一种机械臂末端工具快速更换工装制造技术

本实用新型专利技术涉及一种机械臂末端工具快速更换工装。采用的技术方案是：包括机械臂末端、快速更换工作母端、快速更换工作子端；所述机械臂末端的端部活动连接快速更换工作母端，所述快速更换工作母端包括机械臂端连接套，所述机械臂端连接套内设置常闭电磁铁，所述常闭电磁铁与夹爪之间螺纹连接，所述夹爪呈锥形结构，所述夹爪外围与夹爪套锥度配合，所述夹爪套右端套装第一绝缘套，所述快速更换工作母端的末端插入快速更换工作子端，所述快速更换工作子端包括夹头，所述夹头的右端插入第二绝缘套内并与其过盈配合，所述第二绝缘套的右端固定连接工具端连接法兰。本实用新型专利技术的有益效果：提供多种工具作业模式自由切换，为工具端提供电力和信号。提供电力和信号。提供电力和信号。

【技术实现步骤摘要】
一种机械臂末端工具快速更换工装


[0001]本技术属于机械臂工装领域，涉及一种机械臂末端工具快速更换工装。

技术介绍

[0002]在基础建设快速发展的今天，很多建筑、设备、装备都有维护、加工等需求，对于一些高空、高危的行业，需要特种机器人去多维度自主作业，比如需要同时搭载检测、打磨、喷涂等多种工具，机器人本体可提供各种工具的载体，但是多自由度机械臂末端只能安装一种工具，此时需要有一种快速更换工装，可以自主实现在高空多种工具之间自由切换，然而，现有的快速更换工装不能为工具端提供信号和电源，不能大负载作业，因此，本技术提供一种机械臂末端工具快速更换工装，可以在高空、高危的环境下，提供多种工具作业模式自由切换，大负载作业，不需人工干预，同时可以为工具端提供电力和信号。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术中所存在的问题，本技术公开了一种机械臂末端工具快速更换工装，采用的技术方案是，包括机械臂末端、快速更换工作母端、快速更换工作子端；所述机械臂末端的端部活动连接所述快速更换工作母端，所述快速更换工作母端包括机械臂端连接套，所述机械臂端连接套内设置常闭电磁铁，所述常闭电磁铁与夹爪之间螺纹连接，所述夹爪呈锥形结构，其左端小右端大，所述夹爪外围与夹爪套锥度配合，所述夹爪套右端套装第一绝缘套，所述第一绝缘套内部呈锥形空腔，其空腔内从左到右依次设置两个第一导电铜环，所述快速更换工作母端的末端插入所述快速更换工作子端，所述快速更换工作子端包括夹头，所述夹头的右端插入第二绝缘套内并与其过盈配合，所述第二绝缘套呈锥形，其左端小右端大，所述第二绝缘套的外侧壁均匀开槽套装两个第二导电铜环，所述第二绝缘套的右端固定连接工具端连接法兰；通过快速更换工作母端和快速更换工作子端插接的结构设计，夹爪和夹爪套之间有锥度配合，可以保证夹爪顺利沿着设计锥度方向收紧，提高该工装配合机械臂切换工具时的便捷性和灵活性，可以实现在高空、高危的环境下，提供多种工具作业模式自由切换，大负载作业；同时，快速更换工作母端内置常闭电磁铁，当电磁铁失电时，常闭电磁铁的阀芯拉紧夹爪，不需人工干预提高对接后的稳定性；另外，第一导电铜环和第二导电铜环紧密配合，实现接触式导电功能，确保给工具对接后提供电能，避免飞线的麻烦，可以为工具端提供电力和信号。
[0004]作为本技术的一种优选方案，所述绝缘套右端端面的边缘还开设有导向槽；设计导向槽是为方便快速更换工作母端和快速更换工作子端配合插入时导向和定位。
[0005]作为本技术的一种优选方案，所述常闭电磁铁采用失电有磁，得电消磁的设计方式，所述常闭电磁铁电磁铁失电时，其内置的电磁铁阀芯拉紧所述夹爪；这样设计，能够有效提高快速更换工作母端和快速更换工作子端对接后的稳定性。
[0006]作为本技术的一种优选方案，所述述第一导电铜环用于接入机械臂端引入的信号线和电源线；通过第一导电铜环将机械臂内的电源通过第一导电铜环与第二导电铜环
的紧密接触，实现给工具端提供电源。
[0007]作为本技术的一种优选方案，所述夹爪采用弹簧钢材质；通过采用弹簧钢材质，使得夹爪具有一定弹性，有利于夹爪和夹爪套之间有锥度配合。
[0008]作为本技术的一种优选方案，所述第一绝缘套、第二绝缘套均采用为聚氨酯材料，绝缘性良好，保证所述第一导电铜环、第二导电铜环分别与其他结构之间绝缘。
[0009]本技术的有益效果：通过快速更换工作母端和快速更换工作子端插接的结构设计，夹爪和夹爪套之间有锥度配合，可以保证夹爪顺利沿着设计锥度方向收紧，提高该工装配合机械臂切换工具时的便捷性和灵活性，可以实现在高空、高危的环境下，提供多种工具作业模式自由切换，大负载作业；同时，快速更换工作母端内置常闭电磁铁，当电磁铁失电时，常闭电磁铁的阀芯拉紧夹爪，不需人工干预提高对接后的稳定性；另外，第一导电铜环和第二导电铜环紧密配合，实现接触式导电功能，确保给工具对接后提供电能，避免飞线的麻烦，可以为工具端提供电力和信号。
附图说明
[0010]图1为本技术的工具快速更换工装整体结构安装示意图；
[0011]图2为本技术的快速更换工装母端示意图；
[0012]图3为本技术的快速更换工装子端示意图；
[0013]图4为本技术的切换工具作业示意图。
[0014]图中：1
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机械臂末端，2
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快速更换工作母端，3
