焊接變位機(jī)夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種焊接變位機(jī)夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，焊接機(jī)器人在焊接工件時，需要焊接變位機(jī)夾具夾緊工件。而現(xiàn)有技術(shù)的焊接變位機(jī)夾具通常包括橫梁和設(shè)置在橫梁兩端的兩個回轉(zhuǎn)架，該兩個回轉(zhuǎn)架上均設(shè)置有傳動機(jī)構(gòu)，以傳動工件夾緊機(jī)構(gòu)夾緊和轉(zhuǎn)動工件。進(jìn)一步地，在橫梁兩端均設(shè)置有可以分別驅(qū)動兩個回轉(zhuǎn)架沿橫梁運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。這使得焊接變位機(jī)夾具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占用空間大并且成本高。
[0003]另外，現(xiàn)有技術(shù)的焊接變位機(jī)夾具通常設(shè)置在流水線上，使得機(jī)器人工作站占用空間很大，超過手工焊的兩倍以上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種焊接變位機(jī)夾具，可以減低成本并節(jié)省空間。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種焊接變位機(jī)夾具，該焊接變位機(jī)夾具包括橫梁以及分別設(shè)置在橫梁上的主動回轉(zhuǎn)架、從動回轉(zhuǎn)架以及第一傳動機(jī)構(gòu)，其中:主動回轉(zhuǎn)架包括主動回轉(zhuǎn)架主體以及設(shè)置于主動回轉(zhuǎn)架主體上的第二傳動機(jī)構(gòu)、第三傳動機(jī)構(gòu)以及第一工件夾緊機(jī)構(gòu)，從動回轉(zhuǎn)架包括從動回轉(zhuǎn)架主體以及設(shè)置于從動回轉(zhuǎn)架主體上的第四傳動機(jī)構(gòu)以及第二工件夾緊機(jī)構(gòu)；主動回轉(zhuǎn)架主體和從動回轉(zhuǎn)架主體中的至少一者滑動設(shè)置于橫梁上，并由第一傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動，以沿橫梁調(diào)節(jié)主動回轉(zhuǎn)架主體和從動回轉(zhuǎn)架主體之間的間距，第二傳動機(jī)構(gòu)傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件的第一端，第四傳動機(jī)構(gòu)傳動第二工件夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件的第二端，第一工件夾緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動設(shè)置于主動回轉(zhuǎn)架主體上，第二工件夾緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動設(shè)置于從動回轉(zhuǎn)架主體上，第三傳動機(jī)構(gòu)傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，進(jìn)而由工件帶動第二工作夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行從動，從而將工件轉(zhuǎn)動到焊接的位置。
[0006]其中，橫梁上設(shè)置有提升機(jī)構(gòu)安裝板，用于將變位機(jī)夾具安裝在提升機(jī)構(gòu)上，隨提升機(jī)構(gòu)作升降運(yùn)動。
[0007]其中，主動回轉(zhuǎn)架還包括第一轉(zhuǎn)接圓盤，從動回轉(zhuǎn)架還包括第二轉(zhuǎn)接圓盤，第一轉(zhuǎn)接圓盤轉(zhuǎn)動設(shè)置于主動回轉(zhuǎn)架主體上，第一工件夾緊機(jī)構(gòu)和第二傳動機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一轉(zhuǎn)接圓盤上，第二轉(zhuǎn)接圓盤轉(zhuǎn)動設(shè)置于從動回轉(zhuǎn)架主體上，第二工件夾緊機(jī)構(gòu)和第四傳動機(jī)構(gòu)設(shè)置在第二轉(zhuǎn)接圓盤上，第三傳動機(jī)構(gòu)通過傳動第一轉(zhuǎn)接圓盤轉(zhuǎn)動來傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，進(jìn)而由工件帶動第二工作夾緊機(jī)構(gòu)隨著第二轉(zhuǎn)接圓盤進(jìn)行從動。
