CN215240971U - 基于磁吸原理的快换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于磁吸原理的快换装置，其特征是：包括末端连接板和工件连接板；所述末端连接板中设置有第一磁铁阵列；所述工件连接板上具有供工件连接的连接部，并且在工件连接板中具有第二磁铁阵列，所述第一磁铁阵列中的磁铁能与第二磁铁阵列中的磁铁一一对应，并且相互吸附，以实现工件连接板与末端连接板的磁吸连接。本实用新型具有结构简单、成本低廉，且安装、操作便捷的特点，适用于机械臂末端工件的无源快换应用。

Description

基于磁吸原理的快换装置

技术领域

本实用新型涉及机械人领域，更具体的涉及一种基于磁吸原理的快换装置。

背景技术

机械臂在现代工业中得到广泛应用，大到吊塔、吊车、挖掘机等大型机械，小到车间的零件装配生产线等都可以看到机械臂的使用，机械臂末端工件是机械臂运用于不同设备或产品需要更换的规格配件。

传统的快换装置一般包括人工机械式快换装置、电动式快换装置和气动式快换装置。人工机械式快换装置需要人工辅助操作，电动式快换装置和气动式快换装置不仅需要配置额外的有源动力源，而且装置的整体结构复杂，成本较高。因此现有技术中亟需一种能够对机械臂末端工件进行快速换装的结构。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于磁吸原理的快换装置，具有结构简单、成本低廉，且安装、操作便捷的特点，适用于机械臂末端工件的无源快换应用。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种基于磁吸原理的快换装置，其特征是：包括末端连接板和工件连接板；

所述末端连接板中设置有第一磁铁阵列；

所述工件连接板上具有供工件连接的连接部，并且在工件连接板中具有第二磁铁阵列，所述第一磁铁阵列中的磁铁能与第二磁铁阵列中的磁铁一一对应，并且相互吸附，以实现工件连接板与末端连接板的磁吸连接。

优选的，所述末端连接板的中心具有定位柱，所述工件连接板的中心具有供定位柱插入的定位孔。

优选的，所述第一磁铁阵列中的磁铁以定位柱为圆心呈圆周均匀分布；所述第二磁铁阵列中的磁铁以定位孔为圆心呈圆周均匀分布。

优选的，所述连接部为连接柱，所述连接柱供工件螺纹配合。

优选的，还包括有固定座和定位螺母；

所述定位螺母连接于连接部上，并且在所述定位螺母的外侧壁上具有定位块；

所述固定座具有定位母座，所述定位母座具有存放槽，所述存放槽的内壁上具有供定位块配合的定位槽。

优选的，所述定位槽的入口为扩口式结构。

本实用新型的优点为：具有结构简单、成本低廉，且安装、操作便捷的特点，适用于机械臂末端工件的无源快换应用。

附图说明

图1为本实施例所提供的基于磁吸原理的快换装置的示意图；

图2为本实施例所提供的工件连接板吸附在末端连接板上的示意图；

图3为本实施例所提供的工件连接板与末端连接板分离状态下的示意图。

具体实施方式

结合图1至图3对本实用新型基于磁吸原理的快换装置作进一步的说明。

一种基于磁吸原理的快换装置，其特征是：包括末端连接板6和工件连接板5。所述末端连接板6中设置有第一磁铁阵列7。所述工件连接板5上具有供工件3连接的连接部51，并且在工件连接板5内具有第二磁铁阵列8，所述第一磁铁阵列7中的磁铁能与第二磁铁阵列8中的磁铁一一对应，并且相互吸附，即NS异形吸附，实现工件连接板5在末端连接板6上的装配。

具体的，所述末端连接板6在朝向工件连接板5的装配面的中心具有定位柱61，所述工件连接板5朝向末端连接板6的装配面的中心具有供定位柱61插入的定位孔。

所述第一磁铁阵列7中的磁铁以定位柱61为圆心呈圆周均匀分布；所述第二磁铁阵列8中的磁铁以定位孔为圆心呈圆周均匀分布。本实施例中，第一磁铁阵列中的磁铁数量和第二磁铁阵列8中的磁铁数量均为四块，需说明的是，磁铁的具体数量可根据实际的使用需求如连接板的大小进行调整。在工件连接板5和末端连接板6上均具有安装沉孔，该安装沉孔用于供磁铁的安装固定。

