一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具、支撑座及喷嘴工具库制造技术

本发明专利技术公开了一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具、支撑座及喷嘴工具库，属于工业机器人技术领域。它包括喷嘴部分，设置于所述支撑座上；与所述喷嘴部分能够松脱地连接的主体部分，所述主体部分设置于所述工业机器人的机器人机械臂上，所述主体部分能与所述喷嘴部分通过相对运动而转换为耦合状态和分离状态；锁止部分，能够从锁定位置运动到解锁位置，用于松脱所述喷嘴部分与所述主体部分之间的连接，从锁定位置到解锁位置的过渡期间所述喷嘴部分和所述主体部分具有不同运动方向的相对运动。本发明专利技术的工业机器人出料喷嘴快速更换工具，结构简单，连接平稳、可靠，操作灵活、准确，能够快速适应喷嘴在变化工况下的个性化需求。能够快速适应喷嘴在变化工况下的个性化需求。能够快速适应喷嘴在变化工况下的个性化需求。

【技术实现步骤摘要】
一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具、支撑座及喷嘴工具库


[0001]本专利技术属于工业机器人
，更具体地说，涉及一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具、支撑座及喷嘴工具库。

技术介绍

[0002]工业机器人在汽车制造行业，特别是必须以高精度执行重复工作步骤的工序中扮演重要角色。它们通常有一个可以在不同自由度下移动的机械臂，并有一个适合机器人执行任务的工具。
[0003]在汽车生产的密封工序中，粘合剂被广泛应用，例如在汽车涂装过程中，为了提高汽车的密封性、隔音性、防震性、抗石击性，特别对于高端车型，会应用PVC涂料，也即聚氯乙烯涂料，用于焊缝密封，以起到良好的密封、隔音、防漏水的作用。
[0004]由于车身内部结构复杂，不同的车型其焊缝结构和形状也多种多样，为了保证粘合剂喷涂质量、效率，可以采用机器人喷涂的方式，其方法为，在机器人机械臂上安装相应粘合剂的排放工具，其上配有特殊的、适用于不同车型、不同工况的出料喷嘴，这种出料喷嘴通常具有各种特定的形状，如圆枪、扁枪、钩枪等，以便能够抵达各种机械臂难以接近的位置。在对不同位置进行喷涂时，需要更换不同类型的喷嘴，因此，需要一种能快速、精准更换喷嘴的方案，以便高效地完成各种复杂的密封工序，节省操作实际，提升生产节拍。
[0005]现有的机器人出料喷嘴更换方案主要有两种，(1)依赖人工手动更换；(2)安装多台机器人，每个机器人上安装一种喷嘴，上述出料喷嘴更换工具存在以下缺点：
[0006]1)只适用于特定工况，缺乏灵活性，无法满足现代化生产线的变工况作业需求；
[0007]2)对于同一个工作对象具有不同要求的工作过程，需要安装多台机器人，设备成本非常高，且占用空间很大；
[0008]3)手动更换喷嘴非常耗时，且受工人操作熟练程度的影响较大，常出现喷嘴更换错误、定位不准等故障，这导致不同工况的喷嘴转换十分复杂，严重影响生产效率和产品质量。更换时间过长，还可能导致PVC涂料在管道内结块、阻塞管道、影响出胶量，这会降低胶条密封性、隔音性，严重时会致使车辆漏水、漏风。