[0008]其中，第一轉(zhuǎn)接圓盤上設(shè)置有編碼器，用于計算第一工作夾緊機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動角度。
[0009]其中，從動回轉(zhuǎn)架進(jìn)一步包括角度定位機(jī)構(gòu)，用于在焊接時控制第二轉(zhuǎn)接圓盤的轉(zhuǎn)動角度。
[0010]其中，角度定位機(jī)構(gòu)包括氣缸和定位桿，氣缸的一端與從動回轉(zhuǎn)架主體連接，氣缸的另一端與定位桿的第一端鉸接，定位桿上設(shè)置有轉(zhuǎn)動銷軸和卡槽，卡槽設(shè)置在轉(zhuǎn)動銷軸與定位桿的第二端之間，定位桿位于從動回轉(zhuǎn)架主體與第二轉(zhuǎn)接圓盤之間，轉(zhuǎn)動銷軸轉(zhuǎn)動安裝于從動回轉(zhuǎn)架主體上，第二轉(zhuǎn)接圓盤的與定位桿相鄰一側(cè)設(shè)置有多個定位柱，氣缸在第二轉(zhuǎn)接圓盤進(jìn)行轉(zhuǎn)動之前，推動定位桿的第一端，定位桿繞轉(zhuǎn)動銷軸轉(zhuǎn)動，以使得卡槽抬高至允許第二轉(zhuǎn)接圓盤進(jìn)行自由轉(zhuǎn)動，氣缸在第二轉(zhuǎn)接圓盤轉(zhuǎn)動預(yù)定角度后，拉動定位桿的第一端，定位桿繞轉(zhuǎn)動銷軸反向轉(zhuǎn)動，以使得卡槽下降并與其中一個定位柱卡合，進(jìn)而限制第二轉(zhuǎn)接圓盤進(jìn)一步轉(zhuǎn)動。
[0011]其中，第三傳動機(jī)構(gòu)包括第一同步帶、減速機(jī)、齒輪和回轉(zhuǎn)支承，其中，外部軸電機(jī)通過第一同步帶驅(qū)動減速機(jī)，減速機(jī)驅(qū)動齒輪和回轉(zhuǎn)支承嚙合回轉(zhuǎn)，以傳動第一轉(zhuǎn)接圓盤轉(zhuǎn)動。
[0012]其中，第二傳動機(jī)構(gòu)包括第一電磁閥、第一液壓馬達(dá)以及第二同步帶，其中，第一電磁閥驅(qū)動第一液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動，第一液壓馬達(dá)通過第二同步帶傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件；
[0013]第四傳動機(jī)構(gòu)包括第二電磁閥、第二液壓馬達(dá)以及第三同步帶，其中，第二電磁閥驅(qū)動第二液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動，第二液壓馬達(dá)通過第三同步帶傳動第二工件夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。
[0014]其中，橫梁的橫截面為M型截面，其包括間隔設(shè)置的兩個突部和位于兩個突部之間的凹部，主動回轉(zhuǎn)架和從動回轉(zhuǎn)架分別安裝于橫梁兩端的突部上，第一傳動機(jī)構(gòu)安裝在沿橫梁長度方向的凹部內(nèi)。
[0015]其中，從動回轉(zhuǎn)架主體與突部之間設(shè)置有滑動導(dǎo)軌副，第一傳動機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于凹部內(nèi)的伺服電機(jī)以及螺桿，伺服電機(jī)驅(qū)動螺桿運(yùn)動，以傳動從動回轉(zhuǎn)架主體通過滑動導(dǎo)軌副沿橫梁上滑動。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具通過主動回轉(zhuǎn)架端設(shè)置的第三傳動機(jī)構(gòu)傳動主動回轉(zhuǎn)架端上的第一工件夾緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，并由工件帶動從動回轉(zhuǎn)架端上的第二工作夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行從動，從而將工件轉(zhuǎn)動到焊接的位置。通過上述方式，本發(fā)明僅需在主動回轉(zhuǎn)架一端提供傳動動力即可實(shí)現(xiàn)第一工件夾緊機(jī)構(gòu)和第二工件加緊機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動，結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省空間并減低成本。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具的側(cè)視圖；
