技术领域
[0001] 本
发明属于
汽车稳定杆焊接设备领域，具体涉及一种多轴自动焊接机械手。
背景技术
[0002] 汽车稳定杆是指横向稳定杆，是汽车悬挂中的一种辅助弹性元件。作用是防止
车身在转弯时发生过大的横向侧倾。目的是防止汽车横向倾翻和改善平顺性。横向稳定杆是用
弹簧钢制成的
扭杆弹簧，形状呈“U”形，横置在汽车的前端和后端。杆身的中部，用套筒与车架铰接，稳定杆的两端分别固定在左右悬挂上。当车身只作垂直运动时，两侧悬挂
变形相同，横向稳定杆不起作用。当车身侧倾时，两侧悬挂跳动不一致，横向稳定杆发生扭转，杆身的弹
力成为继续侧倾的阻力，起到横向稳定的作用。
[0003] 汽车稳定杆的加工过程中，对其端部进行钢套的安装焊接是影响稳定杆
质量的关键加工步骤。此加工步骤要求四次环焊以完成钢套的固定，工艺要求严格精确，焊接过程中对稳定杆要实施稳定可靠的固定，非熟练工人不能实施加工作业，且加工失误率较高。
[0004] 鉴于此，
申请人经过多年的研发实验设计了本装置，能够通过伺服控制，实现一次装夹完成稳定杆的四处
焊缝的焊接，大幅提升加工效率和成品质量。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种七轴焊接机械手，能够通过伺服控制，实现一次装夹完成稳定杆的四处焊缝的焊接，大幅提升加工效率和成品质量。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种七轴焊接机械手，其特征在于包括主机和副机，所述主机上通过旋转
主轴连接安装旋转架，所述旋转主轴由旋转主轴
电机带动旋转，所述旋转主轴能够带动旋转架转动；所述旋转架上安装夹持固定装置；所述副机通过旋转
副轴安装在主机上，所述旋转副轴连接旋转副轴电机；在副机上安装
焊枪功能组；所述旋转副轴电机能够通过旋转副轴带动副机转动，令焊枪功能组能够转动至夹持固定装置附近，对夹持固定装置上固定的稳定杆进行焊接作业。
[0007] 优选的，所述夹持固定装置包括“[”形夹持架，所述夹持架包括一个中杆和在中杆两端垂直固定的小
连杆，其中一个小连杆连接
工件顶紧
气缸，另一个小连杆连接工件
转轴，所述工件转轴连接工件转轴电机。
[0008] 优选的，还包括中心距
支撑杆，所述中心距支撑杆能够支撑稳定杆两端的钢套；所述中心距支撑杆包括
插管和
套管，所述套管为中空管；插管的一端设置顶装头，插管的另一端插入套管一端中，套管的另一端设置顶装头；所述插管和套管之间通过长度调节装置固定在一起。
[0009] 优选的，所述长度调节装置包括开设在插管内壁上的“L”形、“F”形或“E”形滑孔，在插管上设置弹簧插
块，所述弹簧插块通过插入滑孔的不同
位置调节插管和套管的插接重合长度，从而调节中心距支撑杆的长短。
[0010] 优选的，所述焊接功能组的数量为至少两组；每组焊接功能组均包括焊机安装主架、焊机安装副架、X轴
旋转轴、X旋转轴电机、Y轴旋转轴、Y轴旋转轴电机和焊机；所述焊机通过X轴旋转轴安装在焊机安装副架上，所述X轴旋转轴电机连接带动X轴旋转轴进而带动焊机能够围绕X轴旋转轴转动；所述焊机安装副架通过Y轴旋转轴安装在副机上，所述Y轴旋转轴电机带动Y轴旋转轴进而带动焊机安装副架能够围绕Y轴旋转轴转动。
[0011] 优选的，所述旋转主轴和旋转副轴相互垂直，其中旋转副轴垂直于地面。
[0012] 优选的，所述X轴旋转轴和Y轴旋转轴相互垂直。
[0013] 优选的，所述工件顶紧气缸的
开关为
