一種油缸機(jī)器人焊接工作站的制作方法
【專利說明】
[0001](一)
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種油缸機(jī)器人焊接工作站。
[0002](二)
【背景技術(shù)】
油缸由缸筒、缸底底盤、缸底焊塊、油嘴組成,在制造油缸的過程中需要將上述各個(gè)部位焊接起來,目前一般采用手工焊接或者采用半自動(dòng)焊接,勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作效率低,目前還沒有采用全自動(dòng)機(jī)器人焊接的。
[0003](三)
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種可實(shí)現(xiàn)有油缸自動(dòng)焊接的油缸機(jī)器人焊接工作站。
[0004]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種油缸機(jī)器人焊接工作站,其特征是:包括用于抓取缸筒的六自由度焊接機(jī)器人、用于支撐缸筒的缸筒支撐定位臺(tái)和用于焊接各部件的三自由度直角坐標(biāo)伺服油缸上下件機(jī)械手,其中所述缸筒支撐定位臺(tái)包括機(jī)架,所述機(jī)架上設(shè)有左滑動(dòng)板和右滑動(dòng)板,所述左滑動(dòng)板上從左至右依次設(shè)有缸筒軸向定位筒、缸筒油孔定位機(jī)構(gòu)和兩個(gè)缸筒徑向定心滾動(dòng)支撐架,在左滑動(dòng)板后側(cè)設(shè)有兩個(gè)左右排列的氣動(dòng)機(jī)械手,兩個(gè)氣動(dòng)機(jī)械手之間設(shè)有缸筒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu),左滑動(dòng)板和右滑動(dòng)板之間從左至右依次設(shè)有基準(zhǔn)定位板、V型支撐塊、定心軸、前后排列的兩個(gè)橫向上料盤和前后排列的軸向上料料倉,定心軸上方設(shè)有定心套,定心套下方設(shè)有定位塊,所述右滑動(dòng)板上設(shè)有缸底焊塊軸向定位筒;所述缸筒油孔定位機(jī)構(gòu)包括定位氣缸,所述定位氣缸的輸出端連接錐形定位銷,所述定位氣缸的軸心線與兩塊缸底焊塊的中心連線不在一個(gè)平面內(nèi);所述缸筒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)氣缸,驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端連接驅(qū)動(dòng)滾輪,所述驅(qū)動(dòng)滾輪與驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)鏈接;所述缸筒徑向定心滾動(dòng)支撐架包括支架,所述支架上設(shè)有支撐氣缸,所述支撐氣缸輸出端向上并且其連接有開口向上的框架,所述框架的兩端分別設(shè)有支撐滾輪,所述基準(zhǔn)定位板連接基準(zhǔn)氣缸,所述定心軸連接定心氣缸,所述V型支撐塊連接支撐塊氣缸,所述定心套連接套氣缸,所述定位塊連接塊氣缸,橫向上料盤處設(shè)有橫向上料氣缸,所述軸向上料料倉處設(shè)有軸向上料氣缸。
[0005]所述左滑動(dòng)板下方設(shè)有左滑軌,所述左滑動(dòng)板與左滑動(dòng)氣缸連接。
[0006]所述右滑動(dòng)板下方設(shè)有右滑軌,所述右滑軌下方設(shè)有右支架,所述右滑動(dòng)板連接右滑動(dòng)氣缸,所述右滑動(dòng)氣缸位于右支架上。
[0007]所述定位氣缸的軸心線與兩塊缸底焊塊的中心連線之間的夾角為45°。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)油缸各部件的全自動(dòng)焊接,焊接過程中實(shí)現(xiàn)各部件的自動(dòng)移動(dòng)與焊接,它結(jié)構(gòu)簡單,省時(shí)省力,可大大地提高勞動(dòng)效率,減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0009](四)
【附圖說明】
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0010]圖1為本發(fā)明的平面布置圖;
圖2為缸筒支撐定位臺(tái)的主視結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為缸筒支撐定位臺(tái)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為定位氣缸與兩塊缸底焊塊的位置關(guān)系圖;
圖5為圖2中缸筒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中,I機(jī)架,2左滑軌,201左滑動(dòng)板,202左滑動(dòng)氣缸,3右滑軌,301右滑動(dòng)板,302右滑動(dòng)氣缸,303右支架,4缸底焊塊軸向定位筒,5缸筒軸向定位筒,6缸筒油孔定位機(jī)構(gòu),601定位氣缸,602錐形定位銷,7缸筒徑向定心滾動(dòng)支撐架,701支架,702支撐氣缸,703框架,704支撐滾輪,8氣動(dòng)機(jī)械手,9缸筒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu),901驅(qū)動(dòng)氣缸,902驅(qū)動(dòng)滾輪,903驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī),10基準(zhǔn)定位板,101基準(zhǔn)氣缸,11 V型支撐塊,111支撐塊氣缸,12定心軸,121定心氣缸,13橫向上料盤,131橫向上料氣缸,14軸向上料料倉,141軸向上料氣缸,15定心套,151套氣缸,16定心塊,161塊氣缸,17缸筒,18缸底底盤,19缸底焊塊,20六自由度焊接機(jī)器人,21缸筒支撐定位臺(tái),22三自由度直角坐標(biāo)伺服油缸上下件機(jī)械手。
