焊接机器人工具中心点调整辅助装置的制作方法

本发明涉及一种焊接机器人，更具体地说，涉及一种焊接机器人工具中心点调整辅助装置。

背景技术：

在焊接机器人安装后、工作前，需要对焊接机器人的工具中心点(toolcenterpoint，tcp)进行调整，工具中心点调整的精度直接影响着焊接机器人焊接时的精度，如果工具中心点的调整精度较低，则会导致机器人焊接过程中出现焊缝焊偏等严重质量问题。

现有的焊接机器人工具中心点的调整方法比较简单，调整精度较低，导致焊接机器人的焊接精度低于预期，导致焊接时出现焊偏等问题；用于调整的辅助装置只能针对一种焊丝直径、一种干伸长度进行调整，调整装置的通用性差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对现有焊接机器人工具中心点调整精度低、通用性差的问题，而提供一种提焊接机器人工具中心点调整精度与通用性的高焊接机器人工具中心点调整辅助装置。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种焊接机器人工具中心点调整辅助装置，其特征在于包括导电嘴模拟件、底座，所述导电嘴模拟件呈柱状，其一端是用于与焊接机器人的焊枪固定连接的安装端，另一端固定安装有用于模拟焊丝的对枪针；所述底座下端是与焊接机器人的工作平台固定连接，所述底座上端固定有底针，所述底针的顶端为焊接机器人工具中心。

上述焊接机器人工具中心点调整辅助装置中，所述底座上设置有支架，所述支架上设置有用于对所述底针顶端进行放大观察的放大镜。

上述焊接机器人工具中心点调整辅助装置中，所述支架上设置有用于对所述底针顶端进行照明的电灯。

上述焊接机器人工具中心点调整辅助装置中，所述底座的底部固定有用于与所述焊接机器人的工作平台磁吸附的永磁体。

上述焊接机器人工具中心点调整辅助装置中，导电嘴模拟件的安装端设置有用于与焊接机器人的焊枪螺纹连接的螺纹，另一端设置有围绕所述导电嘴模拟件轴心线分布的卡爪，所述对枪针位于所述卡爪之间，所述卡爪的外部套设有与所述导电嘴模拟件螺纹连接且挤压所述卡爪使所述卡爪夹紧所述对枪针的上旋紧座。

上述焊接机器人工具中心点调整辅助装置中，所述对枪针与所述导电嘴模拟件同轴心。

上述焊接机器人工具中心点调整辅助装置中，所述底座上端设置有围绕所述底座轴心线分布的卡爪，所述底针位于卡爪之间，卡爪的外部套设有与所述底座上端螺纹连接且挤压卡爪使卡爪夹紧所述底针的下旋紧座。

本发明与现有技术相比，本发明具有以下优点：工具中心点调整辅助装置结构新颖，布置合理。该装置自带光源，并且带有放大镜，在机器人工作平台上即可调整工具中心点，同时该装置可以对使用不同焊丝直径、不同干伸长度的焊接机器人的工具中心点进行调整。使用该装置既可以工具中心点的调整精度，同时也提高了调整过程的便利性。该装置通用性强，适用于不同品牌的焊接机器人的工具中心点的调整。

附图说明

图1为本实施例中焊接机器人工具中心点调整辅助装置的结构示意图。

图2是导电嘴模拟件的结构示意图。

图3是上旋紧座的结构示意图。

图4是对枪针的立体图。

图5是底针的立体图。

图6是底座的立体图。

图7是下旋紧座的立体图。

图8是支架的立体图。

图9是紧固螺栓的立体图。

图10是环形磁铁的立体图。

图11为调整工具中心点时的tcp0采点位置。

图12为调整工具中心点时的tcp1采点位置。

图13为调整工具中心点时的tcp2采点位置。

图14为调整工具中心点时的tcp3采点位置。

图中零部件名称及序号：

导电嘴模拟件1、上旋紧座2、对枪针3、底针4、底座5、下旋紧座6、支架7、放大镜8、手电筒9、紧固螺栓10、永磁体11。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

