[實用新型]機器臂末端工具快換裝置

有效

• 申請號: 202020554268.0
• 申請日: 2020-04-14
• 公開（公告）號: CN211993037U
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 周成軍;楊一鳴
• 申請（專利權）人: 深圳墨影科技有限公司
• 主分類號: B25J15/04
• 分類號: B25J15/04
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 易長樂

一種機器臂末端工具快換裝置，包括：主軸端機構、活動設置在主軸端機構中的鎖定機構、及與主軸端機構可拆卸連接的工具端機構；主軸端機構包括第一軸體、沿軸向連接第一軸體的第二軸體、及固定設置在第一軸體中的固定磁件；第二軸體上設有徑向貫穿的卡孔；鎖定機構包括活動穿設在第二軸體中的限位桿、連接限位桿靠近固定磁件一端的活動磁件、及活動設置在卡孔中的卡鎖件；限位桿外側設有深度沿軸向變化的調節槽；卡鎖件局部容置在調節槽中；工具端機構可拆卸套設在第二軸體上；卡鎖件通過外凸出第二軸體，將工具端機構鎖定在第二軸體外，通過固定磁件或活動磁件的磁極方向受控，實現工具端機構的解除或鎖定。

技術領域

本實用新型涉及機器人技術領域，特別是涉及一種機器臂末端工具快換裝置。

背景技術

近年來隨著自動化程度的普及，工業機器臂憑借著自身優勢越來越多地被應用到石材加工領域，并最終實現機器換人的目的。目前主要的應用形式是在機器臂的末端法蘭固定電主軸或電機，裝夾相應的工具，并接通水、電、氣，以實現不同工序的加工。

但是部分材料的加工工序較多，包括鋸切、銑削、磨削和拋光等，要實現不同的工序加工，就需要配套不同的加工工具。這就要求相關企業要么購買多臺機器臂并安裝對應的工具來完成不同工序，這樣成本太高；要么購買一臺機器臂，然后配套不同的工具，在加工過程中更換不同的工具以滿足不同工序的要求，這樣不僅能夠很好地完成相關工序，還能很大程度降低設備采購成本，降低企業負擔。

但是目前的末端工具快換裝置一般利用氣源作為動力以對工具進行鎖定或解除，導致快換裝置外部會增加氣管或其他一些配套機構，增加了機械臂外部空間的占用，也相應地對機械臂執行任務時的姿態產生了限制。

實用新型內容

基于此，有必要針對利用氣源作為動力對工具進行鎖定或解除時，相關氣源機構容易對機械臂的動作產生影響的問題，提供一種機器臂末端工具快換裝置。

一種機器臂末端工具快換裝置，包括：主軸端機構、活動設置在所述主軸端機構中的鎖定機構、及與主所述軸端機構可拆卸連接的工具端機構；所述主軸端機構包括第一軸體、沿軸向連接所述第一軸體的第二軸體、及固定設置在所述第一軸體中的固定磁件；所述第二軸體上設有徑向貫穿的卡孔；所述鎖定機構包括活動穿設在所述第二軸體中的限位桿、連接所述限位桿靠近所述固定磁件一端的活動磁件、及活動設置在所述卡孔中的卡鎖件；所述限位桿外側設有深度沿軸向變化的調節槽；所述卡鎖件局部容置在所述調節槽中；所述工具端機構可拆卸套設在所述第二軸體上；所述卡鎖件通過外凸出所述第二軸體，將所述工具端機構鎖定在所述第二軸體外。

上述機器臂末端工具快換裝置，通過固定磁件或活動磁件的磁極方向受控，在固定磁件與活動磁件互吸時，限位桿隨活動磁件靠近固定磁件移動，在固定磁件與活動磁件互斥時，限位桿隨活動磁件遠離固定磁件移動，由于調節槽的深度沿限位桿的軸向變化，當調節槽以較淺的部位與卡鎖件對應時，卡鎖件被限位桿頂推至局部外凸出第二軸體，從而將工具端機構鎖定在第二軸體外；當調節槽以較深的部位與卡鎖件對應時，卡鎖件可被工具端機構完全推擠至第二軸體內，從而工具端機構可從第二軸體上脫離。

在其中一個實施例中，所述限位桿在所述調節槽的內側設有解鎖槽面；所述限位桿在所述調節槽內側還設有傾斜槽面，所述傾斜槽面相對所述限位桿的軸向傾斜設置，且所述傾斜槽面相對所述限位桿軸心的距離沿靠近所述解鎖槽面的方向上減??；所述限位桿在所述解鎖槽面與所述傾斜槽面之間設有過渡槽面；所述過渡槽面延伸方向與所述限位桿的軸向平行或接近平行；所述解鎖槽面、所述過渡槽面、及所述傾斜槽面的平均外徑依次遞增；所述鎖定機構還包括彈性件，所述彈性件用于使所述傾斜槽面往靠近所述卡鎖件的方向移動；從而避免在意外斷電情況下加工工具從第二軸體上松脫，防止加工工具的受損。

在其中一個實施例中，所述第二軸體靠近所述第一軸體的一端沿徑向往外延伸有凸環部；所述凸環部的寬度與所述第一軸體的厚度接近或一致；從而有效降低主軸端機構的用料成本及重量。