机器人焊接工作站及其旋转式多工位变位机的制作方法

本实用新型涉及机械自动化设备技术领域，尤其涉及一种机器人焊接工作站及其旋转式多工位变位机。

背景技术：

机器人焊接技术逐渐融入自动化生产线，由于部分企业因工作条件和企业产品的特点要求采用半自动生产线方式，即由人工装取工件，由机器人实施自动焊接，在这种情况下，人工装取工件和机器人焊接之间配合的生产模式其生产效率直接受到人工装取和机器人焊接两者之间的配合方式的影响。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的是提供一种机器人焊接工作站用旋转式多工位变位机，以解决提高人工装取工件与机器人焊接配合下的生产效率的技术问题。

本实用新型的第二目的是提供一种机器人焊接工作站，以解决提高人工装取工件与机器人焊接配合下的生产效率的技术问题。

本实用新型的机器人焊接工作站用旋转式多工位变位机是这样实现的：

一种机器人焊接工作站用旋转式多工位变位机，包括：

旋转架，所述旋转架上设有至少两个分隔设置的工位架；

旋转驱动机构，包括与所述旋转架相连的以适于带动旋转架旋转的转动架和与所述转动架相连的驱动组件。

在本实用新型较佳的实施例中，所述驱动组件包括啮合相连的蜗轮和蜗杆；

所述蜗轮通过一传动轴与转动架固连以使得蜗轮转动带动转动架的旋转；

所述蜗杆与一驱动电机的转动轴固连以使得驱动电机带动蜗杆的旋转。

在本实用新型可选的实施例中，所述旋转架上设有两个分隔且对称设置的工位架；

两个所述工位架之间设有一适于将两个工位架分隔的挡板。

在本实用新型较佳的实施例中，所述挡板采用不透光材质制成；以及

所述挡板上沿着该挡板的长度方向设有一适于透光的观察窗口。

在本实用新型较佳的实施例中，所述旋转架包括基架和分别与所述基架长度方向的两侧相连的一对翼架；

一对基架对称设置；所述基架用于支承连接所述挡板；以及

一对所述翼架分别用于与两个所述工位架对应相连。

在本实用新型较佳的实施例中，所述翼架采用U型结构；即所述翼架包括用于与所述基架相连的本部和与所述本部相连的一对翅部；一对所述翅部之间形成有适于容纳所述工位架的安装区间；以及

所述工位架与一对翅部相连。

在本实用新型较佳的实施例中，所述工位架通过一对转销对应于一对翅部相连；以及

一对翅部中至少一个翅部背离所述安装区间的外侧设有适于与该翅部上设有的转销相连的转动电机。

在本实用新型较佳的实施例中，所述工位架与所述翅部相连后在工位架朝向本体的侧端与本体之间留存有间隙。

本实用新型的机器人焊接工作站是这样实现的：

一种机器人焊接工作站，包括：支承座，以及设置于所述支承座上的机器人支撑座和所述的旋转式多工位变位机；其中

所述机器上支撑座用于支撑焊接机器人；

所述旋转式多工位变位机中任一工位架适于正对所述焊接机器人。

在本实用新型较佳的实施例中，所述机器人支撑座与所述支承座通过一水平位移驱动结构相连。

采用了上述技术方案，本实用新型具有一下的有益效果：本实用新型的机器人焊接工作站及其旋转式多工位变位机，通过设置的至少两个分隔设置的工位架，由旋转驱动机构驱动不同的工位架之间的切换，使得在机器人对工位架上的工件进行焊接的同时，人工可以将焊接好的工件转移以及放置新的待焊接的工件，如此，虽然是半人工半机械的操作方式，可以提高人工与机械之间的协调配合度，从而大大提高加工效率。

附图说明

图1为本实用新型的机器人焊接工作站的一种实施方式下的示意图；

图2为本实用新型的机器人焊接工作站的另一种实施方式下的示意图；

图3为本实用新型的驱动组件的结构示意图；

图4为本实用新型的驱动组件的内部结构示意图。

图中：旋转架100、基架101、翼架102、本部1021、翅部1022、转销105、转动电机108、工位架200、转动架301、蜗轮303、蜗杆304、转动轴305、壳体306、传动轴307、驱动电机308、挡板300、观察窗口301。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1：

请参阅图1和图2所示，本实施例提供了一种机器人焊接工作站用旋转式多工位变位机，包括：旋转架100和适于驱动旋转架100旋转的旋转驱动机构。

旋转架100上设有至少两个分隔设置的工位架200。旋转驱动机构，包括与旋转架100相连的以适于带动旋转架100旋转的转动架301和与转动架301相连的驱动组件。

请参阅图3和图4所示，本实施例中的驱动组件具体包括啮合相连的蜗轮303和蜗杆304；蜗轮303通过一传动轴307与转动架301固连以使得蜗轮303转动带动转动架301的旋转；蜗杆304与一驱动电机308的转动轴305固连以使得驱动电机308带动蜗杆304的旋转。蜗杆304和蜗轮303装配于一壳体306内，传动轴307部分地穿出壳体306后与转动架301相连。在此驱动组件具体的实施过程中，驱动电机308运作时，该驱动电机308的转动轴305带动蜗杆304的旋转，蜗杆304的旋转使得蜗轮303同步旋转，至此，则会使得蜗轮303驱动与传动轴307相连的转动架301的旋转。此处需要说明的是，驱动电机308采用例如减速电机，即只要能使得蜗杆304旋转的减速电机都可满足本实施例的使用需求，不局限于某一型号的减速电机，故此，本实施例对于减速电机的型号不做绝对限定。

