CN217861290U - 一种机器人末端工具快速换接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人末端工具快速换接装置，包括机器人本体、机械臂、末端与安装块，所述末端的底部开设有与安装块相适配的安装槽，所述末端的内部设置有安装腔，所述安装腔内壁两侧的下方均开设有滑孔，所述安装腔的内部转动安装有螺纹杆。该机器人末端工具快速换接装置，本实用通过放置框架、末端、安装腔、定位板、定位杆、安装块、限位杆、安装槽、液压伸缩杆、限位件、螺纹杆、蜗杆、电机、滑孔、蜗轮、滑块、固定杆、弹簧、固定槽、限位槽、定位孔、定位槽和限位机构的配合使用，通过限位杆对定位板的硬性限位，确保了末端工具安装过后的稳定性，同时，也方便后续对末端工具快速换接。

Description

一种机器人末端工具快速换接装置

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体是一种机器人末端工具快速换接装置。

背景技术

当前，工业机器人运用的越来越多，范围也越来越广，例如焊接、喷涂、打磨、装配等场合。在不同的场合下，机器人需要在末端装有不同的末端执行器以适应不同的工作。特别是在复杂的加工或装配工作中，由于工艺过程复杂，因而需要的末端执行器的种类也是多种多样，且差别较大。

但是，目前市面上传统的机器人末端工具换接，往往需要人工拆装，步骤繁琐并且费时费力，不便于对机器人末端工具的快速换接，大大降低了机器人的实用性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人末端工具快速换接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机器人末端工具快速换接装置，包括机器人本体、机械臂、末端与安装块，所述末端的底部开设有与安装块相适配的安装槽，所述末端的内部设置有安装腔，所述安装腔内壁两侧的下方均开设有滑孔，所述安装腔的内部转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆外壁的两侧均套设有限位件，所述安装腔内壁的顶部固定穿插安装有电机，所述电机的驱动端固定安装有蜗杆，所述螺纹杆外壁的中部固定套接有蜗轮，所述末端两侧的下方均开设有定位孔，且定位孔的数量为四个，所述末端通过定位孔滑动安装有定位杆，所述定位孔的内壁上开设有对称分布的固定槽，所述固定槽的内部固定安装有固定杆，所述固定杆的外壁上套设有滑块，所述固定杆的外壁上位于滑块的一侧套接有弹簧，两组定位杆的相反端均固定安装有定位板，所述安装块的两侧均开设有定位槽，两个所述限位件上均设置有限位机构。

作为本实用新型进一步的方案：所述限位机构包括液压伸缩杆，且液压伸缩杆的数量为两个，两个所述液压伸缩杆分别固定穿插安装于两个限位件顶部的一侧，所述液压伸缩杆的驱动端固定安装有限位杆，所述定位板的顶部开设有与限位杆相适配的限位槽。

作为本实用新型再进一步的方案：所述机器人本体顶部的一侧固定安装有若干个放置框架。

作为本实用新型再进一步的方案：所述螺纹杆外壁上的一侧设置有左旋螺纹，所述螺纹杆外壁上的另一侧设置有右旋螺纹。

作为本实用新型再进一步的方案：所述限位件的形状为L形，所述限位件上凸起的一侧开设有与螺纹杆相适配的螺纹孔，且限位件通过其上凸起一侧开设的螺纹孔与螺纹杆螺纹连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述滑块的一侧开设有与固定杆相适配的滑孔，且滑块通过其一侧开设的滑孔与固定杆滑动连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用通过放置框架、末端、安装腔、定位板、定位杆、安装块、限位杆、安装槽、液压伸缩杆、限位件、螺纹杆、蜗杆、电机、滑孔、蜗轮、滑块、固定杆、弹簧、固定槽、限位槽、定位孔、定位槽和限位机构的配合使用，通过限位杆对定位板的硬性限位，确保了末端工具安装过后的稳定性，同时，也方便后续对末端工具快速换接，该机器人末端工具快速换接装置，在对末端工具更换的过程中，无需人工装拆，实现机器人末端工具的自动拆装，整个拆装过程快捷、简便、可靠性好，大大提高了机器人的实用性。

