一种工装更换装置的制作方法

本实用新型涉及技术工装更换领域，特别是涉及一种工装更换装置。

背景技术：

工装(工艺装备)是制造过程中所用的各种工具的总称，在医药制造业，工装也有比较广泛的应用，如在拾取和投放医药产品时用到的夹具等等。目前，医药行业采用拳头型的机器人配合工装的方法，来实现生产作业。具体的，将工装与机器人通过螺纹连接，通过机器人来控制工装进行生产作业。

但是，由于不同生产作业的规格对应的工装不同，例如，拾取输液袋和胶囊药品的工装不同，当需要更换工装时，需要生产线停止生产，机器人停止运行，并由专业技术人员进行人工拆装更换，从而导致工装更换时间比较长，进而降低了生产效率。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于提供一种工装更换装置，以减少工装更换时间，提高生产效率。具体技术方案如下：

本实用新型实施例公开了一种工装更换装置，包括：装夹端和快换端，所述装夹端包括：装夹端本体和锁止气缸，所述装夹端本体的第一面上设有多个第一固定孔，所述装夹端本体的第二面上设有与所述多个第一固定孔数量相同的多个第二固定孔，所述多个第二固定孔分别与所述多个第一固定孔的内壁连通，所述第二面与所述第一面垂直，所述锁止气缸匹配连接在所述第二固定孔中；

所述快换端包括快换端本体和锁止导柱，所述锁止导柱的数量与所述第一固定孔的数量相同，所述锁止导柱通过伸入所述第一固定孔，并通过所述锁止气缸的伸出端将其固定。

可选的，所述装夹端，还包括：固定座，所述固定座固定连接在所述装夹端本体的所述第一面上。

可选的，所述固定座上方连接有螺母。

可选的，所述装夹端本体与所述快换端本体接触的面设有装夹端密封圈。

可选的，所述快换端本体底部设有快换端密封圈。

可选的，所述快换端还包括：快换端气路板，所述快换端气路板连接在所述快换端本体的下方。

可选的，所述快换端，还包括：止回阀和异形吸盘，所述止回阀的一端与所述快换端气路板连接，所述止回阀的另一端与所述异形吸盘连接。

本实用新型实施例提供的一种工装更换装置，包括：装夹端和快换端，所述装夹端包括：装夹端本体和锁止气缸，装夹端本体的第一面上设有多个第一固定孔，装夹端本体的第二面上设有与多个第一固定孔数量相同的多个第二固定孔，多个第二固定孔分别与多个第一固定孔的内壁连通，第二面与第一面垂直，锁止气缸匹配连接在第二固定孔中；快换端包括快换端本体和锁止导柱，锁止导柱的数量与第一固定孔的数量相同，锁止导柱通过伸入第一固定孔，并通过锁止气缸的伸出端将其固定。这样，通过装夹端上的锁止气缸对快换端的锁止导柱进行固定，来完成对快换端的安装和拆卸，实现了工装的快速更换，减少了工装更换时间，从而提高了生产效率。当然，实施本实用新型的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种工装的装夹端和快换端固定状态下的剖视图；

图2为本实用新型实施例提供的一种工装的装夹端和快换端拆分状态下的剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的一种工装的装夹端和快换端固定状态下的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种工装的装夹端和快换端拆分状态下的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的一种结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图12为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图13为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图；

图14为本实用新型实施例提供的一种工装更换过程的另一种结构示意图。

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。

随着医疗行业的快速发展，机器人已经被广泛用于医疗产品的生产作业线上，机器人通过与工装连接，通过工装来进行生产作业的拾取和投放，对于不同的产品所使用的工装的型号不同，因此工装的快速更换是提高生产作业的主要途径之一。因此，本实用新型实施例提供的一种工装更换装置，以减少生产过程中工装的更换时间，提高定位精度，从而提高生产效率。具体方案如下：

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种工装更换装置，包括：装夹端1和快换端2，装夹端1包括：装夹端本体102和锁止气缸103，装夹端本体102的第一面上设有多个第一固定孔105，装夹端本体102的第二面上设有与多个第一固定孔105数量相同的多个第二固定孔107，多个第二固定孔107分别与多个第一固定孔105的内壁连通，第二面与第一面垂直，锁止气缸103匹配连接在第二固定孔107中；

快换端2包括快换端本体201和锁止导柱202，锁止导柱202的数量与第一固定孔105的数量相同，锁止导柱202通过伸入第一固定孔105，并通过锁止气缸103的伸出端将其固定。

具体的，装夹端本体102和快换端本体201用于固定其他配件，锁止气缸103用于固定工装的快换端2，锁止导柱202用于装夹端1和快换端2的定位和固定。

本实用新型实施例中的第一面和第二面可以为装夹端本体102的任意一个面，且第二面与第一面相互垂直。这样，当锁止导柱202伸入第一面上设有的第一固定孔105时，可以通过第二面上设有的第二固定孔107中连接的锁止气缸103将其固定。

