CN207450201U - 机器人工具切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人工具切换装置，包括：主体法兰，内部具有腔体，所述腔体用于填充液态压力传递介质；卡合部件，滑动密封安装在主体法兰的侧壁上，卡合部件的一端伸入所述腔体；安装法兰，外套在所述主体法兰上，所述安装法兰具有与所述卡合部件配合的连接槽，所述安装法兰用于安装在不同仪器工具上；控制装置，安装在主体法兰一侧；所述控制装置用于增加或降低主体法兰内部空腔的压力。本实用新型的操作简便，无需通过拆装螺钉等方式切换水下机器人工具仪器，避免了频繁拆装对机器人本身工具仪器安装的可靠性造成的影响；自增压结构可以允许人工拆装使无需使用大力旋紧压力旋钮就可以实现水下可靠固定。

Description

机器人工具切换装置

技术领域

本实用新型涉及机器人配件领域，具体涉及一种机器人工具切换装置。

背景技术

随着人们对海洋资源开发利用的深入，水下机器人已经成为海洋资源勘探与监测的重要工具。现在主流的水下机器人平台在结构设计上都预留了外挂仪器工具的安装空间，可以通过螺栓，捆绑等方式安装多种不同功能用途的水下机器人专用工具或仪器。

现有的水下机器人虽然考虑了不同工具或仪器在水下机器人平台上的安装需求，但是由于不同种类的水下机器人工具或仪器在体积，安装方式等方面存在较大的差异，缺乏统一的标准，在实际更换仪器工具时往往难以做好较好的兼容性，需要为不同的工具仪器设计专门的转接板的附件，并通过螺纹或捆绑的方式固定。这就导致了水下机器人安装不同工具或仪器时操作复杂，步骤较多，并且频繁的拆装也对机器人本身工具仪器安装的可靠性造成了一定的影响。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提出了一种机器人工具切换装置，解决了现有的水下机器人工具切换装置的操作复杂，步骤较多，频繁的拆装也对机器人本身工具仪器安装的可靠性造成一定影响的缺陷。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种机器人工具切换装置，包括：主体法兰，内部具有腔体，所述腔体用于填充液态压力传递介质；

卡合部件，滑动密封安装在主体法兰的侧壁上，卡合部件的一端伸入所述腔体；

安装法兰，外套在所述主体法兰上，所述安装法兰具有与所述卡合部件配合的连接槽，优选的，所述安装槽为半圆形凹槽，所述安装法兰用于安装在不同仪器工具上；

控制装置，安装在主体法兰一侧；所述控制装置用于增加或降低主体法兰内部空腔的压力，从而控制卡合部件向外移动伸入连接槽中，或者控制卡合部件向腔体内移动，从连接槽中脱离。