如图1所示，本实施中的焊接机器人工具中心点调整辅助装置主要包括电嘴模拟件、底座。如图2所示，电嘴模拟件呈柱状，上端是用于与焊接机器人的焊枪固定连接的安装端，安装端设置有用于与焊接机器人的焊枪螺纹连接的螺纹，以便实现与焊接机器人的焊枪固定连接。电嘴模拟件的下端固定安装有用于模拟焊丝的对枪针；在该端设置有围绕导电嘴模拟件轴心线分布的卡爪，对枪针位于卡爪之间，卡爪的外部套设有与导电嘴模拟件螺纹连接且挤压卡爪使所述卡爪夹紧所述对枪针的上旋紧座。上旋紧座2和对枪针3的结构如图3图4所示。当旋转上旋紧座2使其向上移动时，上旋紧座2挤压卡爪使其向中心偏移，从而夹紧位于卡爪之间的对枪针。对枪针夹紧后，对枪针的轴心线与电嘴模拟件的轴心线重合。当旋转上旋紧座2使其向下移动时，上旋紧座2松开卡爪，卡爪在自身弹力的作用下松开对枪针，卡爪之间可安装不同直径的对枪针，以模拟不同直径的焊丝。在对枪针的外表面还设有刻度，用于观察对枪针的干伸长度。

如图6所示，底座大致呈柱状，其上端设置有围绕底座轴心线分布的卡爪，底针位于卡爪之间，卡爪的外部套设有与底座上端螺纹连接且挤压卡爪使卡爪夹紧底针的下旋紧座。左右旋转下旋紧座可使卡爪夹紧或松开底针。底针的结构如图5所示。

如图1所示，在底座的底部固定有永磁体，永磁体呈环状，其通过螺栓固定在底座的底部，永磁体和螺栓的结构如图9、图10所示，底座通过永磁体与焊接机器人的工作平台之间的磁吸附实现底座的固定。

如图1所示，在底座上设置有支架，支架上设置有两个安装臂，其中一个安装臂上固定有放大镜，放大镜用于观察底座的顶端，提高对枪针的尖端与底针尖端对齐的精度。在支架的另外一个安装臂上固定有手电筒，用于对底针上端的照明。支架的结构如图8所示。

在本实施例中，将导电嘴模拟件1、上旋紧座2和对枪针3装配好，安装在焊接机器人焊抢上；将底针4、底座5、下旋紧座6、支架7、放大镜8、手电筒9、紧固螺栓10、永磁体11装配好，利用永磁体吸附在焊接机器人工作平台上。保证对枪针3、底针4被夹紧，底座5被平稳的吸附在工作平台上，然后开始采点。首先，使焊接机器人按照附图11所示的姿态移动，在放大镜下观察到对枪针3和底针4的尖端接触时停止，当前位置记为tcp0；接着，使焊枪旋转90°，调整焊接机器人的焊枪姿态，如附图12所示，移动焊接机器人，在放大镜下观察到对枪针3和底针4的尖端接触时停止，当前位置记为tcp1；接着，使焊枪旋转90°，调整焊接机器人的焊枪姿态，如附图13所示，移动焊接机器人，在放大镜下观察到对枪针3和底针4的尖端接触时停止，当前位置记为tcp2；接着，使焊枪旋转90°，调整焊接机器人的焊枪姿态，如附图14所示，移动焊接机器人，在放大镜下观察到对枪针3和底针4的尖端接触时停止，当前位置记为tcp3；然后按照相关机器人说明书进行后续相关操作，完成tcp点设定。

技术特征：

技术总结
本发明涉及焊接机器人，为解决现有焊接机器人工具中心点调整精度低、通用性差的问题；提供一种焊接机器人工具中心点调整辅助装置，包括导电嘴模拟件、底座，所述导电嘴模拟件呈柱状，其一端是用于与焊接机器人的焊枪固定连接的安装端，另一端固定安装有用于模拟焊丝的对枪针；所述底座下端是与焊接机器人的工作平台固定连接，所述底座上端固定有底针，所述底针的顶端用于调整焊接机器人的工具中心点。该装置既可以用于焊接机器人工具中心点的调整精度，同时也提高了调整过程的便利性。该装置通用性强，适用于不同品牌的焊接机器人的工具中心点的调整。

技术研发人员：侯国清;王国安;覃剑;马蓉;赵国
受保护的技术使用者：广西柳工机械股份有限公司
技术研发日：2017.07.05
技术公布日：2017.09.05