可选的，在旋转架100上可选设置例如但不限于两个工位架200或者四个工位架200，即通过多个工位之间的转换实现人工与机器人焊接的协调配合，本实施例仅以在旋转架100上设有两个分隔且对称设置的工位架200为例。

具体的，当旋转架100上设有两个分隔且对称设置的工位架200时，两个工位架200之间设有一适于将两个工位架200分隔的挡板300。此处设计的挡板300的主要作用在于，由于两个工位架200中其中一个工位架200适用于放置焊接中的工件的，而在机器人焊接的过程中，会产生刺目的光线，为了使得焊接机器人产生的光线不影响人工装件的工位架200处的工人，设计挡板300以分隔两个工位架200，故此，此处的挡板300采用不透光材质制成以隔绝光线的穿透。

当然为了便于人工观察机器人焊接的进度，以便保持转移焊接好的工件以及放置新的工件的速度以跟进机器人的焊接进度，在挡板300上沿着该挡板300的长度方向设有一适于透光的观察窗口301，该观察窗口301不需设置过大，只要满足工人观察即可，这样也可避免过大的观察窗口301导致光线穿透过多的问题。

又具体的，本实施例中的旋转架100包括基架101和分别与基架101长度方向的两侧相连的一对翼架102；一对基架101对称设置；基架101用于支承连接挡板300；以及一对翼架102分别用于与两个工位架200对应相连。

其中，翼架102采用U型结构；即翼架102包括用于与基架101相连的本部1021和与本部1021相连的一对翅部1022；本部1021与基架101一体成型，一对翅部1022之间形成有适于容纳工位架200的安装区间；以及工位架200与一对翅部1022相连。

为了便于工人对于焊接完成的工件的转移，提高转移的速度，工位架200通过一对转销105对应于一对翅部1022相连，具体的，此处的转销105与贯穿翅部1022以使转销105可相对于翅部1022旋转，而转销105与工位架200固连，从而使得转销105的旋转可带动工位架200旋转。这样的结构，使得工人可以在对工位架200施加压力的时候，工位架200可以实现翻转，如此，则可使得翻转工位架200的过程中，工位架200上的工件可以直接进入工件收取箱体内。此处需要特别说明的是，此处旋转的转销105与翅部1022之间在对工位架200施加外部的压力的时候，工位架200才可带动转销105相对于翅部1022旋转，如此，在没有工作架没有受到外部压力的时候，工位架200可以支承工件保持工件处于稳定的状态便于机器人焊接或人工装载工件。

还可选的，一对翅部1022中至少一个翅部1022背离安装区间的外侧设有适于与该翅部1022上设有的转销105相连的转动电机108。即通过转动电机108来驱动转销105相对于翅部1022的旋转，从而使得工位架200跟随转销105同步旋转，即当工人需要对焊接完成的工件进行收取的时候，可以通过转动电机108的运作来实现工位架200的翻转问题。

为了使得工位架200便于翻转，在工位架200与翅部1022相连后在工位架200朝向本体的侧端与本体之间留存有间隙。间隙的设计使得工位架200翻转的过程中，本体不会造成对于工位架200的阻力。

实施例2：

请参阅图1和图2所示，在实施例1的旋转式多工位变位机的基础上，本实施例提供了一种机器人焊接工作站，具体包括：支承座400，以及设置于支承座400上的机器人支撑座500和的旋转式多工位变位机；其中机器上支撑座500用于支撑焊接机器人；旋转式多工位变位机中任一工位架200适于正对焊接机器人。在焊接机器人对工位架200上的工件进行焊接的时候，旋转式多工位变位机中由旋转架100的旋转使得旋转架100上的至少两个工位架200中的任一工位架200(此处的工位架200上放置的为待焊接的工件)对准焊接机器人，以便于焊接机器人对工件进行焊接。

为了可以调整焊接机器人与工位架200上的工件的距离，使得焊接机器人可以对不同型号的工件进行焊接，机器人支撑座500与支承座400通过一水平位移驱动结构相连。即，机器人支撑座可以带着焊接机器人在支承座上移动以此来调节焊接机器人来旋转架100上的工位架200之间的距离。对于此处的水平位移驱动结构可以是滑动相配接的滑轨和滑块，以及适于驱动滑块在滑轨上滑移的伸缩气缸，滑块与机器人支撑座相连以带动机器人支撑座同步运动。水平位移驱动结构还可以是其它结构，对此本实施例不做绝对限定，即只要能实现机器人支撑座相对于支承座水平移动的结构均满足本实施例的使用需求。

对于本实施例中旋转驱动机构涉及的驱动电机308和/或转动电机108，可选采用同一个控制器来实现两者的定时工作，还可以是人工根据实际工件取放的速度来控制两者的启闭操作，对于本实施例的机器人焊接工作站具体的运作方式本实施例不做绝对限定。

本实施例的机器人焊接工作站的具体的实施原理如下：

旋转架100在旋转驱动机构的作用下带动工位架200旋转，以两个工位架200为例，两个工位架200对称设置，使得其中一个工位架200可以便于工人转移已完成焊接的工件和放置新的待焊接的工件，而另一个工位架200可以便于焊接机器人对工件进行焊接。在焊接机器人完成焊接后，旋转驱动机构带动旋转架100的旋转，使得两个工位架200在旋转架100的旋转作用下实现换位，从而便于开始新一轮的焊接机器人和人工的协调配合工作。

以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。