本实用新型的控制装置和卡合部件，实现了本体法兰与安装法兰之间的快速拆装，操作简便，同时避免了螺栓、捆绑等方式的频繁拆装对机器人本身工具仪器产生的磨损。

可选的，所述控制装置包括：侧管，一端与所述主体法兰侧壁固定，侧管内部空间与所述腔体相通，侧管内壁具有内螺纹；

控制件，包括连接部，所述连接部具有与侧管内螺纹配合的外螺纹。

可选的，所述连接部通过密封圈与所述侧管内侧密封配合。

可选的，所述安装法兰端部具有定位槽，所述定位槽与侧管外侧壁配合，对安装法兰位置进行定位。

可选的，所述主体法兰包括：本体，具有安装槽；

以及端盖，固定在本体的端部用于遮盖所述安装槽；

所述本体和所述端盖通过密封圈密封配合。

可选的，所述主体法兰还包括滑动密封安装在所述端盖上的压力活塞。本实用新型设计浮动的压力活塞结构，可以在水下依靠海水压力进一步锁紧安装法兰。

可选的，所述压力活塞位于端盖外侧的一端安装有限位片，所述压力活塞和所述端盖通过密封圈密封配合。

可选的，所述主体法兰侧壁开有一个或多个通孔，所述卡合部件为锁销，所述锁销滑动安装在对应的通孔中，所述锁销与所述通孔通过密封圈密封配合。

可选的，所述锁销头端为半球形。

可选的，所述主体法兰为耐腐蚀金属制造而成，所述主体法兰为不锈钢制造。

本申请所说的滑动密封配合指的是两个相互配合的部件能够相对滑动，且两者之间密封配合，液态压力传递介质不会从两者的配合面流出去。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的操作简便，无需通过拆装螺钉等方式切换水下机器人工具仪器，避免了频繁拆装对机器人本身工具仪器安装的可靠性造成的影响；自增压结构可以允许人工拆装使无需使用大力旋紧压力旋钮就可以实现水下可靠固定。

附图说明：

图1是本实用新型机器人工具切换装置未安装安装法兰的结构示意图；

图2是本实用新型机器人工具切换装置未安装安装法兰的俯视图；

图3是图2中的A-A剖视图；

图4是安装法兰的俯视图；

图5是图4中B-B剖视图；

图6是安装法兰的结构示意图；

图7是本实用新型机器人工具切换装置的整体结构示意图。

图中各附图标记为：

1、主体法兰；2、控制装置；3、本体；4、端盖；5、限位片；6、压力活塞；7、卡合部件；8、侧管；9、控制件；10、连接部；11、腔体；12、第一密封圈；13、第二密封圈；14、第三密封圈；15、第四密封圈；16、连接槽；17、定位槽；18、安装法兰。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

本实用新型公开了一种机器人工具切换装置(见附图1、2、3、4、5、6)，包括：

主体法兰1，内部具有腔体2，所述腔体2用于填充液态压力传递介质，可选的，所述腔体2填充有矿物油作为压力传递介质，其他压缩率小，性质稳定无腐蚀性的液体均可作为压力传递介质使用；卡合部件3，滑动密封安装在主体法兰1的侧壁上，卡合部件3的一端伸入所述腔体2；安装法兰4，外套在所述主体法兰1上，所述安装法兰4具有与所述卡合部件3配合的连接槽，优选的，所述安装槽为半圆形凹槽4.2，所述安装法兰4用于安装在不同仪器工具上；控制装置5，安装在主体法兰1一侧；所述控制装置5用于增加或降低主体法兰1内部空腔的压力，从而控制卡合部件3向外移动伸入连接槽中，或者控制卡合部件3向腔体2内移动，从连接槽中脱离。

在本实用新型的各实施例中，所述控制装置5包括：侧管6，一端与所述主体法兰1侧壁固定，侧管6内部空间与所述腔体2相通，侧管6内壁具有内螺纹；控制件7，包括连接部，所述连接部具有与侧管内螺纹配合的外螺纹。所述连接部通过O型第一密封圈A与所述侧管6内侧壁密封配合。在其他实施例中，所述O型第一密封圈A可以使用防水密封胶替代，也可以是其他形式的密封圈，如X型密封圈替代。通过旋转所述控制件7，可以控制所述控制件7在所述侧管6内的前后移动。

在本实用新型的各实施例中，所述安装法兰4端部具有定位槽4.1，所述定位槽4.1与侧管6外侧壁配合，对安装法兰4位置进行定位。如图6所示，为安装法兰4与本体法兰组件相对锁定后的安装状态。

在本实用新型的各实施例中，所述主体法兰1包括：本体，具有安装槽；以及端盖8，固定在本体的端部用于遮盖所述安装槽；所述本体和所述端盖8通过O型第二密封圈B密封配合。在其他实施例中，所述O型第二密封圈B可以使用防水密封胶替代，也可以是其他形式的密封圈，如X型密封圈替代。

在本实用新型的各实施例中，所述主体法兰1还包括滑动密封安装在所述端盖上的压力活塞9。本实用新型设计浮动的压力活塞9结构，可以在水下依靠海水压力进一步锁紧安装法兰4。所述压力活塞9位于端盖8外侧的一端安装有限位片10，装配完成的压力活塞9与压力活塞限位片10可以在端盖8上沿轴向方向滑动。所述压力活塞限位片10与所述压力活塞9螺钉连接。所述压力活塞9和所述端盖8通过第三密封圈C密封配合。在其他实施例中，所述第三密封圈C可以使用防水密封胶替代。

