楔块式机器人工具快换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种楔块式机器人工具快换装置，包括：安装于机器人上的快换主盘及安装于工具上的快换副盘，快换主盘包括连接支架及滑设于连接支架中的拉紧楔块，拉紧楔块包括水平设置的上部件及下部件、以及连接于上部件与下部件之间的中部件，下部件开设有钥匙孔，下部件的上表面设有自锁斜面；快换副盘包括副盘主体、设于副盘主体中心的T型头、以及设于T型头下表面的加工斜面，加工斜面的角度与自锁斜面的角度相同。快换主盘与快换副盘通过自锁斜面静摩擦力锁紧，即使气缸发生意外断气或者漏气，仍能保持自锁，防止工具掉落，且锁紧力大，结构简单，尺寸紧凑，可实现机器人工具的快速自动切换，有利于实现加工过程的自动化。有利于实现加工过程的自动化。有利于实现加工过程的自动化。

【技术实现步骤摘要】
楔块式机器人工具快换装置


[0001]本技术涉及工件加工领域，尤其涉及一种用于快速自动更换机器人抓取工具的连接定位装置。

技术介绍

[0002]随着工业机器人技术的普及，机器人开始进入各行各业。但是机器人仅仅是一个运动执行部件，人们必须在机器人上安装各种终端执行工具(如图1所示)才能完成各种加工需求，如打磨头、工件夹爪等等，而且往往一个工件的加工需要多种工具才能完成最终加工，这就需要机器人能够自动、快速地进行工具的切换。
[0003]因此，提供一种操作简便、可方便锁紧并定位工具且安全性高的楔块式机器人工具快换装置成为业内急需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种楔块式机器人工具快换装置，其分为两部分，一部分为安装在工业机器人末端法兰上的快换主盘，另一部分为安装在工具上的快换副盘，快换副盘有多个，可以分别装在不同的机器人工具上。需要机器人抓取不同的工具时，只需要机器人自动移动到抓取位置，然后快换主盘通过压缩空气拉动锁紧楔块，即可锁紧并定位快换副盘，从而将工具抓取起来，同时由于楔块自锁作用，断气后仍然可以处于锁紧状态，防止工具意外掉落。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供了一种楔块式机器人工具快换装置，其包括：安装于机器人上的快换主盘及安装于工具上的快换副盘，其中，快换主盘包括连接支架及滑设于连接支架中的拉紧楔块，拉紧楔块呈C型，拉紧楔块包括水平设置的上部件及下部件、以及连接于上部件与下部件之间的中部件，下部件开设有钥匙孔，下部件的上表面设有自锁斜面；快换副盘包括副盘主体、设于副盘主体中心的T型头、以及设于T型头下表面的加工斜面，加工斜面的倾斜角度与自锁斜面的倾斜角度相同。
[0006]优选地，自锁斜面及加工斜面的倾斜角度根据工件材质的摩擦系数确定，设倾斜角度为α，拉紧楔块与T型头的摩擦系数为f，则：
[0007]tan(α)＜f
[0008]优选地，自锁斜面的倾斜角度及加工斜面的倾斜角度设定为3度～7 度。
[0009]可选择地，钥匙孔为相连通的方孔及圆孔，方孔的宽度小于圆孔的直径，T型头的顶部直径大于T型头的底部直径，T型头的底部直径与钥匙孔中的方孔的宽度相同，T型头的顶部直径小于钥匙孔中的圆孔的直径。
[0010]可选择地，连接支架包括连接主盘及连接于连接主盘下方的支架，连接主盘的下表面开设有第一滑槽，拉紧楔块的上部件容置于滑槽中。
[0011]可选择地，快换主盘还包括与拉紧楔块气动连接的气缸组件，气缸组件包括气缸座、安装于气缸座上的气缸、套接于气缸的气缸杆上并插设于拉紧楔块的中部件上的气缸
杆隔套、穿设于拉紧楔块的中部件并连接于气缸杆的末端的气缸杆螺栓、以及夹设于气缸杆螺栓及气缸杆隔套之间的气缸杆垫片。
[0012]可选择地，快换主盘还包括设于拉紧楔块下方并与连接支架的支架及气缸组件的气缸座相连接的安装座，安装座的中心开设有通孔，并沿其纵向中心线设有第二滑槽，拉紧楔块的下部件滑动设置于第二滑槽中，通孔的直径大于快换副盘的T型头的顶部的直径，通孔的直径小于第二滑槽的宽度。
[0013]可选择地，拉紧楔块的中部件垂直连接于上部件与下部件之间。
[0014]可选择地，连接主盘与副盘主体的尺寸相同。
[0015]本技术的有益效果是：(1)、快换主盘、快换副盘通过自锁斜面静摩擦力锁紧，即使气缸发生意外断气或者漏气，本技术的楔块式机器人工具快换装置仍能保持自锁，防止工具掉落；(2)、本技术的楔块式机器人工具快换装置的锁紧力大，结构简单，尺寸紧凑；(3)、本技术的楔块式机器人工具快换装置可实现机器人工具的快速自动切换，有利于实现加工过程的自动化，提高生产效率。