在上述结构中，在末端连接板6上具有连接孔62，通过该连接孔62将末端连接板6连接于机械臂上，用于供连接有工件3的工件连接板5的快装或是快拆。具体快装过程为：使工件连接板5中的第二磁铁阵列8中的磁铁与末端连接板6中的第一磁铁阵列7中的磁铁一一对其，实现NS极异性相吸即可；该过程中，只要保证第一磁铁阵列7与第二磁铁阵列8基本对齐，两者之间的磁吸力就可以进行自动吸合、较偏、对准，且末端连接板6的定位柱61也会在磁吸力的作用下准确插进工件连接板5中的定位孔中，实现快速、便捷的快装动作；同时在四对磁铁的吸力作用下，以及定位柱与定位孔的配合结构下，还可有效防止工件3在移动过程中可能发生的倾覆和翻转，保证定位的稳定性。具体快拆过程为：当工件连接板5连接于末端连接板6上时，第一磁铁阵列7中的磁铁与第二磁铁阵列8中的磁铁采用NS极异性相吸方式进行固定安装，在工件3同一侧的四个磁铁会形成闭合的磁场回路，当工件连接板5和末端连接板6相对旋转45度角时，工件连接板5上的磁场线将会与末端连接板6上的磁场线互斥，这时候借助与互斥的磁力，工件连接板5和末端连接板6将会很轻松的分离，达到快拆的动作。

本实施例中，第一磁铁阵列7和第二磁铁阵列8中的磁铁均为电磁铁。

所述连接部51为连接柱，该连接柱成型在工件连接板5背向末端连接板6的侧面上，并且在该连接柱的外侧壁上具有外螺纹，在工件3的端部具有连接孔，连接孔内具有内螺纹，以此实现工件3在工件连接板5上的安装。

进一步的基于磁吸原理的快换装置还包括有固定座1和定位螺母4。所述定位螺母4螺纹连接于连接部51上，并且在所述定位螺母4的外侧壁上具有两个定位块41，两个定位块41在连接部51上呈对称设置。所述固定座1具有定位母座，所述定位母座上具有存放槽2，所述存放槽2的内壁上具有供定位块41配合的定位槽21。在操作过程中，该固定座1安装在工件存放装置上，工件3连同工件连接板5以及定位螺母4从末端连接板6上拆下后，通过定位槽21与定位块41的配合，能够将工件3存放在存放槽2内，从而便于工件3的存取。

所述定位槽21的入口为扩口211式结构，该结构下能够便于定位块41滑入到定位槽21内，进而便于将工件3、工件连接板5以及定位螺母4放入存放槽2内。

如无特殊说明，本实用新型中，若有术语“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此本实用新型中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，本实用新型中，若有术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于磁吸原理的快换装置，其特征是：包括末端连接板和工件连接板；

所述末端连接板中设置有第一磁铁阵列；

所述工件连接板上具有供工件连接的连接部，并且在工件连接板中具有第二磁铁阵列，所述第一磁铁阵列中的磁铁能与第二磁铁阵列中的磁铁一一对应，并且相互吸附，以实现工件连接板与末端连接板的磁吸连接。

2.根据权利要求1所述的基于磁吸原理的快换装置，其特征是：所述末端连接板的中心具有定位柱，所述工件连接板的中心具有供定位柱插入的定位孔。

3.根据权利要求2所述的基于磁吸原理的快换装置，其特征是：所述第一磁铁阵列中的磁铁以定位柱为圆心呈圆周均匀分布；所述第二磁铁阵列中的磁铁以定位孔为圆心呈圆周均匀分布。

4.根据权利要求1所述的基于磁吸原理的快换装置，其特征是：所述连接部为连接柱，所述连接柱供工件螺纹配合。

5.根据权利要求1所述的基于磁吸原理的快换装置，其特征是：还包括有固定座和定位螺母；

所述定位螺母连接于连接部上，并且在所述定位螺母的外侧壁上具有定位块；

所述固定座具有定位母座，所述定位母座具有存放槽，所述存放槽的内壁上具有供定位块配合的定位槽。

6.根据权利要求5所述的基于磁吸原理的快换装置，其特征是：所述定位槽的入口为扩口式结构。

Images