脚踏式开关，当踩下脚踏式开关时，能够令工件顶紧气缸的伸缩轴回缩，当松开脚踏式开关时，能够令工件顶紧气缸的伸缩轴伸出顶紧工件。
[0014] 优选的，所述焊枪能够实现平焊和摆焊功能。
[0015] 优选的，还包括焊烟处理
净化器，所述焊烟处理净化器安装在主机或副机上，所述焊烟处理净化器包括抽
风机和净化过滤筒，所述抽风机连接净化过滤筒，并能将抽吸的烟气通过净化过滤筒的过滤后再排出；所述净化过滤筒包括外筒体，所述外筒体内设置
活性炭、
醋酸纤维或陶瓷膜中的一种或几种。
[0016] 与
现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0017] 该设备为七轴焊接机械手，所述七轴分别为旋转主轴、旋转副轴、工件转轴和两组焊接功能组的X轴旋转轴与Y轴旋转轴；该设备的零部件均采用优质部件，以提高设备的
稳定性和使用寿命，该设备
母材预热和焊接同时完成，双枪焊接，高效节能，操作简捷，降低了企业的运营成本。
[0018] 该设备设计为空心稳定杆端部钢套焊接，配套两台焊机，一次产品装夹，通过伺服控制，可实现一次装夹完成四处焊缝的焊接，产品装夹时主旋转轴为
水平状态，稳定杆通过中心距支撑杆固定，可有效保证中心距，工件顶紧气缸夹紧后，伺服控制主旋转轴运行至垂直状态(工件顶紧气缸在上，工件转轴在下)，副机自动运行至焊接位置，首先同步焊接钢套上方两处焊缝，焊接完成后，副机自动运行起点位置(避让主旋转轴旋转动作)，主旋转轴旋转180°后，焊接旋转轴再次自动运行至焊接位置，焊接另外两处焊缝。焊接完成后，副机自动运行起点位置(避让主旋转轴旋转动作)，主旋转轴旋转90°，产品通过人工取下。
[0019] 本发明所述的设备具备如下优点：
[0020] 1.上件装夹和下件松夹为脚踏开关控制，一人可独立操作；
[0021] 2.中心距支撑杆设计为可伸缩结构，可实现快速装夹的结构；
[0022] 3.程序控制包含焊前预热功能；
[0023] 4.焊枪伺服控制可实现平焊和摆焊功能；
[0024] 5.配套焊烟处理净化器，能够将焊接产生的有害气体充分收集处理净化后再排出。
附图说明
[0025] 图1是稳定杆的结构示意图；
[0026] 图2是图1的A部放大图；
[0027] 图3是图1的B部放大图；
[0028] 图4是安装了中心距支撑杆的稳定杆的结构示意图；
[0029] 图5是中心距支撑杆(“L”形)的结构示意图；
[0030] 图6是中心距支撑杆(“F”形)的结构示意图；
[0031] 图7是本发明的结构示意图(装夹工件状态：夹持固定装置横向设置)；
[0032] 图8是本发明的结构示意图(工件待焊接状态：夹持固定装置竖直设置)；
[0033] 图9是图8的俯视图；
[0034] 图10是本发明的结构示意图(工件焊接状态)；
[0035] 图中：1、稳定杆；1.1、钢套；1.2、端部；1.3、钢套；1.4、端部；
[0036] 2、中心距支撑杆；2.1、插管；2.2、弹簧插块；2.3、“L”形滑孔；2.4、套管；2.5、“E”形滑孔；
[0037] 3、主机；3.1、夹持固定装置；3.2、工件转轴电机；3.3、旋转副轴；3.4、旋转副轴电机；3.5、工件顶紧气缸；3.6、工件转轴；3.7、旋转主轴；
[0038] 4、副机；4.1、Y轴旋转轴电机；4.2、X轴旋转轴；4.3、Y轴旋转轴电机；4.4、X轴旋转轴；4.5、焊机。
具体实施方式
