[发明专利]机器人末端工具快速接换装置及接换方法

权利要求书

1.机器人末端工具快速接换方法，其特征是，应用于机器人末端工具快速接换装置，所述机器人末端工具快速接换装置包括第一装配体和第二装配体；

第一装配体包括工具盘、公接头座及公接头；工具盘外侧表面设有工具安装面，内侧表面从上至下依次设有勾接部A和锁定臂；公接头座固定安装在工具盘的内侧表面上，公接头安装在公接头座上；

第二装配体包括基座、母接头座、母接头及对接锁定组件；基座两端分别设有与机器人手臂相连接的第一连接段和与工具盘相连接的第二连接段，第二连接段的上端设有与勾接部A相配合的勾接部B，下端设有用于抵住锁定臂的定位缺口；基座的第二连接段内设有元件安装腔，第二连接段的下端两侧设有连通至元件安装腔的锁定销孔；母接头安装在母接头座上，母接头座安装在对接锁定组件上；对接锁定组件设在基座上；对接锁定组件包括同步液压缸和锁定销；两个同步液压缸对称安设置在元件安装腔的两侧，两个同步液压缸的活塞分别固接在元件安装腔的上端两侧，两根锁定销分别固接在两个同步液压缸的缸体上，同步液压缸的活塞杆伸缩时带动同步液压缸的缸体在元件安装腔中做往复直线运动，进而带动锁定销从锁定销孔中伸出或缩回；

当第一装配体与第二装配体连接时，第二装配体通过勾接部B与第一装配体的勾接部A相互勾接，工具盘上的锁定臂与基座上的定位缺口相抵，对接锁定组件用于锁定锁定臂的同时带动母接头与公接头对接，或解锁锁定臂的同时带动母接头与公接头分离；

当第一装配体与第二装配体连接时，当锁定销伸出锁定销孔，一方面将锁定臂锁定在锁定销与定位缺口之间，另一方面带动母接头与公接头对接，当锁定销缩回锁定销孔，一方面将锁定臂解锁，另一方面带动母接头与公接头分离；

勾接部B为对称设置在基座第二连接段上端两侧的勾爪；勾接部A为对称设置设在工具盘内侧表面上端两侧的定位短轴，定位短轴的形状与勾爪相适应，定位短轴的外露长度与勾爪的宽度相适应；

所述方法包括对接过程和拆卸过程；

在进行快速换接之前，需要进行预备工作，具体如下：

a，将第二装配体通过基座的第一连接段连接在机器人手臂上，并将公接头连通至液压系统、气路系统或电路系统；

b，将所需的末端工具连接在第一装配体的工具盘上，然后将第一装配体放置在地面或台面上；

预备工作中，a、b分步骤不分先后次序；

对接过程如下：

S01，第一装配体与第二装配体活动勾接：

a、调整机器人的位姿，使基座的勾爪勾住工具盘上的定位短轴；

b、然后操纵机器人，使第二装配体绕定位短轴转动，直至基座的定位缺口抵住工具盘的锁定臂；

S02，第一装配体与第二装配体相互锁定：两个同步液压缸的活塞杆同步伸出，带动锁定销从锁定销孔中伸出，一方面将锁定臂锁定在锁定销与定位缺口之间，另一方面带动母接头与公接头对接，即完成对接过程；

拆卸过程如下：

S01，解除第一装配体与第二装配体的锁定关系：两个同步液压缸的活塞杆同步伸出，带动锁定销从锁定销孔中缩回，一方面将锁定臂解锁，另一方面带动母接头脱离公接头；

S02，将第一装配体与第二装配体分离：操纵机器人，使使第二装配体绕定位短轴转动，直至公、母接头之间达到安全距离时停止，然后操纵机器人，使基座的勾爪脱离工具盘的定位短轴，即完成拆卸过程。

2.如权利要求1所述的机器人末端工具快速接换方法，其特征是：工具盘的工具安装面上设有工具安装孔。

3.如权利要求2所述的机器人末端工具快速接换方法，其特征是：公接头包括液压公接头和/或电气公接头和/或气路公接头，母接头是与公接头相匹配的液压母接头和/或电气母接头和/或气路母接头。