一种机器人焊钳动臂装置的制作方法

本发明涉及机器人自动化焊钳技术领域，具体涉及一种机器人焊钳动臂装置。

背景技术：

随着汽车工业的飞速发展，汽车制造设备也随之日益更新，机器人焊钳作为一种先进的自动化设备，动作稳定可靠，重复精度高，在汽车车身生产中得到了越来越广泛的应用。

焊钳动臂装置一般包括动臂、电极杆、电极帽、进水结构和回水结构，现有技术中的均是直接在动臂上面采用卡扣走明线进回水管或者直接采用非常粗的电极杆直接将进回水路分开，虽然解决了水泄露问题，但无法同时满足无泄漏、轻量化、稳定性及美观问题。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种机器人焊钳动臂装置，该机器人焊钳动臂装置可同时满足无泄漏、轻量化、稳定性及美观问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供了一种机器人焊钳动臂装置，包括依次连接在一起的动臂、电极杆和电极帽，电极杆和动臂之间通过水分配块组件连接在一起；电极杆内部中间设置有冷却管组件，冷却管组件包括进水管和回水管；动臂上设置有水阀块组件，水阀块组件安装在动臂上且其上设置有进水接头和回水接头；水分配块组件包括水分配块本体、进水通道和回水通道，进水通道和回水通道均位于水分配组件本体的内部，且进水通道位于回水通道的内部，进水通道的一端通过管道与进水接头连通，另一端与冷却管组件中的进水管连通，回水通道的一端通过管道与回水接头连通，另一端与冷却管组件中的回水管连通。

优选地，电极杆中进水管位于回水管的内部且进水管和回水管在电极杆的端部连通。

具体地，进水通道和回水通道均呈z型设置在水分配块组件内部，进水通道进水端和回水通道的出水端并列位于水分配块组件的一侧端面上且位于动臂的两侧，进水通道的出水端位于回水通道的内部。

优选地，动臂的两侧均设置有安装管道的卡槽，动臂上靠近进水通道的进水口处和回水通道的出水口处设置有凹槽，凹槽与卡槽连通且宽度大于卡槽。

优选地，还包括小臂，小臂位于电极杆和水分配块组件之间，小臂内设置有冷却管组件。

优选地，小臂前端与水分配块组件的连接处设置有防转动装置。

优选地，水分配块组件与动臂的连接处均设置有防转动装置。

优选地，水分配块组件与动臂为一体成型结构。

其中，动臂尾端通过轴承连接孔和轴承组件与机器人焊钳钳体连接，动臂的后上部分设置有通孔，动臂通过该通孔和绝缘管件安装在机器人焊钳驱动装置上。

优选地，轴承连接孔顶部设置有油杯。

本发明所提供的一种机器人焊钳动臂装置，具有以下有益技术效果：

(1)本发明在电极杆内部设置冷却管组件，同时在电极杆和动臂之间设置一个水分配块组件，水分配块组件中进水通道设置在回水通道内部，将两条结构上完全独立的进水通道和回水通道集成一条管道，简化了整个进回水管的布局，整个动臂装置稳定、美观；

(2)在动臂的两侧均设置安装管道的卡槽，进水管和回水管均安装在卡槽内使得整个动臂更加简洁美观，同时能够减少进水管和回水管与其他部件的擦碰；

(3)在电极杆和小臂内设置冷却管组件，冷却管组件内回水管设置在进水管的内部，将进水管和回水管统一到一个较细的电极杆和小臂结构中，保证了轻量化的要求；

(4)整个动臂装置水路密封性好，水系统无外露部分，小臂与电极杆采用螺纹或压块连接的方式，所占空间小，满足大部分厂家的焊接要求，使得机器人焊钳在不同的工况和使用环境下有了更好的适应性。

附图说明

图1为x型焊钳动臂的主视结构示意图；

图2为本发明所述动臂的立体结构示意图；

图3为水分配块组件的原理示意图；

图4为水分配块组件的侧视结构示意图；

图5为水阀块组件的结构示意图；

图6为水阀块组件侧视的剖面结构示意图；

图7为本发明冷却水流动方向的结构示意图；

图中1电极帽、2电极杆、3小臂、4冷却管组件、5动臂、6水分配块组件、7锁紧夹块、8水阀块组件、9轴承组件、10油杯、11进水管、12回水管、13防转销一、41管座、61水分配块本体、62进水通道、63回水通道、64密封圈、65防转销二、81水阀块固定座、82进水接头、83回水接头。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1、2所示，一种机器人焊钳动臂装置，包括依次连接在一起的动臂5、电极杆2和电极帽1，电极帽1安装在电极杆2的顶部，电级杆2和动臂5之间通过水分配块组件6连接在一起；电极杆2内部中间设置有冷却管组件4，冷却管组件4包括进水管和回水管；动臂5上设置有水阀块组件8，水阀块组件8安装在动臂5上且其上设置有进水接头82和回水接头83，参见图5、6；如图3所示，水分配块组件6包括水分配块本体61、进水通道62和回水通道63，进水通道62和回水通道63均位于水分配块组件本体61的内部，且进水通道62位于回水通道63的内部，进水通道62的一端通过进水管11与进水接头82连通，另一端与冷却管组件4中的进水管连通，回水通道63的一端通过回水管12与回水接头83连通，另一端与冷却管组件4中的回水管连通。

