一种起重机支腿箱焊接机器人系统论文和设计-王露

全文摘要

本实用新型公开了一种起重机支腿箱焊接机器人系统，包括机架，机架包括平行设置的头架和尾架，尾架上设置有变位机，头架上对应变位机设置有回转齿轮，头架内设置有伺服电机，且伺服电机的输出端穿过头架侧壁设置有与回转齿轮相啮合的动力齿轮，回转齿轮和变位机之间设置有摇篮，且摇篮上设置有多个紧固机构，紧固机构包括对称设置在摇篮两侧的固定座，固定座上均开设有螺纹孔，且螺纹孔内啮合设置有螺杆，螺杆对称端均设置有固定板，摇篮一侧设置有焊接机器人。

主设计要求

1.一种起重机支腿箱焊接机器人系统，包括机架，所述机架包括平行设置的头架和尾架，其特征在于，所述尾架上设置有变位机，所述头架上对应变位机设置有回转组件，所述回转组件包括设置在头架上的回转齿轮，所述头架内设置有伺服电机，且所述伺服电机的输出端穿过头架侧壁设置有与回转齿轮相啮合的动力齿轮，所述回转齿轮和变位机之间设置有摇篮，且所述摇篮上设置有多个紧固机构，所述紧固机构包括对称设置在摇篮两侧的固定座，所述固定座上均开设有螺纹孔，且所述螺纹孔内啮合设置有螺杆，所述螺杆对称端均设置有固定板，所述摇篮一侧设置有焊接机器人。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种起重机支腿箱焊接机器人系统，其特征在于，所述螺杆上位于固定座外侧设置有紧固螺母。

3.根据权利要求2所述的一种起重机支腿箱焊接机器人系统，其特征在于，所述摇篮一侧固定板均为方形定位板，且另一侧固定板均为圆形紧固板。

4.根据权利要求1所述的一种起重机支腿箱焊接机器人系统，其特征在于，所述摇篮为口字型摇篮。

5.根据权利要求4所述的一种起重机支腿箱焊接机器人系统，其特征在于，所述摇篮下侧的两端均设有向内延伸的支撑板。

6.根据权利要求1所述的一种起重机支腿箱焊接机器人系统，其特征在于，所述回转齿轮与摇篮之间以及变位机和摇篮之间均设置有连接固定板。

7.根据权利要求1所述的一种起重机支腿箱焊接机器人系统，其特征在于，所述变位机与尾架之间设置有滚轮架。

8.根据权利要求1所述的一种起重机支腿箱焊接机器人系统，其特征在于，所述头架上设置有控制器，且所述焊接机器人和伺服电机均电性连接控制器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械制造技术领域，具体为一种起重机支腿箱焊接机器人系统。

背景技术

源于科技的进步，技术的创新，焊接机器人由于其优秀的特点已经逐步取代了人工焊接，但现有的支腿箱焊接机器人在焊接支腿箱时的焊接节拍和与之相配套的零部件节拍要快出约4倍左右，且大部分的支腿箱焊接机器人不能兼容多规格工件焊接，容易产生设备闲置情况，设备的利用率不高。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种起重机支腿箱焊接机器人系统，解决了现在市面上大部分支腿箱焊接机器人由于不能进行多规格焊接导致的设备利用率不高的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种起重机支腿箱焊接机器人系统，包括机架，机架包括平行设置的头架和尾架，尾架上设置有变位机，头架上对应变位机设置有回转组件，回转组件包括设置在头架上的回转齿轮，头架内设置有伺服电机，且伺服电机的输出端穿过头架侧壁设置有与回转齿轮相啮合的动力齿轮，回转齿轮和变位机之间设置有摇篮，且摇篮上设置有多个紧固机构，紧固机构包括对称设置在摇篮两侧的固定座，固定座上均开设有螺纹孔，且螺纹孔内啮合设置有螺杆，螺杆对称端均设置有固定板，摇篮一侧设置有焊接机器人。

优选的，螺杆上位于固定座外侧设置有紧固螺母。

优选的，摇篮一侧固定板均为方形定位板，且另一侧固定板均为圆形紧固板。

优选的，摇篮为口字型摇篮。

优选的，摇篮下侧的两端均设有向内延伸的支撑板。

优选的，回转齿轮与摇篮之间以及变位机和摇篮之间均设置有连接固定板。

优选的，变位机与尾架之间设置有滚轮架。

优选的，头架上设置有控制器，且焊接机器人和伺服电机均电性连接控制器。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种起重机支腿箱焊接机器人系统。具备以下益效果：本实用新型通过特殊设计的定位用紧固螺母，可通过调整紧固螺母的位置来调节定位板和紧固板之间的间距，从而满足多规格的工件需求，有效的提高设备的利用率；通过回转齿轮带动摇篮（变位机起到一个辅助转动或从动转动支撑的作用）翻转，并结合紧固机构和支撑板可实现180度翻边，且由于支撑板体积小，不会对支腿箱造成遮挡，能够实现一机双边焊接；变位机和尾架之间设置的滚轮架，构成悬浮式的设计，结构简单。

