本發(fā)明涉及機(jī)器人焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別提供了一種機(jī)器人焊接承載臺(tái)。

背景技術(shù)：

焊接機(jī)器人是一種多用途的、可重復(fù)編程的自動(dòng)控制操作機(jī)，具有三個(gè)或更多可編程的軸，用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。為了適應(yīng)不同的用途，機(jī)器人最后一個(gè)軸的機(jī)械接口，通常是一個(gè)連接法蘭，可接裝不同工具或稱末端執(zhí)行器。焊接機(jī)器人就是在工業(yè)機(jī)器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊(割)槍的，使之能進(jìn)行焊接，切割或熱噴涂。

在使用焊接機(jī)器人執(zhí)行焊接作業(yè)時(shí)，還需要有相應(yīng)的承載臺(tái)，用于將被焊接件承載、固定在焊接機(jī)器人的工作位上，這樣焊接機(jī)器人就可以進(jìn)行后續(xù)的焊接作業(yè)。

但由于焊接作業(yè)通常都是大批量相同零件的反復(fù)焊接操作，這就需要在焊接完一組被焊接件將其從焊接承載臺(tái)上卸下，然后再將下一組被焊接件安裝到承載臺(tái)上，這就需要使焊接機(jī)器人的機(jī)械臂再去執(zhí)行一個(gè)抬起的動(dòng)作，以讓出拆卸被焊接件的空間，然后將下一組被焊接件安裝到承載臺(tái)后，焊接機(jī)器人再執(zhí)行下放機(jī)械臂的動(dòng)作，然后再執(zhí)行焊接程序。

在上述過程中，由于承載臺(tái)一般具有一定的高度，且面積通常較大，而且在裝卸被焊接件時(shí)還需要去操作焊接機(jī)器人去執(zhí)行機(jī)械臂的抬升和下降工作，所以通常需要兩個(gè)人配合執(zhí)行，操作十分麻煩；而如果將焊接機(jī)器人的機(jī)械臂的上抬和下放動(dòng)作寫入其焊接編程程序，在被焊接件安裝完成后、焊接機(jī)器人焊接程序開始運(yùn)行之前，就不便再令其中途停止，以在機(jī)械臂下放后檢查其焊接槍是否對(duì)照焊縫，而如果不停機(jī)檢查，往往又會(huì)使廢品率提升；而若停機(jī)檢查，又需要把握好停機(jī)的時(shí)機(jī)，即等待焊槍無限接近于焊縫、且在焊接操作前進(jìn)行停機(jī)檢查，操作難度較大，且增加了人工的勞動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的是在焊接機(jī)器人焊接作業(yè)中，于現(xiàn)有的焊接承載臺(tái)上裝卸被焊接件的操作麻煩的技術(shù)問題。

(二)技術(shù)方案

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種機(jī)器人焊接承載臺(tái)，用于兩塊被焊接板之間的焊接，該焊接承載臺(tái)包括底座、升降臺(tái)、軸承支座以及夾具基板；所述底座設(shè)置在焊接機(jī)器人的工作位的下方；所述升降臺(tái)設(shè)置在所述底座的上方、并通過升降機(jī)構(gòu)與所述底座連接；所述升降臺(tái)的頂部設(shè)有鉸支座，所述軸承支座的軸承外圈通過轉(zhuǎn)軸與所述鉸支座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，以使所述軸承支座的軸承內(nèi)圈在縱向上做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述軸承內(nèi)圈與所述夾具基板轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述夾具基板上設(shè)有兩個(gè)夾持部，兩個(gè)所述夾持部分別用于夾持兩塊所述被焊接板，以使兩塊所述被焊接板對(duì)接在一起；在所述夾具基板上、并位于兩塊所述被焊接板的對(duì)接縫隙的下方設(shè)有襯墊，所述襯墊與所述夾具基板可拆卸連接。

優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)為剪叉機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述剪叉機(jī)構(gòu)的至少一組相互鉸接的剪叉臂之間通過伸縮油缸連接。

優(yōu)選的，所述底座的下方設(shè)有多個(gè)滾輪，所述滾輪具有剎車機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述軸承外圈上設(shè)有第一齒輪，所述鉸支座上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二齒輪，所述第二齒輪與所述第一齒輪嚙合。

優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括電機(jī)，所述電機(jī)與所述鉸支座連接，所述第二齒輪設(shè)置在所述電機(jī)的輸出軸上。

優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括手輪，所述手輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述鉸支座上，所述手輪用于通過旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有指針，在所述鉸支座上設(shè)有與所述指針相對(duì)應(yīng)的角度標(biāo)尺。

優(yōu)選的，所述夾具基板上還設(shè)有第一推塊和第二推塊，所述第一推塊和第二推塊分別沿所述夾具基本上的第一導(dǎo)槽和第二導(dǎo)槽移動(dòng)、并分別抵設(shè)在所述被焊接板的相鄰的兩側(cè)。