[0018]圖2是本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具的立體示意圖；
[0019]圖3是本發(fā)明的角度定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具的橫梁的橫截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]請參閱圖1和圖2，圖1是本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具的側(cè)視圖，圖2是本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具的立體示意圖。如圖1和圖2所示，本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具10包括橫梁11以及分別設(shè)置在橫梁11上的主動回轉(zhuǎn)架12、從動回轉(zhuǎn)架13以及第一傳動機(jī)構(gòu)14。
[0022]其中，主動回轉(zhuǎn)架12包括主動回轉(zhuǎn)架主體121以及設(shè)置于主動回轉(zhuǎn)架主體121上的第二傳動機(jī)構(gòu)122、第三傳動機(jī)構(gòu)123以及第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124，從動回轉(zhuǎn)架13包括從動回轉(zhuǎn)架主體131以及設(shè)置于從動回轉(zhuǎn)架主體131上的第四傳動機(jī)構(gòu)132以及第二工件夾緊機(jī)構(gòu)133。
[0023]主動回轉(zhuǎn)架主體121和從動回轉(zhuǎn)架主體131中的至少一者滑動設(shè)置于橫梁11上，并由第一傳動機(jī)構(gòu)14進(jìn)行傳動，以沿橫梁11調(diào)節(jié)主動回轉(zhuǎn)架主體121和從動回轉(zhuǎn)架主體131之間的間距，第二傳動機(jī)構(gòu)122傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124夾緊工件100的第一端，第四傳動機(jī)構(gòu)132傳動第二工件夾緊機(jī)構(gòu)133夾緊工件100的第二端，第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124轉(zhuǎn)動設(shè)置于主動回轉(zhuǎn)架主體121上，第二工件夾緊機(jī)構(gòu)133轉(zhuǎn)動設(shè)置于從動回轉(zhuǎn)架主體131上，第三傳動機(jī)構(gòu)123傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124轉(zhuǎn)動，進(jìn)而由工件100帶動第二工作夾緊機(jī)構(gòu)133進(jìn)行從動，從而將工件100轉(zhuǎn)動到焊接的位置。
[0024]本實(shí)施例中，焊接變位機(jī)夾具10只在主動回轉(zhuǎn)架12中設(shè)置了第三傳動機(jī)構(gòu)123，第三傳動機(jī)構(gòu)123傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124轉(zhuǎn)動，進(jìn)而由工件100帶動第二工作夾緊機(jī)構(gòu)133進(jìn)行從動，從而將工件100轉(zhuǎn)動到焊接的位置。與現(xiàn)有技術(shù)中在主動回轉(zhuǎn)架和從動回轉(zhuǎn)架均設(shè)置傳動機(jī)構(gòu)的方案相比，本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具10的結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省空間并降低了成本。
[0025]本實(shí)施例中，本發(fā)明的焊接變位機(jī)夾具10的橫梁11的中間位置還設(shè)置有提升機(jī)構(gòu)安裝板15，用于將焊接變位機(jī)夾具10安裝在提升機(jī)構(gòu)上，以隨提升機(jī)構(gòu)作升降運(yùn)動。由此可有效地節(jié)省地面上的空間。在其他實(shí)施例中，提升機(jī)構(gòu)安裝板15還可以為兩個，分別設(shè)置在橫梁11的兩端。