附图说明

图1为一种机器人末端工具快速换接装置的结构示意图；

图2为一种机器人末端工具快速换接装置的局部结构示意图；

图3为一种机器人末端工具快速换接装置的图2中A处放大结构示意图；

图4为一种机器人末端工具快速换接装置的图2中B处放大结构示意图。

图中：机器人本体1、机械臂2、放置框架3、末端4、安装腔5、定位板6、定位杆7、安装块8、限位杆9、安装槽10、液压伸缩杆11、限位件12、螺纹杆13、蜗杆14、电机15、滑孔16、蜗轮17、滑块18、固定杆19、弹簧20、固定槽21、限位槽22、定位孔23、定位槽24、限位机构25。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种机器人末端工具快速换接装置，包括机器人本体1、机械臂2、末端4与安装块8，末端4的底部开设有与安装块8相适配的安装槽10，末端4的内部设置有安装腔5，安装腔5内壁两侧的下方均开设有滑孔16，且安装腔5通过滑孔16与末端4的外部相连通，安装腔5的内部转动安装有螺纹杆13，螺纹杆13外壁的两侧均套设有限位件12，且限位件12的一侧穿过相对应滑孔16的内部并延伸至末端4的外部，且限位件12与滑孔16滑动连接，安装腔5内壁的顶部固定穿插安装有电机15，电机15的驱动端固定安装有蜗杆14，且蜗杆14的一端与安装腔5内壁底部上安装的轴承转动连接，螺纹杆13外壁的中部固定套接有蜗轮17，且蜗轮17与蜗杆14相啮合，末端4两侧的下方均开设有定位孔23，且定位孔23的数量为四个，四个定位孔23均分为两组，且两组定位孔23分别等距开设于末端4两侧的下方，末端4通过定位孔23滑动安装有定位杆7，定位孔23的内壁上开设有对称分布的固定槽21，固定槽21的内部固定安装有固定杆19，固定杆19的外壁上套设有滑块18，且滑块18与定位杆7的外壁固定连接，固定杆19的外壁上位于滑块18的一侧套接有弹簧20，两组定位杆7的相反端均固定安装有定位板6，安装块8的两侧均开设有定位槽24，且定位槽24与定位杆7相适配，两个限位件12上均设置有限位机构25，实现机器人末端工具的自动拆装，整个拆装过程快捷、简便、可靠性好，大大提高了机器人的实用性。

参照图2、图3和图4，本申请中，限位机构25包括液压伸缩杆11，且液压伸缩杆11的数量为两个，两个液压伸缩杆11分别固定穿插安装于两个限位件12顶部的一侧，液压伸缩杆11的驱动端固定安装有限位杆9，定位板6的顶部开设有与限位杆9相适配的限位槽22，防止末端工具在使用的时候，定位杆7单独依靠弹簧20的弹性支撑，容易导致定位杆7脱离定位槽24的内部，造成末端工具的脱落，通过限位杆9对定位板6的硬性限位，确保了末端工具安装过后的稳定性，同时，也方便后续对末端工具快速换接。

参照图1，本申请中，机器人本体1顶部的一侧固定安装有若干个放置框架3，便于末端工具的快速换接。

参照图2和图3，本申请中，螺纹杆13外壁上的一侧设置有左旋螺纹，螺纹杆13外壁上的另一侧设置有右旋螺纹。

参照图2和图3，本申请中，限位件12的形状为L形，限位件12上凸起的一侧开设有与螺纹杆13相适配的螺纹孔，且限位件12通过其上凸起一侧开设的螺纹孔与螺纹杆13螺纹连接。

