本發(fā)明屬于焊接機(jī)器人，尤其涉及一種應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、點(diǎn)焊是電阻焊的一種形式，它是利用電流通過(guò)焊槍與焊件接觸碰撞時(shí)產(chǎn)生的電阻熱，將焊件局部加熱到熔化狀態(tài)，在壓力作用下形成焊點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)焊件連接的一種焊接方法。點(diǎn)焊技術(shù)在電子電器、航空航天以及軌道交通中都有著廣泛的應(yīng)用。為了提高焊接效率和焊接質(zhì)量，越來(lái)越多的點(diǎn)焊機(jī)器人也被發(fā)明出來(lái)，從而滿足各行各業(yè)的焊接需求。其中點(diǎn)焊機(jī)器人在軌道交通中的電氣設(shè)備外殼組裝、車(chē)身蒙皮與骨架連接、車(chē)體內(nèi)部隔板與框架連接、車(chē)內(nèi)裝飾板固定以及座椅框架組裝均有著廣泛的應(yīng)用。

2、雖然現(xiàn)有的點(diǎn)焊機(jī)器人在焊接時(shí)具有較快的速度和較高的焊接質(zhì)量，但是在實(shí)際使用時(shí)仍存在一些不足。例如在使用電焊機(jī)器人在對(duì)軌道交通中的車(chē)身蒙皮與骨架進(jìn)行點(diǎn)焊操作時(shí)，由于車(chē)身蒙皮相對(duì)較薄，當(dāng)焊接電流過(guò)大時(shí)，隨著焊槍與焊件發(fā)生接觸碰撞，車(chē)身蒙皮表面可能會(huì)因?yàn)殡娏鬟^(guò)大而出現(xiàn)過(guò)度熔化，從而與焊槍發(fā)生粘黏，進(jìn)而影響焊接效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，包括機(jī)械臂，所述機(jī)械臂的端部安裝有焊槍，所述焊槍的底端開(kāi)設(shè)有安裝孔，安裝孔內(nèi)滑動(dòng)插接有防護(hù)管，所述防護(hù)管內(nèi)側(cè)設(shè)置有焊接組件，所述焊接組件包括固定管、焊頭、連接柱、連接套、緩沖彈簧、限位塊，所述固定管固定插接在安裝孔頂部?jī)?nèi)壁上，所述防護(hù)管滑動(dòng)套接在固定管外側(cè)，所述焊頭滑動(dòng)插接在固定管的底端，所述連接柱固定連接在焊頭的頂端，所述連接套滑動(dòng)套接在連接柱的頂端，且連接套滑動(dòng)安裝在固定管內(nèi)側(cè)，所述緩沖彈簧固定連接在連接柱頂端與連接套頂部?jī)?nèi)壁之間，所述限位塊的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)所述限位塊對(duì)稱固定連接在連接套的兩側(cè)，所述固定管兩側(cè)與兩個(gè)限位塊正對(duì)的位置均貫穿開(kāi)設(shè)有限位孔，所述防護(hù)管內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有環(huán)形槽，且兩個(gè)限位塊分別穿過(guò)兩個(gè)限位孔插接在環(huán)形槽中，所述連接套的頂端對(duì)稱安裝有兩個(gè)提升組件，所述防護(hù)管頂端與安裝孔頂部之間連接有兩個(gè)復(fù)位組件，所述連接套的頂部連接有壓緊組件。