[0012](五)
【具體實(shí)施方式】
附圖為本發(fā)明的具體實(shí)施例。如圖1至圖5所示,該種油缸機(jī)器人焊接工作站,包括用于抓取缸筒17的六自由度焊接機(jī)器人20、用于支撐缸筒17的缸筒支撐定位臺(tái)21和用于焊接各部件的三自由度直角坐標(biāo)伺服油缸上下件機(jī)械手22,六自由度焊接機(jī)器人20和三自由度直角坐標(biāo)伺服油缸上下件機(jī)械手22為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述,其中缸筒支撐定位臺(tái)21包括機(jī)架1,機(jī)架I上設(shè)有左滑軌2和右滑軌3,左滑軌2上設(shè)有左滑動(dòng)板201,左滑動(dòng)板201與左滑動(dòng)氣缸202連接,在機(jī)架I上設(shè)有右支架303,右滑軌3位于右支架303上,右滑軌3上設(shè)有右滑動(dòng)板301,右滑動(dòng)板301與右滑動(dòng)氣缸302連接,右滑動(dòng)板301上設(shè)有缸底焊塊軸向定位筒4 ;左滑動(dòng)板201上從左至右依次設(shè)有缸筒軸向定位筒5、缸筒油孔定位機(jī)構(gòu)6和兩個(gè)缸筒徑向定心滾動(dòng)支撐架7,其中缸筒油孔定位機(jī)構(gòu)6包括定位氣缸601,定位氣缸601的輸出端連接錐形定位銷602,定位氣缸601的軸心線與兩塊缸底焊塊的中心連線之間的夾角最好為45° ;缸筒徑向定心滾動(dòng)支撐架7包括支架701,支架701上設(shè)有支撐氣缸702,支撐氣缸702輸出端向上并且其連接有開口向上的框架703,框架703可以是Y字形的,也可以是U型,框架703的兩端分別設(shè)有支撐滾輪704,支撐滾輪704可以滾動(dòng);在左滑動(dòng)板201后側(cè)安裝有兩個(gè)氣動(dòng)機(jī)械手8,這兩個(gè)氣動(dòng)機(jī)械手8左右排列,在兩個(gè)氣動(dòng)機(jī)械手8之間設(shè)有缸筒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)9,缸筒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)9包括驅(qū)動(dòng)氣缸901,驅(qū)動(dòng)氣缸901的輸出端連接驅(qū)動(dòng)滾輪902,驅(qū)動(dòng)滾輪902位于驅(qū)動(dòng)氣缸901的輸出端的側(cè)面,也就是說驅(qū)動(dòng)氣缸901的輸出端折彎,折彎部分連接驅(qū)動(dòng)滾輪902,驅(qū)動(dòng)滾輪902由驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)903經(jīng)行星減速機(jī)減速后帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)位于一塊滑動(dòng)板上,該滑動(dòng)板與驅(qū)動(dòng)氣缸901的輸出端固定連接,當(dāng)驅(qū)動(dòng)氣缸901的輸出端移動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)滾輪902和驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)903同步移動(dòng);左滑動(dòng)板201和右滑動(dòng)板301之間從左至右依次設(shè)有基準(zhǔn)定位板10、V型支撐塊11、定心軸12、前后排列的兩個(gè)橫向上料盤13和前后排列的軸向上料料倉14,定心軸12上方設(shè)有定心套15,定心套15正對缸底焊塊,定心套15下方設(shè)有定位塊16,其中基準(zhǔn)定位板10連接基準(zhǔn)氣缸101,定心軸12連接定心氣缸121,V型支撐塊11連接支撐塊氣缸111,定心套15連接套氣缸151,定位塊16連接塊氣缸161,橫向上料盤13處設(shè)有橫向上料氣缸131,軸向上料料倉14處設(shè)有軸向上料氣缸141。
[0013]工作過程如下:整個(gè)系統(tǒng)是由PLC控制系統(tǒng)控制的,首先,通過三自由度直角坐標(biāo)伺服油缸上下件機(jī)械手22將缸筒17、缸底底盤18、缸底焊塊19和油嘴分別放入相關(guān)的料倉或者上料位置,圖中缸底底盤的料倉和其上料機(jī)構(gòu)未畫出;啟動(dòng)PLC控制系統(tǒng),使設(shè)備進(jìn)入初始狀態(tài):支撐氣缸702伸出將框架703向上抬升、支撐塊氣缸111帶動(dòng)V型支撐塊11向上抬升,塊氣缸161帶動(dòng)定位塊16向上抬升,基準(zhǔn)氣缸101帶動(dòng)基準(zhǔn)定位板10伸出,定位氣缸601帶動(dòng)錐形定位銷602、驅(qū)動(dòng)氣缸901帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾輪902縮回,左滑動(dòng)氣缸202帶動(dòng)左滑動(dòng)板201向左退至極限位置,左滑動(dòng)板201上的缸筒軸向定位筒5、缸筒油孔定位機(jī)構(gòu)6和兩個(gè)缸筒徑向定心滾動(dòng)支撐架7隨之向左移動(dòng),同時(shí)右滑動(dòng)氣缸302帶動(dòng)右滑動(dòng)板301向右推至極限位置,右滑動(dòng)板