参照图4，本申请中，滑块18的一侧开设有与固定杆19相适配的滑孔，且滑块18通过其一侧开设的滑孔与固定杆19滑动连接。

本实用新型的工作原理是：

参照图1～4，使用时，本申请中出现的电器元件在使用时均外接连通电源和控制开关，当需要对末端工具进行更换的时候，所有的末端工具都采用安装块8作为连接头与末端4进行连接，将不同的末端工具放置相应的放置框架3上，先控制机械臂2，将末端4移动至一个空置的放置框架3上方，并通过机械臂2现有的可多方位移动技术，将末端4上安装的末端工具移动至空置的放置框架3内，然后通过开关控制电机15开始工作，电机15为正反电机，且电机15的型号为Y250M-2，电机15的驱动端带动蜗杆14进行转动，通过蜗杆14与蜗轮17的啮合，使蜗轮17进行转动，蜗轮17的转动带动螺纹杆13进行转动，通过螺纹杆13上左旋螺纹与右旋螺纹的螺纹传动，以及限位件12与滑孔16的滑动关系，使两个限位件12同时进行相对移动或相反移动，液压伸缩杆11跟随限位件12进行移动，当两个限位件12相反移动的时候，使两个液压伸缩杆11相反移动，限位杆9跟随液压伸缩杆11进行移动，通过限位杆9与限位槽22的配合，限位杆9的移动带动定位板6进行移动，定位板6的移动带动定位杆7进行移动，定位杆7的移动带动滑块18在固定杆19的外壁上进行滑动，滑块18的移动会对弹簧20进行挤压，同时定位杆7的移动，会脱离定位槽24的内部，使安装块8失去了定位杆7的限位作用，此时通过机械臂2带动末端4向上移动，安装块8在末端工具的重力作用下，使安装块8自动脱离安装槽10的内部，完成对末端工具的拆卸，紧接着通过机械臂2将末端4移动至需要更换的末端工具上方，然后通过机械臂2带动末端4进行移动，使安装块8直接卡入安装槽10的内部，与此同时，通过开关控制液压伸缩杆11开始工作，液压伸缩杆11的驱动端带动限位杆9进行竖向的移动，当限位杆9向上移动，限位杆9脱离限位槽22的内部，限位杆9将不在对定位板6进行限位，此时在弹簧20的弹性作用下，通过滑块18带动定位杆7进行复位，使定位杆7卡入定位槽24的内部，对安装块8进行限位，完成对了新的末端工具进行更换，当定位杆7卡入定位槽24的内部后，使两个限位件12相对移动，将限位杆9移动至限位槽22的上方，然后在液压伸缩杆11的驱动下，使限位杆9在此卡入限位槽22的内部，对定位板6起到限位作用，防止末端工具在使用的时候，定位杆7单独依靠弹簧20的弹性支撑，容易导致定位杆7脱离定位槽24的内部，造成末端工具的脱落，通过限位杆9对定位板6的硬性限位，确保了末端工具安装过后的稳定性，同时，也方便后续对末端工具快速换接，该机器人末端工具快速换接装置，在对末端工具更换的过程中，无需人工装拆，实现机器人末端工具的自动拆装，整个拆装过程快捷、简便、可靠性好，大大提高了机器人的实用性。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机器人末端工具快速换接装置，包括机器人本体(1)、机械臂(2)、末端(4)与安装块(8)，其特征在于：所述末端(4)的底部开设有与安装块(8)相适配的安装槽(10)，所述末端(4)的内部设置有安装腔(5)，所述安装腔(5)内壁两侧的下方均开设有滑孔(16)，所述安装腔(5)的内部转动安装有螺纹杆(13)，所述螺纹杆(13)外壁的两侧均套设有限位件(12)，所述安装腔(5)内壁的顶部固定穿插安装有电机(15)，所述电机(15)的驱动端固定安装有蜗杆(14)，所述螺纹杆(13)外壁的中部固定套接有蜗轮(17)，所述末端(4)两侧的下方均开设有定位孔(23)，且定位孔(23)的数量为四个，所述末端(4)通过定位孔(23)滑动安装有定位杆(7)，所述定位孔(23)的内壁上开设有对称分布的固定槽(21)，所述固定槽(21)的内部固定安装有固定杆(19)，所述固定杆(19)的外壁上套设有滑块(18)，所述固定杆(19)的外壁上位于滑块(18)的一侧套接有弹簧(20)，两组定位杆(7)的相反端均固定安装有定位板(6)，所述安装块(8)的两侧均开设有定位槽(24)，两个所述限位件(12)上均设置有限位机构(25)。

2.根据权利要求1所述的一种机器人末端工具快速换接装置，其特征在于：所述限位机构(25)包括液压伸缩杆(11)，且液压伸缩杆(11)的数量为两个，两个所述液压伸缩杆(11)分别固定穿插安装于两个限位件(12)顶部的一侧，所述液压伸缩杆(11)的驱动端固定安装有限位杆(9)，所述定位板(6)的顶部开设有与限位杆(9)相适配的限位槽(22)。

3.根据权利要求1所述的一种机器人末端工具快速换接装置，其特征在于：所述机器人本体(1)顶部的一侧固定安装有若干个放置框架(3)。

4.根据权利要求1所述的一种机器人末端工具快速换接装置，其特征在于：所述螺纹杆(13)外壁上的一侧设置有左旋螺纹，所述螺纹杆(13)外壁上的另一侧设置有右旋螺纹。

5.根据权利要求1所述的一种机器人末端工具快速换接装置，其特征在于：所述限位件(12)的形状为L形，所述限位件(12)上凸起的一侧开设有与螺纹杆(13)相适配的螺纹孔，且限位件(12)通过其上凸起一侧开设的螺纹孔与螺纹杆(13)螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种机器人末端工具快速换接装置，其特征在于：所述滑块(18)的一侧开设有与固定杆(19)相适配的滑孔，且滑块(18)通过其一侧开设的滑孔与固定杆(19)滑动连接。

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