優(yōu)選的，所述夾具基板上還設(shè)有第一直線標(biāo)尺和第二直線標(biāo)尺，所述第一直線標(biāo)尺和第二直線標(biāo)尺分別沿所述第一推塊和第二推塊的移動(dòng)方向延伸設(shè)置。

優(yōu)選的，所述夾持部包括壓板，所述壓板壓設(shè)在所述被焊接板的上方，所述焊接基本上設(shè)有穿孔，所述壓板的下方延伸出有插桿，所述插桿的底端穿過所述穿孔，所述插桿的底端還設(shè)有銷孔，所述銷孔內(nèi)活動(dòng)插接有銷桿；在所述插桿外，并位于所述銷桿與所述夾具基板之間壓縮設(shè)置有彈簧。

(三)有益效果

本發(fā)明提供的一種機(jī)器人焊接承載臺(tái)，該焊接承載臺(tái)在底座與夾具基板之間，通過底座與升降臺(tái)之間的伸縮機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高度的調(diào)節(jié)，通過升降臺(tái)上鉸支座與軸承支座的轉(zhuǎn)動(dòng)連接而實(shí)現(xiàn)角度的調(diào)節(jié)，通過軸承支座與夾具基板之間的轉(zhuǎn)動(dòng)連接而實(shí)現(xiàn)夾具基板的旋轉(zhuǎn)。由此，工人在進(jìn)行被焊接板的裝卸操作使，僅需對(duì)焊機(jī)承載臺(tái)的操作即可，無需令焊機(jī)機(jī)器人去執(zhí)行任何配合安裝的動(dòng)作，即焊接機(jī)器人在安裝完畢后只需進(jìn)行焊接的動(dòng)作即可，這樣極大的方便了操作，且降低了裝卸操作的難度，提高了被焊接板安裝的準(zhǔn)確性，降低了廢品率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一種機(jī)器人焊接承載臺(tái)的示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的夾具基板的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的壓板與插桿配合的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的剪叉機(jī)構(gòu)的示意圖。

附圖標(biāo)記：

1、底座；11、滾輪；2、伸縮機(jī)構(gòu)；21、第一剪叉臂；22、第二剪叉臂；23、第三剪叉臂；24、第四剪叉臂；25、連接桿；26、伸縮油缸；3、升降臺(tái)；4、鉸支座；41、角度標(biāo)尺；42、指針；5、軸承支座；51、轉(zhuǎn)軸；52、第一齒輪；53、手輪；6、夾具基板；61、壓板；62、插桿；621、銷孔；63、第一推塊；64、第二推塊；65、襯板；66、被焊接板；67、第一直線標(biāo)尺；68、第二直線標(biāo)尺。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種機(jī)器人焊接承載臺(tái)，用于兩塊被焊接板之間的焊接，該承載臺(tái)包括底座、升降臺(tái)、軸承支座以及夾具基板；底座設(shè)置在焊接機(jī)器人的工作位的下方；升降臺(tái)設(shè)置在底座的上方、并通過升降機(jī)構(gòu)與底座連接；升降臺(tái)的頂部設(shè)有鉸支座，軸承支座的軸承外圈連接有一個(gè)轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的兩端分別與鉸支座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，由此使使軸承支座的軸承內(nèi)圈在縱向上做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，軸承內(nèi)圈與夾具基板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，以使夾具基板可相對(duì)于軸承內(nèi)圈所在平面做平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；夾具基板上設(shè)有兩個(gè)夾持部，兩個(gè)夾持部分別用于夾持兩塊被焊接板，以使兩塊被焊接板對(duì)接在一起；在夾具基板上、并位于兩塊被焊接板的對(duì)接縫隙的下方設(shè)有襯墊，該襯墊材質(zhì)可采用金屬、焊劑、纖維、陶瓷等，且襯墊與夾具基板可拆卸連接，以在焊接不同類型的板材時(shí)更換不同材質(zhì)的襯墊。

由上可知，該機(jī)器人焊接承載臺(tái)可通過伸縮機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)夾具基板的升降操作，由此焊接機(jī)器人的焊槍無需執(zhí)行避讓動(dòng)作，即可在夾具基板的上方讓出一個(gè)用于裝卸被焊接板的空間，且通過夾具基板高度的降低，裝卸工人也更方便裝卸操作；通過軸承支座的軸承內(nèi)圈在縱向上做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)夾具基板角度的調(diào)節(jié)，從而使夾具基板上的被焊接板朝向焊接工人，由此使裝卸操作更方便；而通過夾具基板與軸承內(nèi)圈支架的轉(zhuǎn)動(dòng)連接，可實(shí)現(xiàn)夾具基板的旋轉(zhuǎn)，裝卸工人不僅可以通過夾具基板的旋轉(zhuǎn)而選擇一個(gè)放裝卸的位置，還可以在被焊接板安裝到夾具基板上后通過夾具基板的旋轉(zhuǎn)而從各個(gè)角度觀察被焊接板是否安裝在了夾具基板上的指定位置。