4、進(jìn)一步的，所述提升組件包括連接桿、提升桿、導(dǎo)向軸、第一固定軸、第二固定軸、活動(dòng)桿、拉桿以及頂塊，所述第一固定軸沿前后方向水平貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)插接在連接桿的頂端位置，且第一固定軸的兩端均與固定管內(nèi)壁固定連接，所述提升桿鉸接在連接桿的底端，且提升桿的頂端穿過(guò)與其靠近的限位孔位于固定管外，所述導(dǎo)向軸沿前后方向水平垂直貫穿插接在提升桿與連接桿的鉸接處，所述提升桿前后側(cè)之間開(kāi)設(shè)有與其長(zhǎng)度方向平行的條形孔，所述活動(dòng)桿和第二固定軸均水平貫穿插接在條形孔中，且第二固定軸比活動(dòng)桿更加靠近導(dǎo)向軸，所述第二固定軸的兩端分別與限位孔前后側(cè)內(nèi)壁固定連接，所述拉桿的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)所述拉桿分別固定連接在活動(dòng)桿的兩端，所述拉桿的底端與連接套頂部固定連接，所述頂塊固定連接在防護(hù)管的頂端，所述頂塊的頂部開(kāi)設(shè)有缺口，所述缺口的前后側(cè)內(nèi)壁上均貫穿開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向孔，且導(dǎo)向軸的兩端分別滑動(dòng)插接在兩個(gè)導(dǎo)向孔中。

5、進(jìn)一步的，所述復(fù)位組件包括第一伸縮桿以及復(fù)位彈簧，所述第一伸縮桿固定連接在防護(hù)管頂端與安裝孔頂部之間，所述復(fù)位彈簧套接在第一伸縮桿上，所述復(fù)位彈簧的兩端分別與防護(hù)管頂端以及安裝孔頂部?jī)?nèi)壁固定連接。

6、進(jìn)一步的，所述壓緊組件的數(shù)量為兩個(gè)，兩所述壓緊組件對(duì)稱設(shè)置有連接套頂部前后側(cè)的位置，所述壓緊組件包括第二伸縮桿和壓緊彈簧，所述第二伸縮桿的兩端分別與連接套和固定管的頂部?jī)?nèi)壁固定連接，所述壓緊彈簧套接在第二伸縮桿上，所述壓緊彈簧的兩端分別與連接套頂部和固定管頂部?jī)?nèi)壁固定連接，且壓緊彈簧的彈力大于緩沖彈簧的彈力。

7、進(jìn)一步的，所述防護(hù)管的底端固定連接有緩沖墊，且初始狀態(tài)，所述防護(hù)管的底端低于焊頭的底端。

8、進(jìn)一步的，初始狀態(tài)下，所述限位塊的頂部與環(huán)形槽的頂部?jī)?nèi)壁貼合，且限位塊底部到環(huán)形槽底部?jī)?nèi)壁之間的距離等于緩沖彈簧的最大壓縮量。

9、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)向孔包括豎直段和傾斜段，所述豎直段位于傾斜段的頂部，且傾斜段的底端向遠(yuǎn)離提升桿的方向傾斜，所述豎直段的長(zhǎng)度與初始狀態(tài)下限位塊底部到環(huán)形槽底部?jī)?nèi)壁之間的距離相等。

10、進(jìn)一步的，焊頭的底端為球狀設(shè)計(jì)，且初始狀態(tài)下，所述焊頭底端到防護(hù)管底端的距離小于導(dǎo)向孔豎直段的長(zhǎng)度。

11、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：

12、1、本發(fā)明通過(guò)設(shè)有提升組件，在點(diǎn)焊的過(guò)程中，當(dāng)焊頭和防護(hù)管與焊件表面接觸時(shí)，焊頭能夠在焊件頂動(dòng)其向上移動(dòng)的過(guò)程中完成對(duì)焊件的點(diǎn)焊操作，并且隨著防護(hù)管繼續(xù)向上移動(dòng)，提升桿能夠以第二固定軸為圓心通過(guò)拉桿拉動(dòng)焊頭向上移動(dòng)并與焊件分離，進(jìn)而避免焊頭在焊接時(shí)與焊件發(fā)生粘黏，保證焊接質(zhì)量；

