[發明專利]一種電驅動機械臂末端快換裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 202210444406.3
• 申請日: 2022-04-26
• 公開（公告）號: CN114654486B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 楊一鳴;劉偉;王慶平
• 申請（專利權）人: 墨影科技（南京）有限公司
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00
• 代理公司: 南京鑫之航知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32410
• 代理人: 姚蘭蘭

1.一種快換裝置，該裝置包括機械臂端（7）和快換裝置工具端（8），其中機械臂端（7）包括殼體、控制構件、驅動部件；在所述殼體內安裝有控制構件，所述驅動部件嵌入殼體并與內部的控制構件動力連接；

其特征在于：所述控制構件包括控制器（1），驅動部件包括電機（2）、絲桿（3）、螺母（4）、至少兩個限位塊（5），控制構件中的控制器（1）電連接電機（2），電機（2）的輸出端與絲桿（3）連接，絲桿（3）與螺母（4）螺紋連接，螺母（4）帶動限位塊（5）進行位置變化形成限位結構；

快換裝置工具端（8）包括定位塊（6）和附件，定位塊（6）安裝在附件內部；

機械臂端（7）和快換裝置工具端（8）之間通過部分限位塊（5）和部分定位塊（6）形狀配合卡接在一起；

電機（2）的輸出軸裝有絲桿（3），絲桿（3）可以帶動螺母（4）上下移動；

螺母（4）加工有限位槽，限位塊（5）的截面形狀具有兩端凸出的形狀，可繞安裝軸進行擺動，限位塊（5）的一端凸起端嵌入限位槽內，螺母（4）上下移動時帶動限位塊（5）繞安裝軸轉動，限位塊（5）另一端凸起也隨之擺動，從而通過該端部凸起的形狀與定位塊（6）形狀配合形成鎖緊與脫離，實現機械臂端（7）和快換裝置工具端(8)之間的快速拆裝；

所述限位塊（5）對稱分布；

所述電機（2）為伺服電機、步進電機或直流馬達；

所述絲桿（3）為T型絲桿；

該裝置應用在電驅動機械臂末端。

2.根據權利要求1所述裝置的控制方法，包括以下步驟：

步驟1：機械臂攜帶機械臂端(7)運動于快換裝置工具端(8)上，輸出吸合信號給控制器；

步驟2：控制器(1)輸出信號使電機(2)的輸出軸轉動，其帶動絲桿(3)自轉，再帶動螺母(4)向上移動，帶動限位塊(5)的另一端凸起繞著安裝軸向外轉動，其伸入定位塊(6)內并卡緊定位塊(6)，實現鎖緊。

3.根據權利要求 2所述的方法，其特征在于：還包括步驟3：控制器(1)檢測到電機(2)電流不斷增大，達到設定閾值確認已經鎖緊到位，驅動電機( 2) 停止轉動，完成鎖緊動作。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：還包括步驟4：輸出排斥信號給控制器(1)，其控制電機(2)輸出軸反轉，其帶動絲桿(3)自轉，再帶動螺母（4）向下移動，帶動限位塊（5）的另一端凸起繞著安裝軸向內轉動，其脫離定位塊(6)內部實現脫離。