一种用于高空作业机器人的快换工具锁紧结构制造技术

本发明专利技术涉及高空作业的技术领域，公开了一种用于高空作业机器人的快换工具承载结构，其特征在于：包括固定支架，在所述固定支架上设置有导轨，沿所述导轨方向能够拆卸地设置有多个C形托盘，所述C形托盘用于承载工具，其下方设置有与工具配合的紧固爪手，所述紧固爪手与弹性锁紧机构相连，所述弹性锁紧机构用于带动紧固爪手的张开或者缩回，以实现对放入C形托盘内的工具的锁紧或者解除锁紧。整个装置结构简便，成本低廉，便于推广应用。便于推广应用。便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高空作业机器人的快换工具锁紧结构


[0001]本专利技术属于高空作业设备的
，具体涉及一种用于高空作业机器人的快换工具承载结构。

技术介绍

[0002]工具库是机器人工作站的重要辅助装置，其主要用来存储机器人工作过程中所需要使用到的各种作业工具，并辅助机器人利用快换装置完成各种工具的快速更换。常规的机器人工具库主要是对工具进行简单的存放，而不需要对工具进行完全固定，随着市面上各种新型机器人的不断出现，如高空作业机器人、水下作业机器人等等，由于其特殊的工作环境以及复杂的姿态变化，简易固定的工具很容易脱落，造成工具损坏或者无法执行快换，因此对于高空作业机器人、水下作业机器人等需要一种更加专业的工具库装置。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种用于高空作业机器人的快换工具承载结构，借助伸缩机构和锁定机构共同构成的弹性锁紧机构，实现紧固爪手的张开或者缩回，从而将工具更加稳定地固定在C形托盘内部，防止由于高空机器人姿态调整引起C形托盘2角度变化，造成工具3掉落，安全性更高，同时更有利于快换装置执行主盘和副盘之间的快换，操作效率更高。另外整个装置结构简便，成本低廉，便于推广应用。
[0004]本专利技术可通过以下技术方案实现：
[0005]一种用于高空作业机器人的快换工具承载结构，包括固定支架，在所述固定支架上设置有导轨，沿所述导轨方向能够拆卸地设置有多个C形托盘，所述C形托盘用于承载工具，其下方设置有与工具配合的紧固爪手，所述紧固爪手与弹性锁紧机构相连，所述弹性锁紧机构用于带动紧固爪手的张开或者缩回，以实现对放入C形托盘内的工具的锁紧或者解除锁紧。
[0006]进一步，所述紧固爪手包括转动连接的活动部和固定部，在所述固定部的内部空间设置有挡板，所述弹性锁紧机构包括伸缩机构，所述伸缩机构穿过固定部与挡板、活动部分别相连，其上还设置有锁定机构，
[0007]所述伸缩机构用于带动活动部的张开或者缩回，以及同时带动挡板向靠近固定部或者远离固定部的方向运动，从而方便工具进入紧固爪手并使活动部缩回或者离开紧固爪手并使活动部张开，所述锁定机构用于对缩回的活动部进行锁定或者解除锁定。
[0008]进一步，所述伸缩机构包括套装在一起的第一推杆和第二推杆，所述第二推杆的自由端与固定支架相连，所述第一推杆的自由端与挡板相连，其非自由端通过柔性钢丝与活动部相连，还通过第一复位弹簧与固定支架相连，所述第一复位弹簧套装在第二推杆上，在所述第一推杆的非自由端上设置有锁定机构，所述活动部与固定部之间设置有第二复位弹簧，所述第一复位弹簧用于带动第一推杆及与之连接的挡板复位，所述第二复位弹簧用于带动活动部复位；
[0009]进入紧固爪手的工具推动挡板向靠近固定部的方向运动，带动第一推杆向固定支架方向运动，第一复位弹簧被压缩，同时带动活动部缩回，第二复位弹簧被拉伸，并借助锁定机构对第一推杆进行锁定；
[0010]锁定机构解除对活动端的锁定，工具逐步离开紧固爪手，压缩状态的第一复位弹簧逐步复位，通过第一推杆带动挡板逐步向远离固定部及固定支架的方向运动，同时拉伸状态的第二复位弹簧逐步复位，带动活动部逐步张开。
[0011]进一步，所述活动部设置有对称的两个弧形件，所述固定部呈半圆圈状，其端部均设置有U型部，两个所述弧形件的一个端部均设置有与U型部配合倒T型部，所述U型部和倒T型部转动连接，所述第二复位弹簧的一端连接到倒T型部，另一端与固定部连接。
[0012]进一步，所述挡板呈弧形状，在所述固定部中部的内壁上设置有与挡板对应的凹口。
[0013]进一步，所述锁定机构包括门式结构的止回件，所述止回件的上部具有弹性，套装在第一推杆非自由端的端部，所述止回件的下部通过驱动单元与固定支架连接，在所述第一推杆的非自由端还设置有渐变凸起，所述渐变凸起呈喇叭状，其大头部远离非自由端的端部设置，所述驱动单元用于控制止回件的开度大小，
[0014]所述第一推杆向固定支架方向的运动，使止回件由非自由端的端部逐步向渐变凸起的大头部运动，直至越过渐变凸起卡在大头部的侧面，实现锁定；
[0015]所述驱动单元控制止回件的开门大于渐变凸起的大头部，压缩状态的第一复位弹簧带动第一推杆向远离固定支架的方向，使止回件越过渐变凸起运动至非自由端的端部，解除锁定，此时驱动单元控制止回件的开门与非自由端的端部配合。
[0016]进一步，所述止回件包括相对设置的两个类半圆状的弹性件，两个所述弹性件均采用钢材料制成，其上部均设置为与第一推杆配合的弧形弹片结构，其下部均与驱动单元相连，所述驱动单元采用凸轮传动原理设计，用于控制两个弹性件的间距大小。
[0017]本专利技术有益的技术效果如下：
[0018](1)可以根据工具的形状和大小灵活调整C形托盘在导轨上的位置，空间利用率更高，能够实现对工具库存储能力的最大化利用。
[0019](2)借助C形托盘实现对工具的初步固定，再利用弹性锁紧机构带动紧固爪手的张开或缩回，实现对工具的再次锁定，避免由于高空机器人姿态调整引起工具的角度变化，造成工具脱落等问题出现，具有更高的安全性，能够满足在水下、高空等复杂工况下的作业的要求。