13、2、本發(fā)明通過(guò)設(shè)有緩沖彈簧，在焊頭與焊件接觸時(shí)，緩沖彈簧能夠輕度被壓縮，從而將焊頭與焊件表面碰撞時(shí)的力轉(zhuǎn)化為緩沖彈簧的彈性勢(shì)能，進(jìn)而降低焊頭所受到的撞擊力，保護(hù)焊頭不被損壞，并且在提升桿拉動(dòng)焊頭向上移動(dòng)時(shí)，被壓縮的緩沖彈簧能夠先伸長(zhǎng)，從而使得焊頭能夠在短時(shí)間內(nèi)與焊件的表面保持貼緊，進(jìn)而保證焊頭有充分的時(shí)間對(duì)焊件進(jìn)行焊接，保證焊接質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，包括機(jī)械臂（1），其特征在于：所述機(jī)械臂（1）的端部安裝有焊槍（2），所述焊槍（2）的底端開(kāi)設(shè)有安裝孔，安裝孔內(nèi)滑動(dòng)插接有防護(hù)管（3），所述防護(hù)管（3）內(nèi)側(cè)設(shè)置有焊接組件，所述焊接組件包括固定管（4）、焊頭（5）、連接柱（6）、連接套（7）、緩沖彈簧（8）、限位塊（9），所述固定管（4）固定插接在安裝孔頂部?jī)?nèi)壁上，所述防護(hù)管（3）滑動(dòng)套接在固定管（4）外側(cè)，所述焊頭（5）滑動(dòng)插接在固定管（4）的底端，所述連接柱（6）固定連接在焊頭（5）的頂端，所述連接套（7）滑動(dòng)套接在連接柱（6）的頂端，且連接套（7）滑動(dòng)安裝在固定管（4）內(nèi)側(cè)，所述緩沖彈簧（8）固定連接在連接柱（6）頂端與連接套（7）頂部?jī)?nèi)壁之間，所述限位塊（9）的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)所述限位塊（9）對(duì)稱固定連接在連接套（7）的兩側(cè)，所述固定管（4）兩側(cè)與兩個(gè)限位塊（9）正對(duì)的位置均貫穿開(kāi)設(shè)有限位孔（10），所述防護(hù)管（3）內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有環(huán)形槽（11），且兩個(gè)限位塊（9）分別穿過(guò)兩個(gè)限位孔（10）插接在環(huán)形槽（11）中，所述連接套（7）的頂端對(duì)稱安裝有兩個(gè)提升組件，所述防護(hù)管（3）頂端與安裝孔頂部之間連接有兩個(gè)復(fù)位組件，所述連接套（7）的頂部連接有壓緊組件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，其特征在于：所述提升組件包括連接桿（12）、提升桿（13）、導(dǎo)向軸（14）、第一固定軸（15）、第二固定軸（16）、活動(dòng)桿（17）、拉桿（18）以及頂塊（19），所述第一固定軸（15）沿前后方向水平貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)插接在連接桿（12）的頂端位置，且第一固定軸（15）的兩端均與固定管（4）內(nèi)壁固定連接，所述提升桿（13）鉸接在連接桿（12）的底端，且提升桿（13）的頂端穿過(guò)與其靠近的限位孔（10）位于固定管（4）外，所述導(dǎo)向軸（14）沿前后方向水平垂直貫穿插接在提升桿（13）與連接桿（12）的鉸接處，所述提升桿（13）前后側(cè)之間開(kāi)設(shè)有與其長(zhǎng)度方向平行的條形孔，所述活動(dòng)桿（17）和第二固定軸（16）均水平貫穿插接在條形孔中，且第二固定軸（16）比活動(dòng)桿（17）更加靠近導(dǎo)向軸（14），所述第二固定軸（16）的兩端分別與限位孔（10）前后側(cè)內(nèi)壁固定連接，所述拉桿（18）的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)所述拉桿（18）分別固定連接在活動(dòng)桿（17）的兩端，所述拉桿（18）的底端與連接套（7）頂部固定連接，所述頂塊（19）固定連接在防護(hù)管（3）的頂端，所述頂塊（19）的頂部開(kāi)設(shè)有缺口，所述缺口的前后側(cè)內(nèi)壁上均貫穿開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向孔（20），且導(dǎo)向軸（14）的兩端分別滑動(dòng)插接在兩個(gè)導(dǎo)向孔（20）中。