[發明專利]氣動安全聯鎖

在審

• 申請號: 202010873291.0
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112428295A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: W·J·貝羅卡爾;M·E·曼寧;J·M·溫特羅斯
• 申請（專利權）人: 奧騰工業自動化（廊坊）有限公司
• 主分類號: B25J15/04
• 分類號: B25J15/04
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝

1.一種機器人工具更換器(10)，其特征在于：

主單元組件，其包括主單元(12)和主氣動模塊(26)，其可操作地連接到機器人；

工具單元組件，其包括工具單元(14)和工具氣動模塊(36)，其可操作地連接到機器人工具，并且當所連接的機器人工具被設置在工具架(48)中時還可操作地與工具架(48)對準并坐置于工具架(48)上；

氣動致動耦合機構(56)，其設置在所述主單元組件和所述工具單元組件中的一個中，可操作地選擇性地將所述主單元組件與所述工具單元組件耦合在一起；

其中，僅當所述工具單元組件坐置在所述工具架(48)上并與所述工具架(48)對準時，才經由安全耦合件(122)從所述工具架(48)接收可操作地使所述耦合機構(56)解耦所述主單元組件和所述工具單元組件的氣動流體，由此，所述耦合機構(56)僅在所附接的機器人工具被設置在所述工具架(48)中時才能夠解耦。

2.根據權利要求1所述的工具更換器(10)，其中，可操作地使所述耦合機構(56)將所述主單元組件和所述工具單元組件耦合在一起的氣動流體是從空氣控制系統(58)接收的。

3.根據權利要求1或2所述的工具更換器(10)，其中，經由安全耦合件(122)從所述工具架(48)接收的、可操作地使所述耦合機構(56)解耦所述主單元組件和所述工具單元組件的所述氣動流體是由所述工具更換器(10)從空氣控制系統(58)接收的，并且被引導到所述工具架(48)。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的工具更換器(10)，其中，所述安全耦合件(122)包括形成在所述工具更換器(10)中的凹形耦合構件(122b)，所述凹形耦合構件(122b)包括：

下孔，該下孔向外部開口并且面向所述工具架(48)，所述下孔的尺寸和形狀被設計成收納設置在所述工具架(48)上的對應的凸形耦合構件(122a)；

與所述下孔氣流連通的上孔，所述上孔向外部開口；

第一密封構件，其靠近所述下孔和所述上孔之間的相交處設置；以及

氣動流體通道(76)，其以氣流連通的方式連接所述下孔，所述氣動流體通道通向所述耦合機構(56)的解耦端口。

5.根據權利要求4所述的工具更換器(10)，其中，所述上孔和所述下孔同軸。

6.根據權利要求4或5所述的工具更換器(10)，其中，當附接到所述工具更換器(10)的工具被設置在所述工具架(48)中時，

所述工具架(48)上的凸形耦合構件(122a)設置在所述下孔內并且至少部分地設置在所述上孔內；

所述第一密封構件可操作地坐靠在所述凸形耦合構件(122a)上，從而將所述下孔與所述上孔密封隔離，并且因此通過所述上孔與外部密封隔離；以及

所述工具更換器(10)在所述下孔處的外部可操作地坐靠在設置在所述工具架(48)上的第二密封構件上，從而將所述下孔與外部密封隔離；

由此，所述下孔被密封隔離于外部，并且從所述工具架(48)引導通過所述凸形耦合構件(122a)中的氣流開口并且進入所述下孔中的氣動流體流動通過所述氣動流體通道到達所述耦合機構(56)的解耦端口；以及

由此，所述工具更換器(10)在所述工具架(48)上的任何未對準都會導致一個或兩個密封失敗，并且從所述工具架(48)引導通過所述凸形耦合構件(122a)中的氣流開口并進入所述下孔的氣動流體逸出到外部。

7.根據前述權利要求中任一項所述的工具更換器(10)，其中

所述耦合機構(56)設置在所述主單元組件中；

所述主單元組件和所述工具單元組件中的每一個包括第一和第二氣動耦合件(30、40)，其定位成當所述主單元組件和所述工具單元組件耦合在一起時以氣動流體流動關系配合，并且可操作地在所述工具單元組件和所述主單元組件之間傳送氣動流體；并且

所述主單元組件包括氣動流體管道(60)，其可操作地經由所述第一和第二氣動耦合件(30、40)中的一個在所述工具單元組件和所述耦合機構(56)的所述解耦端口之間引導氣動流體。