[发明专利]一种电驱动永磁吸附式机器人末端快换装置

说明书

本发明公开了一种电驱动永磁吸附式机器人末端快换装置，包括主盘、工具盘和磁吸附机构，所述工具盘一端固定设置有工具盘侧磁铁，所述主盘呈中空结构，所述磁吸附机构设置于所述主盘的中空部分内，所述磁吸附机构包括锁紧套、主盘侧磁铁和驱动装置，所述锁紧套外侧面转动连接所述主盘内壁，所述锁紧套一端端面固定连接所述主盘侧磁铁，其另一端连接所述驱动装置的输出端，所述驱动装置连接所述主盘，所述主盘侧磁铁和所述工具盘侧磁铁均呈环形阵列地设置有若干个，所述驱动装置用于驱动所述锁紧套转动，以使若干所述主盘侧磁铁与若干所述工具盘侧磁铁交错设置，放弃了现有的气动锁紧、解锁而采用机械结构锁紧，快速换装，电动解锁，安全可靠。

技术领域

本发明涉及机械臂快换装置领域，具体来说是一种电驱动永磁吸附式机器人末端快换装置。

背景技术

现有的机械臂通过快换装置实现机械臂切换不同的执行工装，其存在着如下技术缺点：现有快换装置的自锁系统解锁采用气动驱动，气动管需要暴露在外界，在低温环境中气动管会因低温脆变而发生破裂，进而使得整个快换装置失去其功能，又或者在电气环境失效的情况下，无法维持快换装置的有效锁紧，便会使快换装置主盘与工具盘脱落，损坏与工具盘连接的末端执行机构。

本发明旨在设计一种对环境有高适应度的新型快换装置。此快换装置因为其独有的结构可以适应更加恶劣的环境，同时自锁系统放弃现有的气动锁紧、解锁而采用机械结构锁紧，快速换装，电动解锁，安全可靠；并且本发明结构简单，拆卸方便，成本低廉。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于：提供一种电驱动永磁吸附式机器人末端快换装置，可以适应更加恶劣的环境，同时自锁系统放弃现有的气动锁紧、解锁而采用机械结构锁紧，快速换装，电动解锁，安全可靠。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种电驱动永磁吸附式机器人末端快换装置，包括主盘、工具盘和磁吸附机构，所述工具盘一端固定设置有工具盘侧磁铁，所述主盘呈中空结构，所述磁吸附机构设置于所述主盘的中空部分内，所述磁吸附机构包括锁紧套、主盘侧磁铁和驱动装置，所述锁紧套外侧面转动连接所述主盘内壁，所述锁紧套一端端面固定连接所述主盘侧磁铁，其另一端连接所述驱动装置的输出端，所述驱动装置连接所述主盘，所述主盘侧磁铁和所述工具盘侧磁铁均呈环形阵列地设置有若干个，所述驱动装置用于驱动所述锁紧套转动，以使若干所述主盘侧磁铁与若干所述工具盘侧磁铁交错设置。

进一步的，所述主盘侧磁铁和所述工具盘侧磁铁均为永磁铁。

进一步的，所述驱动装置包括电机、小齿轮和大齿轮，所述电机转动轴固定连接所述小齿轮，所述大齿轮与所述小齿轮啮合，所述大齿轮连接所述锁紧套，所述主盘内固定设置有固定盘，所述电机安装在所述固定盘上。

进一步的，还包括限位块和挡块，所述大齿轮的顶部端面固定设置有两个所述挡块，所述限位块安装在所述固定盘上，所述限位块底部设置于两个所述挡块之间，两个所述挡块用于限位所述大齿轮的转动角度。

进一步的，所述主盘的端面设有若干导向销，所述工具盘端面设有与所述导向销适配的导向孔。

进一步的，所述主盘的端面设有第一通信头，所述工具盘开口端面设有与所述第一通信头适配的第二通信头。

进一步的，所述第一通信头为通讯触点母端，所述第二通信头为通讯触点公端。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、通过主盘向下接近工具盘，主盘侧磁铁与工具盘侧磁铁吸合，完成锁紧，磁铁之间产生的吸附力将主盘和工具盘紧紧吸附，通过磁力的方式连接主盘和工具盘，而不需要气动设备，在低温、高温或其他恶劣环境中，仍能保持主盘和工具盘之间的吸附力，达到了适用于恶劣环境的有益效果。