[0039] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
[0040] 如图1所示，一种七轴焊接机械手，包括主机和副机，所述主机上通过旋转主轴连接安装旋转架，所述旋转主轴由旋转主轴电机带动旋转，所述旋转主轴能够带动旋转架转动；所述旋转架上安装夹持固定装置；所述副机通过旋转副轴安装在主机上，所述旋转副轴连接旋转副轴电机；在副机上安装焊枪功能组；所述旋转副轴电机能够通过旋转副轴带动副机转动，令焊枪功能组能够转动至夹持固定装置附近，对夹持固定装置上固定的稳定杆进行焊接作业。
[0041] 所述夹持固定装置包括“[”形夹持架，所述夹持架包括一个中杆和在中杆两端垂直固定的小连杆，其中一个小连杆连接工件顶紧气缸，另一个小连杆连接工件转轴，所述工件转轴连接工件转轴电机。
[0042] 还包括中心距支撑杆，所述中心距支撑杆能够支撑稳定杆两端的钢套；所述中心距支撑杆包括插管和套管，所述套管为中空管；插管的一端设置顶装头，插管的另一端插入套管一端中，套管的另一端设置顶装头；所述插管和套管之间通过长度调节装置固定在一起。
[0043] 所述长度调节装置包括开设在插管内壁上的“L”形、“F”形或“E”形滑孔，在插管上设置弹簧插块，所述弹簧插块通过插入滑孔的不同位置调节插管和套管的插接重合长度，从而调节中心距支撑杆的长短。
[0044] 所述焊接功能组的数量为至少两组；每组焊接功能组均包括焊机安装主架、焊机安装副架、X轴旋转轴、X旋转轴电机、Y轴旋转轴、Y轴旋转轴电机和焊机；所述焊机通过X轴旋转轴安装在焊机安装副架上，所述X轴旋转轴电机连接带动X轴旋转轴进而带动焊机能够围绕X轴旋转轴转动；所述焊机安装副架通过Y轴旋转轴安装在副机上，所述Y轴旋转轴电机带动Y轴旋转轴进而带动焊机安装副架能够围绕Y轴旋转轴转动。
[0045] 所述旋转主轴和旋转副轴相互垂直，其中旋转副轴垂直于地面。
[0046] 所述X轴旋转轴和Y轴旋转轴相互垂直。
[0047] 所述工件顶紧气缸的开关为脚踏式开关，当踩下脚踏式开关时，能够令工件顶紧气缸的伸缩轴回缩，当松开脚踏式开关时，能够令工件顶紧气缸的伸缩轴伸出顶紧工件。
[0048] 所述焊枪能够实现平焊和摆焊功能。
[0049] 还包括焊烟处理净化器，所述焊烟处理净化器安装在主机或副机上，所述焊烟处理净化器包括抽风机和净化过滤筒，所述抽风机连接净化过滤筒，并能将抽吸的烟气通过净化过滤筒的过滤后再排出；所述净化过滤筒包括外筒体，所述外筒体内设置活性炭、醋酸纤维或陶瓷膜中的一种或几种。
[0050] 该设备设计为空心稳定杆端部钢套焊接，配套两台焊机，一次产品装夹，通过伺服控制，可实现一次装夹完成四处焊缝的焊接，产品装夹时主旋转轴为水平状态，稳定杆通过中心距支撑杆固定，可有效保证中心距，工件顶紧气缸夹紧后，伺服控制主旋转轴运行至垂直状态(工件顶紧气缸在上，工件转轴在下)，副机自动运行至焊接位置，首先同步焊接钢套上方两处焊缝，焊接完成后，副机自动运行起点位置(避让主旋转轴旋转动作)，主旋转轴旋转180°后，焊接旋转轴再次自动运行至焊接位置，焊接另外两处焊缝。焊接完成后，副机自动运行起点位置(避让主旋转轴旋转动作)，主旋转轴旋转90°，产品通过人工取下。
[0051] 以上所述，仅是本发明的较佳
实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单
修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