技术实现思路

[0009]1、要解决的问题
[0010]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具、支撑座及喷嘴工具库，出料喷嘴通过机械耦合系统和高精度定位系统，可以方便、快捷、精准地与机器人分离和耦合，只需一台机器人，即可根据工序设计快速更换喷嘴，完成多变工况下的复杂密封任务；无需安装多台机器人，也无需手动操作，非常适合流水线上使用；在汽车制造行业追求低成本、高价值的环境下，帮助改进汽车制造工艺，大大提高生产线自动化程度、产品质量、生产效率。
[0011]2、技术方案
[0012]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0013]一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具，用于在工业机器人的支撑座上安装和/或拆卸喷嘴，所述快速更换工具包括：
[0014]喷嘴部分，设置于所述支撑座上；
[0015]与所述喷嘴部分能够松脱地连接的主体部分，所述主体部分设置于所述工业机器人的机器人机械臂上，所述主体部分能与所述喷嘴部分通过相对运动而转换为耦合状态和分离状态；
[0016]锁止部分，能够从锁定位置运动到解锁位置，用于松脱所述喷嘴部分与所述主体部分之间的连接，从锁定位置到解锁位置的过渡期间所述喷嘴部分和所述主体部分具有不同运动方向的相对运动。
[0017]优选的，所述锁止部分从锁定位置运动到解锁位置时，所述喷嘴部分和所述主体部分首先相向平移运动，然后彼此相对旋转，最后相对平移运动远离彼此。
[0018]优选的，所述锁止部分能够抵着弹簧力的作用而从所述锁定位置运动到所述解锁位置中。
[0019]优选的，所述喷嘴部分至少包括联接部分，所述联接部分至少包括锁定部分，所述锁定部分在任意旋转位置均能够部分地导入到凹槽中，所述主体部分至少包括基部，所述凹槽设置于所述基部靠近喷嘴部分的一侧。
[0020]优选的，所述主体部分还包括：
[0021]转换盘，所述转换盘具有开口，所述开口具有与所述锁定部分的形状基本相同的形状以便使所述锁定部分能插入并穿过所述开口；
[0022]所述开口的轮廓与所述锁定部分的轮廓形成形锁合连接；
[0023]所述转换盘连接于基部并封闭所述凹槽靠近喷嘴部分的一侧；
[0024]所述转换盘和所述锁定部分构成所述锁止部分。
[0025]优选的，所述转换盘还具有凹槽，所述凹槽设置于所述转换盘背离所述转换盘的一侧；
[0026]所述主体部分与所述喷嘴部分之间由分离状态转换为耦合状态时，所述锁定部分限位在凹槽内。
[0027]优选的，所述喷嘴部分还包括：
[0028]支撑部分，所述支撑部分的横截面为圆形或近似圆形，所述锁定部分支承于支撑部分上并在空间轴线上加宽设置；
[0029]以及固定部分，位于联接部分的两侧，每个固定部分具有彼此平行对齐的保持面(31d)。
[0030]优选的，所述喷嘴部分还包括：
[0031]保持板；
[0032]以及喷头，通过保持板固定设置于所述联接部分上，所述联接部分至少具有一进料通道，所述喷头的出料口至少部分与联接部分的进料通道对齐并连通。
[0033]优选的，所述基部还包括：
[0034]凹槽，位于凹槽远离喷嘴部分的一侧；
[0035]密封安装于凹槽的内壁并至少部分嵌入于凹槽的管道，所述管道具有一压力面，所述压力面在凹槽中限定得到压力腔，介质在排放过程中流过该压力腔；
[0036]所述压力腔中设置有一压缩弹簧，所述管道在压缩弹簧的弹力作用下压靠在联接部分的密封面上。
[0037]另一个方面，本申请还提供一种支撑座，用于支撑如上所述的工业机器人出料喷嘴快速更换工具的喷嘴部分，所述支撑座为U形的对称式结构设计，所述支撑座包括：
[0038]支撑腹板，对称构造于所述支撑座两U形臂的内侧壁，用于支承所述喷嘴部分的固定部分；
[0039]两彼此平行的保持面，用于当工业机器人出料喷嘴快速更换工具的喷嘴部分插入于支撑座时与所述喷嘴部分的保持面相配合并形成间隙；
[0040]以及保持销，设置于所述保持面上并可在所述保持面上朝向喷嘴部分一侧位移，所述喷嘴部分的联接部分设置有保持凹口，所述保持销位移时能定位于所述保持凹口中。
[0041]另一个方面，本申请还提供一种用于工业机器人的喷嘴工具库，用于如上任一项所述的工业机器人出料喷嘴快速更换工具中喷嘴的安装和/或拆卸。
[0042]3、有益效果
[0043]相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0044](1)本专利技术的工业机器人出料喷嘴快速更换工具，结构简单，耦合与解耦系统使得喷嘴能够快速更换，定位系统保障连接平稳、可靠，操作灵活、准确，从而快速适应喷嘴在变化工况下的个性化需求；仅需一台工业机器人即可完成整套工序，无需安装多台带有不同喷嘴的机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具，用于在工业机器人的支撑座上安装和/或拆卸喷嘴，其特征在于：所述快速更换工具包括：喷嘴部分(3)，设置于所述支撑座上；与所述喷嘴部分(3)能够松脱地连接的主体部分(2)，所述主体部分(2)设置于所述工业机器人的机器人机械臂上，所述主体部分(2)能与所述喷嘴部分(3)通过相对运动而转换为耦合状态和分离状态；锁止部分，能够从锁定位置运动到解锁位置，用于松脱所述喷嘴部分与所述主体部分之间的连接，从锁定位置到解锁位置的过渡期间所述喷嘴部分(3)和所述主体部分(2)具有不同运动方向的相对运动。2.根据权利要求1所述的一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具，其特征在于：所述锁止部分从锁定位置运动到解锁位置时，所述喷嘴部分(3)和所述主体部分(2)首先相向平移运动，然后彼此相对旋转，最后相对平移运动远离彼此。3.根据权利要求1所述的一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具，其特征在于：所述锁止部分能够抵着弹簧力的作用而从所述锁定位置运动到所述解锁位置中。4.根据权利要求1所述的一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具，其特征在于：所述喷嘴部分(3)至少包括联接部分(31)，所述联接部分(31)至少包括锁定部分(31a)，所述锁定部分(31a)在任意旋转位置均能够部分地导入到凹槽(21a)中，所述主体部分(2)至少包括基部(21)，所述凹槽(21a)设置于所述基部(21)靠近喷嘴部分(3)的一侧。5.根据权利要求4所述的一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具，其特征在于：所述主体部分(2)还包括：转换盘(22)，所述转换盘(22)具有开口(22a)，所述开口(22a)具有与所述锁定部分(31a)的形状基本相同的形状以便使所述锁定部分(31a)能插入并穿过所述开口(22a)；所述开口(22a)的轮廓与所述锁定部分(31a)的轮廓形成形锁合连接；所述转换盘(22)连接于基部(21)并封闭所述凹槽(21a)靠近喷嘴部分(3)的一侧；所述转换盘(22)和所述锁定部分(31a)构成所述锁止部分。6.根据权利要求5所述的一种工业机器人出料喷嘴快速更换工具，其特征在于：所述转换盘(22)还具有凹槽(22b)，所述凹槽(22b)设置于所述转换盘(22)背离所述转换盘(22)的一侧；所述主体部分(2)与所述喷嘴部分(3)之间由分离状态转换为耦合状态时，所述锁定部分(31a)限位在凹槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵一鸣，
申请(专利权)人：忧客技术设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：