[发明专利]将工具夹自动化地联接到操作装置的工具架上的联接装置和方法

权利要求书

1.用于将承载着工具的工具夹(1)自动化地联接在操作装置(7)例如机器人的工具架(2)上的联接装置，其中所述工具夹包括锥柄(11)和夹头(8)，所述工具架具有锥形套筒(16)和闭锁机构(2a)，该闭锁机构包括与夹头(8)共同作用的抓取装置(2b)以及沿轴向作用的张紧装置(2c)，以及具有用于确定位置的传感器，其特征在于，在所述工具架(2)的锥形套筒(16)上布置一定数量的传感器(31a、31b、31c、32a、32b、32c)并且每个传感器为了确定所述工具夹的位置而对置于所述工具夹(1)上的参照面(35)。

2.按权利要求1所述的联接装置，其特征在于，所述工具夹(1)的锥柄(11)由沿着其纵向延伸方向以径向距离包裹所述锥柄(11)的保护罩(29)所包围。

3.按权利要求1或2所述的联接装置，其特征在于，所述工具夹(1)上的参照面(35)由所述锥柄(11)的外圆锥侧面(11a)形成。

4.按权利要求1或2所述的联接装置，其特征在于，所述工具夹(1)上的参照面(35)由以径向距离包裹锥柄(11)的保护罩(29)的内侧面(34)形成。

5.按上述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，在所述锥形套筒(16)的内圆锥侧面(16a)或者外壁(30)上布置多个传感器(31a、31b、31c、32a、32b、32c)用于相对于所述工具架(2)的空间位置确定所述工具夹(1)的空间位置，为所述传感器(31a、31b、31c、32a、32b、32c)分配了用于求出的测量数据的分析单元(37)并且将所述分析单元(37)与所述操作装置(7)的调整机构(38)进行信号技术方面的连接。

6.按权利要求5所述的联接装置，其特征在于，在所述锥形套筒(16)的内圆锥侧面(16a)或者外壁(30)上将至少两个、优选三个传感器(31a、31b、31c)布置在法向于所述工具架(2)的纵轴线(21)定向的第一平面(E1)中，并且在另一个与第一平面(E1)轴向间隔开的并且法向于所述工具架(2)的纵轴线(21)定向的第二平面(E2)中布置至少一个另外的传感器(32a、32b、32c)。

7.按上述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，所述传感器(31a、31b、31c、32a、32b、32c)由感应的、电容的或者光学的传感器形成。

8.按上述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，为所述锥柄(11)和所述锥形套筒(16)配设了相对应的闭锁元件。

9.按权利要求8所述的联接装置，其特征在于，为所述锥柄(11)分配了键，并且为所述锥形套筒(16)分配了相对应的槽用于确定所述工具夹在所述工具架中的角度位置。

10.按上述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，在所述工具夹(1)位于所述工具架(2)中的锁定位置中，介质供给管道(40)在所述锥形套筒(16)的圆锥侧面(16a)上的出口(41)对置于介质供给管道(40)在所述锥柄(11)的圆锥侧面(11a)上的出口(42)。

11.按权利要求10所述的联接装置，其特征在于，在所述锥形套筒(16)和所述锥柄(11)上布置多个出口(41、42、41a、42a)时通过密封元件(43)将相对应的介质供给管道(40、40a)相互分开。

12.用于将承载着工具的工具夹(1)自动化地联接在操作装置(7)例如机器人的工具架(2)上的方法，其特征在于，装配在工具夹(1)的存放位置中的工具由操作装置(7)的控制单元(46)选出并且由所述工具架(2)触发，在将所述工具架推到所述工具夹上时用传感器(31a、31b、31c、32a、32b、32c)连续地求出并且修正所述工具架相对于所述工具夹的实际位置，并且将所述工具夹在所述工具架中由所述工具架的抓取和张紧装置(2b、2c)固定在其达到的目标位置中。