附图说明
[0016]图1示出了机器人上安装各种终端工具的结构示意图。
[0017]图2示出了本技术的楔块式机器人工具快换装置的组合结构示意图。
[0018]图3示出了本技术的楔块式机器人工具快换装置的分解结构示意图。
[0019]图4示出了本技术的楔块式机器人工具快换装置的剖视图。
[0020]图5示出了本技术的快换主盘的主视图。
[0021]图6示出了本技术的快换主盘的侧视图。
[0022]图7示出了本技术的快换副盘的主视图。
[0023]图8示出了本技术的快换副盘的侧视图。
[0024]图9A～9C示出了本技术的拉紧楔块与快换副盘安装过程示意图。
[0025]图10A～10C示出了本技术的拉紧楔块与快换副盘安装过程立体示意图。
具体实施方式
[0026]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0027]请参照图2至图8，根据本技术的一种实施方式，本技术的楔块式机器人工具快换装置包括：快换主盘A及快换副盘B。
[0028]快换主盘A安装到机器人末端法兰上，包括连接支架A1及拉紧楔块A2。
[0029]如图3所示，拉紧楔块A2呈C型，包括：上部件A21、中部件A22 及下部件A23，下部件A23开设有钥匙孔A24，下部件A23的上表面设有自锁斜面A25。
[0030]连接支架A1包括：连接主盘A11及支架A12，连接主盘A11的下表面开设有第一滑槽A13，拉紧楔块A2的上部件A21容置于滑槽A13 中。
[0031]快换副盘B安装到工具上，并被快换主盘抓取。快换副盘B包括：副盘主体B1、T型头
B2、以及加工斜面B3，如图9A～9C所示，加工斜面B3的角度α与自锁斜面A25的角度α相同。在本技术中，自锁斜面A25及加工斜面B3的倾斜角度根据工件材质的摩擦系数确定，设倾斜角度为α，拉紧楔块A2与T型头B2的摩擦系数为f，则tan(α) ＜f，对于金属件，倾斜角度α一般取3
°
～7
°
。
[0032]在该非限制性实施方式中，如图10A～10C所示，钥匙孔A24为相连通的方孔A241及圆孔A242，方孔A241的宽度小于圆孔A242的直径，T型头的顶部B21的直径大于T型头的底部B22的直径，T型头的底部B22的直径与钥匙孔A24中的方孔A241的宽度相同，T型头的顶部B21的直径小于钥匙孔A24中的圆孔A242的直径。
[0033]如图3和图4，快换主盘A还包括：气缸组件A3和安装座A4。气缸组件A3包括：气缸座A31、气缸A32、气缸杆隔套A33、气缸杆垫片A34、以及气缸杆螺栓A35。气缸座A31通过气缸座螺栓A36固定在安装座A4上，用于安装气缸A32，气缸A32通过压缩空气驱动，可以推拉拉紧楔块A2。气缸杆隔套A33用于通过气缸杆推动拉紧楔块A2，气缸杆垫片A34用于通过气缸杆拉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种楔块式机器人工具快换装置，其特征在于，包括：安装于机器人上的快换主盘及安装于工具上的快换副盘，其中，所述快换主盘包括连接支架及滑设于所述连接支架中的拉紧楔块，所述拉紧楔块呈C型，所述拉紧楔块包括水平设置的上部件及下部件、以及连接于所述上部件与所述下部件之间的中部件，所述下部件开设有钥匙孔，所述下部件的上表面设有自锁斜面；所述快换副盘包括副盘主体、设于所述副盘主体中心的T型头、以及设于所述T型头下表面的加工斜面，所述加工斜面的倾斜角度与所述自锁斜面的倾斜角度相同。2.如权利要求1所述的楔块式机器人工具快换装置，其特征在于，所述自锁斜面的倾斜角度及所述加工斜面的倾斜角度设定为3度～7度。3.如权利要求1或2所述的楔块式机器人工具快换装置，其特征在于，所述钥匙孔为相连通的方孔及圆孔，所述方孔的宽度小于所述圆孔的直径，所述T型头的顶部直径大于所述T型头的底部直径，所述T型头的底部直径与所述钥匙孔中的方孔的宽度相同，所述T型头的顶部直径小于所述钥匙孔中的圆孔的直径。4.如权利要求3所述的楔块式机器人工具快换装置，其特征在于，所述连接支架包括连接主盘及连接于所述连接主盘下方的支架，所述连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁杰，崔洪亮，夏武强，杨洋，
申请(专利权)人：廊坊市亿创科技有限公司，
类型：新型
国别省市：