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快速更换工作子端，4
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机械臂端连接套，5
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常闭电磁铁，6
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第一导电铜环，7
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夹爪，8
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夹爪套，9
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第一绝缘套，10
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导向槽，11
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夹头，12
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第二导电铜环，13
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导向销，14
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第二绝缘套，15
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工具端连接法兰，16
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机械臂，17
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机器人本体，18
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工具一，19
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工具二。
具体实施方式
[0015]实施例1
[0016]如图1至图3所示，本技术所述的一种机械臂末端工具快速更换工装，采用的技术方案是，包括机械臂末端1、快速更换工作母端2、快速更换工作子端3；所述机械臂末端1的端部活动连接所述快速更换工作母端2,所述快速更换工作母端2包括机械臂端连接套4，所述机械臂端连接套4内设置常闭电磁铁5，所述常闭电磁铁5与夹爪7之间螺纹连接,所述常闭电磁铁5采用失电有磁，得电消磁的设计方式，所述常闭电磁铁5电磁铁失电时，其内置的电磁铁阀芯拉紧所述夹爪7，所述夹爪7呈锥形结构,其左端小右端大,并且采用弹簧钢材质，所述夹爪7外围与夹爪套8锥度配合，所述夹爪套8右端套装第一绝缘套9，所述第一绝缘套9采用为聚氨酯材料，绝缘性良好，保证所述第一导电铜环6与其他结构之间绝缘，所述第一绝缘套9内部呈锥形空腔，其空腔内从左到右依次设置两个第一导电铜环6,所述第一导电铜环6用于接入机械臂端引入的信号线和电源线,所述绝缘套9右端端面的边缘还开设有导向槽10。
[0017]所述快速更换工作母端2的末端插入所述快速更换工作子端3，所述快速更换工作子端3包括夹头11，所述夹头11的右端插入第二绝缘套14内并与其过盈配合，所述第二绝缘套14呈锥形，其左端小右端大，所述第二绝缘套14采用为聚氨酯材料，绝缘性良好，保证所
述第二导电铜环12分别与其他结构之间绝缘，所述第二绝缘套14的外侧壁均匀开槽套装两个第二导电铜环12，所述第二绝缘套14的右端固定连接工具端连接法兰15。
[0018]本技术的工作原理：如图4所示，当机器人携带机械臂16在高空、高危环境下自主作业时，如果需要携带多重作业工具，就需要实现不同工具之间的快速切换，机器人本体17搭载两种作业工具和机械臂16进行高空作业，机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械臂末端工具快速更换工装，其特征在于：包括机械臂末端(1)、快速更换工作母端(2)、快速更换工作子端(3)；所述机械臂末端(1)的端部活动连接所述快速更换工作母端(2)，所述快速更换工作母端(2)包括机械臂端连接套(4)，所述机械臂端连接套(4)内设置常闭电磁铁(5)，所述常闭电磁铁(5)与夹爪(7)之间螺纹连接，所述夹爪(7)呈锥形结构，其左端小右端大，所述夹爪(7)外围与夹爪套(8)锥度配合，所述夹爪套(8)右端套装第一绝缘套(9)，所述第一绝缘套(9)内部呈锥形空腔，其空腔内从左到右依次设置两个第一导电铜环(6)，所述快速更换工作母端(2)的末端插入所述快速更换工作子端(3)，所述快速更换工作子端(3)包括夹头(11)，所述夹头(11)的右端插入第二绝缘套(14)内并与其过盈配合，所述第二绝缘套(14)呈锥形，其左端小右端大，所述第二绝缘套(14)的外侧壁均匀开槽套装两个第二导电铜环(12)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高玉涛，贾文博，宋安福，宋晓禹，严李李，
申请(专利权)人：北京克莱明科技有限公司，
类型：新型
国别省市：