[发明专利]一种工具自动更换装置的锁定工具

说明书

本发明披露了工具自动更换装置的锁定工具，包括定位环，本体，底盖，顶盖，球体，活塞，被顶盖与活塞夹持的第一弹簧，嵌设于活塞底部的传感器及设置于传感器上方的挡板；顶盖与本体及底盖共同形成收容活塞的圆柱形的第一遮蔽腔体；活塞的外侧壁被构造出第一凹槽，定位环的内侧壁被构造出具第一环状斜面的第二凹槽，活塞向下运动至遮蔽腔体的底部时，通过活塞的外侧壁将球体挤压入环状间隙中，以使得球体至少部分压持第一环状斜面，以限制定位环在垂直方向上的位移。通过本发明，实现了在自动工具更换装置的锁定工具在更换不同的更换工具时的可靠性，并实现了对锁定工具是否可靠地与更换工具进行在线检测，并具有自动校正功能。

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种工具自动更换装置的锁定工具。

背景技术

工具自动更换装置(Automatic Tool Changer,ATC)现代数控机床以及柔性生产线上所配置的机器人的关键组成部分。ATC的基本功能是针对加工内容，从机床刀库中取出所需刀具和换下已用过的刀具，并将所需刀具安装在机床主轴上，供加工使用。更换刀具的悬臂有多种类型，诸如摆动嵌入式悬臂、双支承悬臂、回转式悬臂等。例如，卧式加工中心就大都采用摆动嵌入式悬臂，立式加工中心则往往采用双支承式悬臂或回转式悬臂。

同时，在工业生产中，产线上不同工位的机器人需要经常更换不同的刀具。因此，工具自动更换装置对数控机床或者机器人更换不同的刀具具有决定性的意义。ATC活动安装于数控机床或者机器人的主轴上，并由锁定工具与更换工具组成。然而，申请人发现现有技术中的ATC的锁定工具无法实现自动校正功能，从而导致与更换工具进行装配的刀具的精度与可靠性造成了极大的不利影响。同时，申请人发现现有技术中的ATC的锁定工具无法对是否实现与更换工具实现可靠锁定进行在线检测。

有鉴于此，有必要对现有技术中的工具自动更换装置的锁定工具予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种工具自动更换装置的锁定工具，用以实现自动校正的功能，并对锁定工具是否与更换工具进行可靠装配进行在线检测，提高工具自动更换装置的可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了一种工具自动更换装置的锁定工具，包括：

具敞口的定位环，与定位环卡持的本体，置于本体底部的底盖，用于遮蔽定位环的敞口的顶盖，球体，活塞，被顶盖与活塞夹持的第一弹簧，嵌设于活塞底部的传感器，以及设置于传感器上方的挡板；

所述顶盖被构造出向下延伸的下圆环，所述本体被构造出向上延伸的上圆环，球体容置于下圆环与上圆环所形成的圆形缺口中，所述顶盖与本体及底盖共同形成收容活塞的圆柱形的第一遮蔽腔体；

所述活塞的外侧壁被构造出第一凹槽，所述定位环的内侧壁被构造出第二凹槽，所述第二凹槽具第一环状斜面，所述活塞向下运动至遮蔽腔体的底部时，通过活塞的外侧壁将球体挤压入环状间隙中，以使得所述球体至少部分压持所述第一环状斜面，以限制定位环在垂直方向上的位移。

作为本发明的进一步改进，所述第一凹槽的顶部具连续布置的第二环状斜面与第三环状斜面，所述第一凹槽的底部具第四环状斜面。

作为本发明的进一步改进，所述下圆环的底部形成第一半圆形缺口，所述上圆环的顶部形成第二半圆形缺口，所述圆形缺口由第一半圆形缺口与第二半圆形缺口共同围合而成。

作为本发明的进一步改进，所述第一半圆形缺口的径向外侧形成第一限位凸缘，所述第二半圆形缺口的径向外侧形成第二限位凸缘，所述第一限位凸缘与第二限位凸缘围合形成一个连续的圆环体，所述圆环体的内径小于所述球体的直径。

作为本发明的进一步改进，所述锁定工具还包括：

与顶盖呈一体式结构并向下延伸设置的连接杆，所述连接杆的末端配置所述挡板。