[0026]本實(shí)施例中，主動回轉(zhuǎn)架12還包括第一轉(zhuǎn)接圓盤125，從動回轉(zhuǎn)架13還包括第二轉(zhuǎn)接圓盤134。第一轉(zhuǎn)接圓盤125轉(zhuǎn)動設(shè)置于主動回轉(zhuǎn)架主體121上，第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124和第二傳動機(jī)構(gòu)122設(shè)置在第一轉(zhuǎn)接圓盤125上。第二轉(zhuǎn)接圓盤134轉(zhuǎn)動設(shè)置于從動回轉(zhuǎn)架主體131上，第二工件夾緊機(jī)構(gòu)133和第四傳動機(jī)構(gòu)132設(shè)置在第二轉(zhuǎn)接圓盤134上。第三傳動機(jī)構(gòu)123通過傳動第一轉(zhuǎn)接圓盤125轉(zhuǎn)動來傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124轉(zhuǎn)動，進(jìn)而由工件100帶動第二工作夾緊機(jī)構(gòu)133隨著第二轉(zhuǎn)接圓盤134進(jìn)行從動。
[0027]具體地，在主動回轉(zhuǎn)架12—端，第三傳動機(jī)構(gòu)123可包括第一同步帶(圖未示)、減速機(jī)(圖未示)、齒輪(圖未示)和回轉(zhuǎn)支承(圖未示)。其中，第一轉(zhuǎn)接圓盤125通過回轉(zhuǎn)支承轉(zhuǎn)動設(shè)置于主動回轉(zhuǎn)架主體121上，齒輪與回轉(zhuǎn)支承相互嚙合，外部軸電機(jī)(圖未示)通過第一同步帶驅(qū)動減速機(jī)，減速機(jī)驅(qū)動齒輪和回轉(zhuǎn)支承嚙合回轉(zhuǎn)，以傳動第一轉(zhuǎn)接圓盤125繞圖2所示的轉(zhuǎn)動軸A轉(zhuǎn)動，即傳動工件100繞轉(zhuǎn)動軸A轉(zhuǎn)動。在從動回轉(zhuǎn)架13 —端，第二轉(zhuǎn)接圓盤134直接通過軸承(未圖示)轉(zhuǎn)動設(shè)置于從動回轉(zhuǎn)架主體131上，并由工件100的轉(zhuǎn)動來傳動第二轉(zhuǎn)接圓盤134進(jìn)行從動。
[0028]可選地，第一轉(zhuǎn)接圓盤125上設(shè)置有編碼器(圖未示)，用于計算第一工作夾緊機(jī)構(gòu)124的轉(zhuǎn)動角度。具體通過計算第一轉(zhuǎn)接圓盤125的轉(zhuǎn)動圈數(shù)、距離等來計算轉(zhuǎn)動角度。能夠保證焊接變位機(jī)夾具10定位準(zhǔn)確。在其他實(shí)施例中，還可以設(shè)置其他可測量角度的儀器，例如角度傳感器等。
[0029]可選地，第二傳動機(jī)構(gòu)122包括第一電磁閥(圖未不)、第一液壓馬達(dá)1221以及第二同步帶(圖未示)，其中，第一電磁閥驅(qū)動第一液壓馬達(dá)1221轉(zhuǎn)動，第一液壓馬達(dá)1221通過第二同步帶傳動第一工件夾緊機(jī)構(gòu)124夾緊工件100。
[0030]可選地，第四傳動機(jī)構(gòu)132包括第二電磁閥(圖未示)、第二液壓馬達(dá)1321以及第三同步帶(圖未示)，其中，第二電磁閥驅(qū)動第二液壓馬達(dá)1321轉(zhuǎn)動，第二液壓馬達(dá)1321通過第三同步帶傳動第二工件夾緊機(jī)構(gòu)133夾緊工件100。
[0031]應(yīng)理解，以上所述的第一傳送帶、第二傳送帶以及第三傳送帶也可以由其他具有傳送功能的器件代替，在此不再限制。
[0032]可選地，從動回轉(zhuǎn)架13進(jìn)一步包括角度定位機(jī)構(gòu)135，用于在焊接時控制第二轉(zhuǎn)接圓盤134的轉(zhuǎn)動角度。
[0033]請一并參閱圖3，圖3是本發(fā)明的角度定位機(jī)構(gòu)135的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2和圖3所示，角度定位機(jī)構(gòu)135包括氣缸1351和定位桿1352。氣缸1351的第一端與從動回轉(zhuǎn)架主體131的側(cè)面連接，氣缸1351的第二端與定位桿1352的第一端鉸接。定位桿1352上設(shè)置有轉(zhuǎn)動銷軸1355和卡槽1354，卡槽1354位于轉(zhuǎn)動銷軸1355與定位桿1352的第二端之間。定位桿1352位于從動回轉(zhuǎn)架主體131與第二轉(zhuǎn)接圓盤134之間，轉(zhuǎn)動銷軸1