焊接地點并利用真空吸盤505與工件固定,下一步翻板402轉(zhuǎn)動并調(diào)整并聯(lián)機械臂3到合適位置,然后通過并聯(lián)機械臂3控制焊槍301對工件進行焊接。