本发明在电极杆2内部设置冷却管组件4，同时在电极杆2和动臂5之间设置一个水分配块组件6，水分配块组件6中进水通道62设置在回水通道63的内部，将进水通道62和回水通道63集成为一条管道，简化了整个进回水管的布局，使得整个动臂5轻量、稳定和美观。

本实施例中，动臂5的尾端开设有轴承连接孔，轴承组件9通过该通孔与机器人焊钳钳体连接，动臂5的后上部分设置有通孔，动臂5通过该通孔和绝缘管件安装在机器人焊钳驱动装置上。驱动轴承组件9运动时，轴承的转动带动整个动臂5运动，轴承连接孔顶部设置有油杯10，通过油杯10可以对轴承组件9注油，以保证轴承运动的可靠性和平稳性。水阀块组件8可通过水阀块固定座81安装在动臂侧面上，用于进入带压力的低温冷却水和排出带有热量的回水。

本实施例中，进水管和回水管在电极杆4中同样集成一条管道，具体地为电极杆4中进水管位于回水管的内部且进水管和回水管在电极杆2的端部连通。

如图3、4所示，进水通道62和回水通道63均呈z型设置在水分配块组件6内部，进水通道62进水端和回水通道63的出水端并列位于水分配块组件6的一侧端面上且两者位于动臂5的两侧，进水通道62的出水端位于回水通道63的内部，具体地，即进水通道62与回水通道63在z型结构的转折处发生交叉，进水通道62伸入到回水通道63中并通过管座41固定，进水通道62的出水端和回水通道63的进水端形成与冷却管组件4同样的结构并分别与冷却管组件4中的进水管和回水管连通起来，管座41可为简单的管状结构并卡紧固定安装在进水通道62和回水通道63的连接点处，进水通道62穿过管座41固定。

如图1所示，动臂5的两侧均设置有安装管道的卡槽，进水管11和回水管12均安装在卡槽内使得整个动臂5更加简洁美观，同时能够减少进水管11和回水管12与其他部件的擦碰。动臂5上靠近进水通道62的进水口处和回水通道63的出水口处设置有凹槽，凹槽与卡槽连通且宽度大于卡槽，便于检修水分配块组件。

在实际应用中，对一些较长尺寸或者特殊结构的焊接，只依靠动臂往往难以实现，本实施例中，我们在动臂5上还设置了小臂3，小臂3位于电极杆2和水分配块组件6之间，小臂3内同样设置有冷却管组件4。电极杆2通过压块或螺纹连接的方式安装在小臂3的下方，小臂3和电极杆2外形尺寸较小，能够满足现场各种不同焊点的空间要求。

本实施例中，为了安装的紧固，我们还在小臂3前端与水分配块组件6的连接处设置了防转动装置。防转动装置的设置是为了保证整个装置的稳固性，各部件之间不会发生相对转动，防转动装置可采用常见的插销的结构方式，也可以采用常见的防转动块的形式。如小臂3通过锁紧夹块7与水分配块组件6安装在一起时，防转动装置可采用常见的插销的结构方式，如图中的防转销一13。同样的，我们也在水分配块组件6与动臂5的连接处设置了防转动装置，该防转动装置为防转销二65，具体可参见图4，检修时，可以通过拆除防转销二65，同时利用动臂65上的凹槽，方便的拆除水分配块组件6的其余部件。

本实施例中，水分配块组件6与动臂5为一体成型的结构。

本实施例中所有流通水的管道和通道之间的接头上均设置有密封圈64进行密封，防止水泄露。冷却水的流动方向如图7所示，冷却水先通过水阀块组件8上的进水接头82和管道进入到水分配块组件6中的进水通道62内，然后再依次进入到小臂3和电极杆2中的冷却管组件4中的进水管中，最终从电极杆2中进水管的端部进入到进水管与电极杆内壁之间的缝隙(也即回水管)中，并最终通过水分配块组件6的回水通道63流出，通过管道从水阀块组件8上的回水接头排出，对机器人焊钳工作点进行冷却，同时带走动臂系统的热量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。