在完成被焊接板的安裝操作后，由于焊接機(jī)器人的焊槍位置并未發(fā)生改變，而本焊接承載臺(tái)夾具基板的升降、角度變化以及旋轉(zhuǎn)操作都是可控的，即，可以通過自動(dòng)控制的方式使焊接承載臺(tái)執(zhí)行復(fù)位操作，以使夾具基板上的被焊接板恰好位于工作位上；當(dāng)然也可以是通過手動(dòng)的方式去控制夾具基板的升降、角度變化和旋轉(zhuǎn)操作，以實(shí)現(xiàn)夾具基板的復(fù)位，這樣也可以將被焊接板精確的調(diào)節(jié)至工作位上，因?yàn)楹附映休d臺(tái)的各個(gè)動(dòng)作都是通過確定的機(jī)械配合實(shí)現(xiàn)的，而手動(dòng)操作只不過是對(duì)調(diào)節(jié)量的一個(gè)把握，而由于焊接機(jī)器人的焊槍位置不變，因此可以通過焊槍與被焊接板的相對(duì)位置來調(diào)節(jié)和驗(yàn)證夾具基板的調(diào)節(jié)量是否準(zhǔn)確。

由上可知，工人在進(jìn)行被焊接板的裝卸操作時(shí)，僅需對(duì)焊機(jī)承載臺(tái)的操作即可，無需令焊機(jī)機(jī)器人去執(zhí)行任何配合安裝的動(dòng)作，只需在安裝完畢后只需焊接的動(dòng)作，即焊接機(jī)器人在安裝完畢后只需進(jìn)行焊接的動(dòng)作即可，這樣極大的方便了操作，且降低了裝卸操作的難度，提高了被焊接板安裝的準(zhǔn)確性，降低了廢品率。

其中，升降機(jī)構(gòu)優(yōu)選為剪叉機(jī)構(gòu)，剪叉機(jī)構(gòu)是由至少一組相互鉸接的剪叉臂組成的機(jī)構(gòu)，具體的，本實(shí)施例的剪叉機(jī)構(gòu)包括第一剪叉臂、第二剪叉臂、第三剪叉臂和第四剪叉臂；第一剪叉臂的中部與第二剪叉臂的中部鉸接，第三剪叉臂在水平方向上與第一剪叉臂對(duì)應(yīng)設(shè)置，第四剪叉臂在水平方向上與第二剪叉臂對(duì)應(yīng)設(shè)置；第三剪叉臂的中部與第四剪叉臂的中部鉸接；第一剪叉臂的兩端與第二剪叉臂的兩端之間還分別連接有一根連接桿，第二剪叉臂的兩端與第四剪叉臂的兩端之間也分別連接有一根連接桿；這樣四根剪叉臂就跟車了一個(gè)穩(wěn)定的剪叉機(jī)構(gòu)。

第一剪叉臂的兩端分別與底座和升降臺(tái)鉸接，第二剪叉臂的兩端分別與底座和升降臺(tái)滑動(dòng)配合連接，第三剪叉臂的兩端分別與底座和升降臺(tái)鉸接，第四剪叉臂的兩端分別與底座和升降臺(tái)滑動(dòng)配合連接。另外，剪叉機(jī)構(gòu)的至少一組相互鉸接的剪叉臂之間通過伸縮油缸連接，該伸縮油缸的一端可以連接在第一剪叉臂的底端與第三剪叉臂的底端之間連接的連接桿上，而伸縮油缸的另一端可以連接在第二剪叉臂的底端與第四剪叉臂的底端之間連接的連接桿上。由此，當(dāng)伸縮油缸發(fā)生伸縮時(shí)，第一剪叉臂與第二剪叉臂以及第三剪叉臂與第四剪叉臂之間均做剪叉運(yùn)動(dòng)，由此使升降臺(tái)相對(duì)于底座做升降運(yùn)動(dòng)。

底座的下方設(shè)有多個(gè)滾輪，滾輪具有剎車機(jī)構(gòu)，底座通過多個(gè)滾輪實(shí)現(xiàn)移動(dòng)，因此可以在需要時(shí)通過移動(dòng)而與不同的焊接機(jī)器人相配合。具體的，在初次焊接前，將承載臺(tái)移動(dòng)到相應(yīng)的焊接機(jī)器人的工作位的下方，調(diào)整其位置后通過剎車機(jī)構(gòu)將滾輪剎停、并鎖止，由此使承載臺(tái)保持在該位置不動(dòng)，以備后續(xù)重復(fù)的焊接操作。