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，其特征在于：所述復(fù)位組件包括第一伸縮桿（21）以及復(fù)位彈簧（22），所述第一伸縮桿（21）固定連接在防護(hù)管（3）頂端與安裝孔頂部之間，所述復(fù)位彈簧（22）套接在第一伸縮桿（21）上，所述復(fù)位彈簧（22）的兩端分別與防護(hù)管（3）頂端以及安裝孔頂部?jī)?nèi)壁固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，其特征在于：所述壓緊組件的數(shù)量為兩個(gè)，兩所述壓緊組件對(duì)稱設(shè)置有連接套（7）頂部前后側(cè)的位置，所述壓緊組件包括第二伸縮桿（23）和壓緊彈簧（24），所述第二伸縮桿（23）的兩端分別與連接套（7）和固定管（4）的頂部?jī)?nèi)壁固定連接，所述壓緊彈簧（24）套接在第二伸縮桿（23）上，所述壓緊彈簧（24）的兩端分別與連接套（7）頂部和固定管（4）頂部?jī)?nèi)壁固定連接，且壓緊彈簧（24）的彈力大于緩沖彈簧（8）的彈力。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，其特征在于：所述防護(hù)管（3）的底端固定連接有緩沖墊（25），且初始狀態(tài)，所述防護(hù)管（3）的底端低于焊頭（5）的底端。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，其特征在于：初始狀態(tài)下，所述限位塊（9）的頂部與環(huán)形槽（11）的頂部?jī)?nèi)壁貼合，且限位塊（9）底部到環(huán)形槽（11）底部?jī)?nèi)壁之間的距離等于緩沖彈簧（8）的最大壓縮量。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，其特征在于：所述導(dǎo)向孔（20）包括豎直段和傾斜段，所述豎直段位于傾斜段的頂部，且傾斜段的底端向遠(yuǎn)離提升桿（13）的方向傾斜，所述豎直段的長(zhǎng)度與初始狀態(tài)下限位塊（9）底部到環(huán)形槽（11）底部?jī)?nèi)壁之間的距離相等。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，其特征在于：焊頭（5）的底端為球狀設(shè)計(jì)，且初始狀態(tài)下，所述焊頭（5）底端到防護(hù)管（3）底端的距離小于導(dǎo)向孔（20）豎直段的長(zhǎng)度。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于焊接機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于軌道交通的自動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，包括機(jī)械臂，所述機(jī)械臂的端部安裝有焊槍，所述焊槍的底端開(kāi)設(shè)有安裝孔，安裝孔內(nèi)滑動(dòng)插接有防護(hù)管，所述防護(hù)管內(nèi)側(cè)設(shè)置有焊接組件，所述焊接組件包括固定管、焊頭、連接柱、連接套、緩沖彈簧、限位塊。本發(fā)明通過(guò)設(shè)有提升組件，在點(diǎn)焊的過(guò)程中，當(dāng)焊頭和防護(hù)管與焊件表面接觸時(shí)，焊頭能夠在焊件頂動(dòng)其向上移動(dòng)的過(guò)程中完成對(duì)焊件的點(diǎn)焊操作，并且隨著防護(hù)管繼續(xù)向上移動(dòng)，提升桿能夠以第二固定軸為圓心通過(guò)拉桿拉動(dòng)焊頭向上移動(dòng)并與焊件分離，進(jìn)而避免焊頭在焊接時(shí)與焊件發(fā)生粘黏，保證焊接質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：朱曄,孫旻浩,田浩,曹慶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海杰東系統(tǒng)工程控制有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15