[發(fā)明專利]一種用于維護作業(yè)的自動快速更換工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911051195.1
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110722603B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設計）人: 李東懌;趙文龍;程勇;楊松竹;張宇;潘洪濤;陳思;程羊
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院;合肥中科艾帝爾機器人技術有限公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

1.一種用于維護作業(yè)的自動快速更換工具，其特征在于：包括連接機器人的公頭和連接維護工具的母頭，電磁繼電器，壓片彈簧，視覺傳感器，法拉第籠；

所述公頭正面有標準法蘭，側面有工業(yè)四芯插口以及普通電源接口，另一側有視覺傳感器接口和工業(yè)接口母頭；所述公頭下沿安裝有視覺傳感器；所述視覺傳感器外側安裝有法拉第籠；所述母頭上沿有一個視覺傳感器檢測孔，孔內部有一列可透光的光孔；所述公頭下沿位置有一個定位銷，定位銷與視覺傳感器相對；所述母頭上沿位置有一個定位銷孔，定位銷孔與視覺傳感器檢測孔相對；所述公頭曲面?zhèn)乳_設有兩個位置相對的異型凹槽；所述公頭底面開有兩個長方體形凹槽，所述兩個長方體形凹槽之間不連通，每個長方體形凹槽與一個異型凹槽側面相通；所述母頭內側曲面開有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽在公頭及母頭連接狀態(tài)下與所述長方體形凹槽與異型凹槽相通位置相平；所述公頭頂部及底部開有用于傳輸介質的孔；

所述壓片彈簧下部為半球形，所述母頭環(huán)形凹槽截面為半圓形；所述壓片彈簧通過螺栓連接于公頭曲面的異型凹槽中，所述電磁繼電器通過螺栓連接于所述公頭底部長方體形凹槽，蓋板通過螺栓連接于所述公頭底部；

所述壓片彈簧下部與所述母頭環(huán)形凹槽相嚙合時，快換工具為鎖緊狀態(tài)；所述壓片彈簧下部與所述母頭環(huán)形凹槽相分離時，所述快換工具為解鎖狀態(tài)；

所述公頭與所述母頭準備斷開時，所述電磁繼電器通電，所述壓片彈簧被快速吸引到所述電磁繼電器一端，快速解鎖。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于維護作業(yè)的自動快速更換工具，其特征在于：

所述電磁繼電器有失電保護裝置，所述快換工具失電時為鎖緊狀態(tài)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于維護作業(yè)的自動快速更換工具，其特征在于：

所述視覺傳感器檢測孔內有一列可透光的光孔，光孔間有帶狀條紋；所述視覺傳感器外安裝有法拉第籠。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于維護作業(yè)的自動快速更換工具，其特征在于：

所述傳感器接口為機器人提供所述視覺傳感器信號，工業(yè)接口為機器人與工具提供可靠信號連接，所述工業(yè)四芯插口為所述電磁繼電器供電；所述普通電源接口為所述視覺傳感器供電。

5.根據(jù)權利要求1-4任意一項所述的一種用于維護作業(yè)的自動快速更換工具的更換方法，其特征在于，步驟如下：

所述公頭與所述母頭準備連接時，電磁繼電器通電，所述電磁繼電器產生磁力吸引所述壓片彈簧到所述電磁繼電器一端，快換工具為解鎖狀態(tài)；

所述公頭與所述母頭通過定位銷連接的同時，所述視覺傳感器檢測到兩者完全相合、進入到鎖緊位置，所述視覺傳感器發(fā)出信號，所述電磁繼電器自動斷電，所述壓片彈簧在自身彈力作用下，回到原位置，與環(huán)形凹槽相互嚙合，快換工具鎖緊。