軸承外圈上優(yōu)選設(shè)有第一齒輪，鉸支座上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二齒輪，第二齒輪與第一齒輪嚙合，由此，可通過第二齒輪的動(dòng)力輸出，將扭矩傳遞給第一齒輪，帶動(dòng)第一齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，而第一齒輪在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，會(huì)帶動(dòng)與軸承外圈連接的轉(zhuǎn)軸一同旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)軸承內(nèi)圈在縱向上發(fā)生擺動(dòng)，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)夾具基板角度的調(diào)節(jié)，達(dá)到改變夾具基板上被焊接板的朝向的目的。

其中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以包括電機(jī)，電機(jī)與鉸支座連接，優(yōu)選為固定在鉸支座上，第二齒輪設(shè)置在電機(jī)的輸出軸上，即第二齒輪由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，具體可以通過PLC程序控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)固定的角度，以實(shí)現(xiàn)夾具基板的角度變化及復(fù)位動(dòng)作，這樣對(duì)夾具基板的調(diào)節(jié)既高效，又準(zhǔn)確。

另外，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括手輪，手輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接在鉸支座上，手輪用于通過旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，即夾具基板角度的調(diào)節(jié)由手動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)，這樣相比于電機(jī)控制，可以降低設(shè)備的成本；而至于角度調(diào)節(jié)的精確度的保證，可以在與軸承外圈連接的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置指針，并在鉸支座上設(shè)有與指針相對(duì)應(yīng)的角度標(biāo)尺，這樣對(duì)第一齒輪的旋轉(zhuǎn)角度可以直接通過指針與角度標(biāo)尺來讀取，根據(jù)指針與角度標(biāo)尺的反饋來調(diào)節(jié)第一齒輪的旋轉(zhuǎn)角度，可保證對(duì)夾具基板角度復(fù)位的精確性。

另外，還可以在夾具基板上設(shè)置第一推塊和第二推塊，第一推塊和第二推塊分別沿夾具基本上的第一導(dǎo)槽和第二導(dǎo)槽移動(dòng)、并分別抵設(shè)在被焊接板的相鄰的兩側(cè)，兩塊被焊接板均可對(duì)應(yīng)設(shè)置一組第一推塊和第二推塊，通過第一推塊和第二推塊來推動(dòng)兩塊被焊接板在夾具基板上移動(dòng)，由此可以將兩被焊接板調(diào)整至待焊接位置。

進(jìn)一步的，夾具基板上還設(shè)有第一直線標(biāo)尺和第二直線標(biāo)尺，第一直線標(biāo)尺和第二直線標(biāo)尺分別沿第一推塊和第二推塊的移動(dòng)方向延伸設(shè)置，這樣可以先將上一組被焊接板所對(duì)應(yīng)的第一推塊和第二推塊的位置記錄，進(jìn)而在安裝下一組被焊接板時(shí)根據(jù)記錄來調(diào)整第一推塊和第二推塊的位置，由此使每次焊接時(shí)被焊接板的位置保持不變，保證了焊接的準(zhǔn)確性和一致性。

另外，夾持部可以包括壓板，壓板壓設(shè)在被焊接板的上方，焊接基本上設(shè)有穿孔，壓板的下方延伸出有插桿，插桿的底端穿過穿孔，插桿的底端還設(shè)有銷孔，銷孔內(nèi)活動(dòng)插接有銷桿；在插桿外，并位于銷桿與夾具基板之間壓縮設(shè)置有彈簧。由于本焊接承載臺(tái)在安裝被焊接板時(shí)，夾具基板是具有一定的傾斜角度，且夾具基板還有可能在調(diào)節(jié)被焊接板的過程中被轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，利用彈簧持續(xù)的彈力作用，可使壓板具有對(duì)被焊接板持續(xù)的下壓力，即無論夾具基板以怎樣的姿態(tài)設(shè)置，被焊接板都與夾具基板之間實(shí)質(zhì)存在著一定的摩擦力，這一摩擦力可防止被焊接板在重力的作用下在夾具基板上發(fā)生滑動(dòng)，而由于第一推塊和第二推塊對(duì)焊接板的推力大小是可控的，即第一推塊和第二推塊的推力可打破被焊接板與夾具基板之間的摩擦作用，也就是說，被焊接板只有在第一推塊或第二推塊的推力作用下才會(huì)移動(dòng)，在經(jīng)過一次第一推塊和第二推塊的微調(diào)后、在下一次微調(diào)之前，即便是旋轉(zhuǎn)夾具基板或改變夾具基板的角度，被焊接板的位置也不會(huì)發(fā)生變化，由此極大的方便了操作。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。