[0020](3)利用弹性锁紧机构的伸缩机构可以实现紧固爪手的张开或者缩回，而利用锁定机构可以对缩回的紧固爪手进行锁定，更有利于快换装置执行主盘和副盘之间的稳定快换，提高快换速度，操作效率更高。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的总体结构示意图；
[0022]图2为本专利技术的紧固爪手与弹性锁紧机构配合的结构示意图；
[0023]图3(a)为本专利技术的紧固爪手缩回的状态示意图；
[0024]图3(b)为本专利技术的紧固爪手张开的状态示意图；
[0025]图4为本专利技术的止回件的结构示意图；
[0026]其中，1
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导轨，2
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C形托盘，3
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工具，4
‑
紧固爪手，401
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活动部，402
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固定部，5
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挡板，6
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第一推杆，601
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渐变凸起，7
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第二推杆，8
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柔性钢丝，9
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第一复位弹簧，10
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第二复位弹簧，11
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止回件，1101
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弹性件。
具体实施方式
[0027]下面结合附图及较佳实施例详细说明本专利技术的具体实施方式。
[0028]如图1
‑
4所示，本专利技术提供了一种用于高空作业机器人的快换工具承载结构，包括固定支架，在固定支架上设置有导轨1，沿导轨1方向能够拆卸地设置有多个C形托盘2，每个C形托盘2均用于承载工具3，其下方设置有与工具3配合的紧固爪手4，该紧固爪手与弹性锁紧机构相连，该弹性锁紧机构用于带动紧固爪手4的张开或者缩回，以实现对放入C形托盘2内的工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高空作业机器人的快换工具承载结构，其特征在于：包括固定支架，在所述固定支架上设置有导轨，沿所述导轨方向能够拆卸地设置有多个C形托盘，所述C形托盘用于承载工具，其下方设置有与工具配合的紧固爪手，所述紧固爪手与弹性锁紧机构相连，所述弹性锁紧机构用于带动紧固爪手的张开或者缩回，以实现对放入C形托盘内的工具的锁紧或者解除锁紧。2.根据权利要求1所述的用于高空作业机器人的快换工具承载结构，其特征在于：所述紧固爪手包括转动连接的活动部和固定部，在所述固定部的内部空间设置有挡板，所述弹性锁紧机构包括伸缩机构，所述伸缩机构穿过固定部与挡板、活动部分别相连，其上还设置有锁定机构，所述伸缩机构用于带动活动部的张开或者缩回，以及同时带动挡板向靠近固定部或者远离固定部的方向运动，从而方便工具进入紧固爪手并使活动部缩回或者离开紧固爪手并使活动部张开，所述锁定机构用于对缩回的活动部进行锁定或者解除锁定。3.根据权利要求2所述的用于高空作业机器人的快换工具承载结构，其特征在于：所述伸缩机构包括套装在一起的第一推杆和第二推杆，所述第二推杆的自由端与固定支架相连，所述第一推杆的自由端与挡板相连，其非自由端通过柔性钢丝与活动部相连，还通过第一复位弹簧与固定支架相连，所述第一复位弹簧套装在第二推杆上，在所述第一推杆的非自由端上设置有锁定机构，所述活动部与固定部之间设置有第二复位弹簧，所述第一复位弹簧用于带动第一推杆及与之连接的挡板复位，所述第二复位弹簧用于带动活动部复位；进入紧固爪手的工具推动挡板向靠近固定部的方向运动，带动第一推杆向固定支架方向运动，第一复位弹簧被压缩，同时带动活动部缩回，第二复位弹簧被拉伸，并借助锁定机构对第一推杆进行锁定；锁定机构解除对活动端的锁定，工具逐步离开紧固爪手，压缩状态的第一复位弹簧逐步复位，通过第一推...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅坚，任浩瀚，王毅，周卫国，方宇，刘欣荣，杨皓，张爱华，高玮玮，
申请(专利权)人：上海绿色环保能源有限公司上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：