附图说明

图1为本实用新型俯视结构示意图；

图2为本实用新型主视结构示意图；

图3为本实用新型左视结构示意图。

图中，1头架、2尾架、3变位机、4动力齿轮、5摇篮、6焊接机器人、7固定座、8螺杆、9紧固螺母、10方形定位板、11圆形紧固板、12支撑板、13连接固定板、14滚轮架、15回转齿轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型实施例提供一种技术方案：一种起重机支腿箱焊接机器人系统，包括机架，所述机架包括平行设置的头架1和尾架2，头架1和尾架2下端通过螺栓与底座或者水平面固定连接，所述尾架2上设置有变位机3，所述头架1上对应变位机3设置有回转组件，所述回转组件包括设置在头架上的回转齿轮15，回转齿轮15靠近头架1一端设置有中轴，且回转齿轮15通过中轴和轴承座的转动连接设置在头架1上，所述头架1内设置有伺服电机（图中未示出），伺服电机及焊接机器人6由控制器（图中未示出）控制启动或关闭，且所述伺服电机的输出端穿过头架1侧壁设置有与回转齿轮15相啮合的动力齿轮4，伺服电机转动带动动力齿轮4转动从而带动回转齿轮15转动（本实施例中，回转齿轮15比动力齿轮4大的多），所述回转齿轮15和变位机3之间设置有摇篮5，摇篮5用来摆放待焊接的起重机支腿箱，起重机支腿箱底端放置在摇篮5下侧的两端向内延伸形成的支撑板12上，且起重机支腿箱一侧贴近紧固机构中作为基准的方形定位板10，另一侧被圆形紧固板11固定，且所述摇篮5上设置有多个紧固机构，所述紧固机构包括对称设置在摇篮5两侧的固定座7，所述固定座7上均开设有螺纹孔，螺纹孔横向设置在固定座7中轴位置，且两两对应，保证紧固机构的方形定位板10和圆形紧固板11的中轴对应，且所述螺纹孔内啮合设置有螺杆8，所述螺杆8对称端均设置有固定板，且螺杆8另一端均设置有可容手动或电动夹紧工具夹紧的紧固槽或插孔，本实施例中设置有四个紧固机构，所述摇篮5一侧设置有焊接机器人6，焊接机器人6包括支架与焊接臂，焊接机器人6的支架与底座或水平面通过螺栓固定，并且支架底面与机架底面处于同一水平线，焊接臂延伸至摇篮5中部正上方设置有焊接枪头，本实施例中焊接机器6人位于两机架中轴（即位于摇篮5一侧与摇篮5中部对齐）。

所述螺杆8上位于固定座7外侧设置有紧固螺母9，该紧固螺母9用于紧固螺杆8，防止螺杆8发生意外转动导致的固定板松脱。

所述摇篮5一侧的固定板均为方形定位板10，且另一侧固定板均为圆形紧固板11，摇篮5上设置方形定位板10一侧为定位基准边，即用手动或电动夹紧工具旋转螺杆8使得多个方形定位板10处于同一水平线或者其他规格形成定位基准边，用来对起重机支腿箱进行摆放定位，再通过夹紧工具使得圆形紧固板11与起重机支腿箱贴合固定。

所述摇篮5为口字型摇篮，口字型设计不会使得起重机支腿箱的底部被遮挡，方便实现一机双边焊，即焊接机器人6依次焊接完起重机支腿箱两边后，摇篮5翻转，焊接机器人6能对翻转后的起重机支腿箱进行焊接。

所述摇篮5下侧的两端均设有向内延伸的支撑板12，给予起重机支腿箱一定的支撑力。

所述回转齿轮15与摇篮5之间以及变位机3和摇篮5之间均设置有连接固定板13，通过连接固定板13将回转齿轮15与摇篮5以及摇篮5与变位机3连接固定，避免回转齿轮15与摇篮5以及变位机3与摇篮5直接连接固定，从而保护回转齿轮15与变位机3，减少磨损，连接固定板13与摇篮5通过插销，螺纹等方式连接。

所述变位机3与尾架2之间设置有滚轮架14，本实施例采用双轮滚轮架，变位机3的转动轴架设在双轮滚轮架的双轮之间，结构简单。

所述头架1上设置有控制器，该控制器为常规技术，且所述焊接机器人6和伺服电机均电性连接控制器，工作人员可通过控制器来控制该起重机支腿箱焊接机器人系统。

本实用新型的工作原理：工作人员使用吊具将铆焊好的起重机支腿箱放置在摇篮5指定位置，然后工作人员通过工具或者电动夹紧工具带动螺杆8转动，从而使得圆形紧固板11将工件夹紧（此时方形定位板10的位置水平保持一致，可手动调节到其他规格基准，调节方式为：拧松螺杆8上的紧固螺母9，手动或使用工具旋转螺杆8使得方向定位板10移动到合适位置后拧紧紧固螺母9），圆形紧固板11贴紧起重机支腿箱后，工作人员将紧固螺母9旋紧在螺杆8上，可防止螺杆8意外转动，工作人员确认起重机支腿箱已经被紧固后，在控制器上启动自动焊接程序，焊接机器人6按照设定的程序实现自动焊接，第一面焊完后，控制器控制头架内的伺服电机驱动动力齿轮4带动回转齿轮15旋转，从而带动摇篮5旋转，摇篮5旋转带动起重机支腿箱做180度旋转，实现起重机支腿箱自动换边，换边到位后，焊接机器人6自动启动焊接第二个焊接面，焊接结束后，控制器控制伺服电机驱动动力齿轮4带动回转齿轮15将摇篮5复位。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

设计图

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主设计要求

设计方案

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