在本实用新型的各实施例中，所述主体法兰1侧壁开有一个或多个通孔，所述卡合部件3为锁销3，所述锁销3滑动安装在对应的通孔中，所述锁销3与所述通孔通过O型第四密封圈D密封配合。所述安装法兰4内壁设有半圆形凹槽4.2，所述锁销3卡入半圆形凹槽4.2。在其他实施例中，所述O型第二密封圈D可以使用防水密封胶替代，也可以是其他形式的密封圈，如X型密封圈替代。优选地，所述锁销3头端为半球形。在其他实施例中，所述锁销3头端可以为圆角形，圆锥型等具备导向功能的形状。

在本实用新型的各实施例中，所述主体法兰1使用耐腐蚀金属制造。

在本实用新型的一个实施例中，由1-10零件以及ABCD密封圈组成的安装法兰本体组件通过螺钉连接的方式被预先安装至水下机器人本体。安装法兰4通过螺钉连接的方式与不同的水下机器人仪器工具相对固定。在向水下机器人本体安装不同的仪器工具时，只需要旋转控制件，使与侧管内侧壁密封配合的连接部向外侧移动，在矿物油的作用下锁销3回缩到本体法兰1内部，将安装法兰4及与其相对固定的工具仪器一起插入安装法兰本体组件上，然后反方向旋转控制件，锁销3在矿物油的压力下压入半圆形凹槽4.2并锁紧，即可完成水下机器人工具或仪器相对水下机器人本体的安装固定。在安装法兰4与本体法兰组件固定的过程中，操作人员无需对控制装置5施加很大的扭力，只需要做到旋紧即可。水下机器人进入深水后，由于水下高压作用，进一步压迫压力活塞9，通过矿物油传导压力最终作用在锁销3上，可以依靠水压进一步锁紧安装法兰4。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机器人工具切换装置，其特征在于，包括：

主体法兰，内部具有腔体，所述腔体用于填充液态压力传递介质；

卡合部件，滑动密封安装在主体法兰的侧壁上，卡合部件的一端伸入所述腔体；

安装法兰，外套在所述主体法兰上，所述安装法兰具有与所述卡合部件配合的连接槽，所述安装法兰用于安装在不同仪器工具上；

控制装置，安装在主体法兰一侧；所述控制装置用于增加或降低主体法兰内部空腔的压力，从而控制卡合部件向外移动伸入连接槽中，或者控制卡合部件向腔体内移动，从连接槽中脱离。

2.如权利要求1所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述控制装置包括：

侧管，一端与所述主体法兰侧壁固定，侧管内部空间与所述腔体相通，侧管内壁具有内螺纹；

控制件，包括连接部，所述连接部具有与侧管内螺纹配合的外螺纹。

3.如权利要求2所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述连接部通过密封圈与所述侧管内侧密封配合。

4.如权利要求2所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述安装法兰端部具有定位槽，所述定位槽与侧管外侧壁配合，对安装法兰位置进行定位。

5.如权利要求1所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述主体法兰包括：

本体，具有安装槽；以及

端盖，固定在本体的端部用于遮盖所述安装槽；

所述本体和所述端盖通过密封圈密封配合。

6.如权利要求5所述的机器人工具切换装置，其特征在于，还包括滑动密封安装在所述端盖上的压力活塞。

7.如权利要求6所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述压力活塞位于端盖外侧的一端安装有限位片，所述压力活塞和所述端盖通过密封圈密封配合。

8.如权利要求1所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述主体法兰侧壁开有一个或多个通孔，所述卡合部件为锁销，所述锁销滑动安装在对应的通孔中，所述锁销与所述通孔通过密封圈密封配合。

9.如权利要求8所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述锁销头端为半球形。

10.如权利要求1所述的机器人工具切换装置，其特征在于，所述主体法兰为耐腐蚀金属制造而成，所述主体法兰为不锈钢制造。