[發明專利]一種機械臂末端工具快速更換裝置

在審

• 申請號: 202010556938.7
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111702795A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 劉滿祿;張華;張靜;王基生;楊淞麟;霍建文;王姮;張俊俊;周建;劉宏偉;張正鋼
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: B25J15/04
• 分類號: B25J15/04
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李亞男

本發明公開了一種機械臂末端工具快速更換裝置，屬于機械臂技術領域。一種機械臂末端工具快速更換裝置，包括：連接公端和連接母端；連接公端包括框、鎖緊裝置和驅動裝置；框架的兩端分別設有卡槽和弧形槽；鎖緊裝置包括連接的滑塊和鎖緊銷；滑塊與框架沿框架的延伸方向滑動配合并與驅動裝置連接，鎖緊銷與弧形槽形成卡接空間；連接母端的兩端分別設有連接梁，連接梁分別位于卡槽和卡接空間內。本發明實質上是采用對接的方式來完成機械臂與末端工具之間的連接，使得滑塊相對于連接母端做直線運動，能夠完成滑塊與連接母端之間的對接連接部件之間的對接操作，從而實現真正意義上的末端工具快速更換。

技術領域

本發明涉及機械臂技術領域，具體涉及一種機械臂末端工具快速更換裝置。

背景技術

機器人進行作業時，其末端工具通常根據具體的作業任務和環境不同而采用不同的工具。在作業時，由于任務的需要，需要快速更換末端工具(即機器人末端執行器，如抓手、電動扳手、液壓扳手、機器人噴涂槍、噴涂槍、機器人電焊焊槍等)，目前，在機械臂和末端工具上安裝配對的連接部件，以便快速對末端工具的切換，但是，常規的連接部件在進行連接時，通過翻轉或者轉動進行連接，機械臂與末端工具之間的角度會發生變化，導致某些部件，如油路管道不能通過連接部件直接連接，只能再次通過手動連接，不能實現真正意義上的末端工具快速更換。

發明內容

本發明的目的在于提供一種機械臂末端工具快速更換裝置，以解決現有機械臂不能實現真正意義上的末端工具快速更換的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種機械臂末端工具快速更換裝置，包括：與機械臂連接的連接公端以及與末端工具連接的連接母端；連接公端包括框架，以及位于框架內的鎖緊裝置和驅動裝置；框架的兩端分別設有卡槽和弧形槽；鎖緊裝置包括滑塊以及與滑塊連接的鎖緊銷；滑塊與框架沿框架的延伸方向滑動配合并與驅動裝置連接，鎖緊銷與弧形槽形成卡接空間；連接母端的兩端分別設有連接梁，連接梁分別位于卡槽和卡接空間內。

本發明的連接公端和連接母端之間連接后，實現機械臂和末端工具的連接。在連接時，連接母端其中一端的連接梁伸入卡槽中，并使另一端的連接梁與弧形槽接觸，通過驅動裝置驅動鎖緊銷，使鎖緊銷和弧形槽之間形成卡接空間，將連接梁進行限位，由于卡槽和卡接空間的朝向為遠離框架的方向，因此卡槽和卡接空間從相反方向將連接母端的兩端的連接梁進行限位，從而完成機械臂與末端工具之間的連接。在拆分時，驅動裝置反向驅動鎖緊銷，即可使機械臂與末端工具脫離。

本發明在最終連接時，通過鎖緊銷的伸縮來實現機械臂與末端工具之間的連接，實質上是采用對接的方式來完成機械臂與末端工具之間的連接，由于滑塊與鎖緊銷連接，在最終連接時，滑塊相對于連接母端做直線運動，能夠完成滑塊與連接母端之間的對接連接部件之間的對接操作，如完成液壓管之間的連接操作，從而實現真正意義上的末端工具快速更換。

此外，本發明通過鎖緊銷簡單的伸縮即可完成機械臂與末端工具之間的更換操作，相較于常規更換操作，操作更加簡單、更換速度更快。

進一步地，上述鎖緊銷與滑塊靠近弧形槽的一側連接，并且鎖緊銷靠近弧形槽的開口，使鎖緊銷與弧形槽形成卡接空間，卡槽和卡接空間的朝向為遠離框架的方向。

本發明的卡擦和卡接空間分別位于框架的兩端，并且卡槽和卡接空間的朝向均為遠離框架的方向，卡槽和卡接空間與連接梁連接后，連接公端和連接母端之間能夠進行固定連接，因此，僅通過鎖緊銷的伸縮即可完成連接公端和連接母端之間的連接和拆卸操作，操作簡單、末端工具的更換速度快。

進一步地，上述滑塊靠近弧形槽的一側通過快速對接組件與連接母端連接；快速對接組件包括相互對接的快速對接陰接頭和快速對接陽接頭，快速對接陰接頭和快速對接陽接頭分別與滑塊和第二安裝塊連接，快速對接陰接頭和快速對接陽接頭之間的對接方向與滑塊和框架之間的滑動方向平行。