在本实用新型实施例中，可以在第一面的四个角分别设置第一固定孔105，也可以在第一面的每个边的中间位置设置第一固定孔105等，以保证装夹端1和快换端2的稳定固定。另外，第二固定孔107的数量与第一固定孔105相同，第二固定孔107的位置与第一固定孔105相对应。

另外，当装夹端1和快换端2为拆分状态下时，本实用新型实施例提供的一种工装更换装置如图2所示；图3、图4分别为本实用新型实施例提供的一种工装的装夹端和快换端固定状态和拆分状态下的结构示意图。

由此可见，本实用新型实施例提供的一种工装更换装置，通过装夹端1上的锁止气缸103对快换端2的锁止导柱202进行固定，来完成对快换端2的安装和拆卸，实现了工装的快速更换，减少了工装更换时间，从而提高了生产效率。

在本实用新型的具体实施方式中，装夹端1，还包括：固定座101，固定座101固定连接在装夹端本体102的第一面上。

这里，固定座101用于在实际生产作业过程中与机器人固定连接，其中，固定座101与机器人可以通过螺纹固定连接，还可以通过过盈连接等方式连接。另外，固定座101固定连接在装夹端本体102的第一面上，即固定座101固定连接在第一固定孔105所在的面的上方。

在本实用新型的具体实施方式中，固定座101上方连接有螺母104。

具体的，可以在机器人的机器手之间连接的部分设有螺纹，在固定座101的顶端设有与该螺纹匹配的螺母104。当需要安装或者卸下工装时，通过旋转工装，以使工装从机器人上的螺纹锁紧或者脱落。这里，通过装夹端1的固定座101上方连接有螺母104，方便了工装的更换。

在本实用新型的具体实施方式中，装夹端本体102与快换端本体201接触的面设有装夹端密封圈106。

具体的，装夹端密封圈106用于密封压缩空气，可以在装夹端本体102与快换端本体201接触的面设置一个或者多个装夹端密封圈106，如图1所示，装夹端密封圈106可以设置在装夹端本体102与快换端本体201接触的面的中央，也可以设置在装夹端本体102与快换端本体201接触的面的四周，以保证装夹端1和快换端2接触时，快换端2的表面不易倾斜。这里，装夹端密封圈106不仅可以使得快换端2被卡入装夹端1中不易移动，提高了工装使用的稳定性和定位精度，而且有利于减少装夹端1和快换端2表面直接接触时造成的磨损，提高了工装的使用寿命。

在本实用新型的具体实施方式中，快换端本体201底部设有快换端密封圈205。

具体的，快换端密封圈205用于密封压缩空气，可以在快换端本体201底部设置一个或者多个快换端密封圈205，如图1所示，快换端密封圈205可以设置在快换端本体201底部的中央，也可以设置在快换端本体201底部的四周，以保证快换端本体201和其接触的部件的紧密连接。这里，快换端密封圈205不仅可以使得与其接触的部件在使用过程中不易移动，提高了工装使用的稳定性和定位精度，而且有利于减少快换端本体201和其接触的部件之间在使用过程中造成的磨损，提高了工装的使用寿命。

在本实用新型的具体实施方式中，快换端2还包括：快换端气路板206，快换端气路板206连接在快换端本体201的下方。

具体的，快换端气路板206用于联通气路和启动元件，使得在实际生产作业过程中，快换端2能够顺利完成生产作业。这里，快换端气路板206连接在快换端本体201的下方，当快换端本体201的下方设有快换端密封圈205时，快换端气路板206与快换端密封圈205接触，有利于快换端气路板206所联通的气路和启动元件能够稳定的进行作业，提高了工装的工作效率。

在本实用新型的具体实施方式中，快换端2，还包括：止回阀203和异形吸盘204，止回阀203的一端与快换端气路板206连接，止回阀203的另一端与异形吸盘204连接。

具体的，止回阀203用于保持真空压力，异形吸盘204用于吸住产品。其中，根据产品不同，异形吸盘204的种类型号不同。这里，当快换端2进行生产作业时，异形吸盘204反向吸气，异形吸盘204将产品牢牢吸住，并由止回阀203保持真空压力，保证产品在运动过程中不脱落。

本实用新型实施例提供的工装更换装置，在实际使用过程中与其他装置配合完成工装的更换，例如，如图5和图6所示，整个工装更换过程的设备可以包括：机器人11、工装12、视觉系统13、工装切换装置14和机座15。

其中，机器人11负责动作执行；视觉系统13负责为机器人做定位引导；工装12为本实用新型实施例提供的工装更换装置，可以实现工装快速更换、定位、固定；工装切换装置14负责多种规格型号工装的切换；机座15用于固定各种设备装置。

另外，应用本实用新型实施例，在实际作业过程中工装的具体更换过程具体如下：

1、当需要更换工装时，如图7所示，机器人11运行到预先设置的安全点，到达安全点后机器人11停止动作待命，同时向工装切换装置发出信号。

2、如图8所示，工装切换装置14接收机器人11到达安全点信号，工装切换装置14旋转，旋转至预设切换的工装型号。

3、旋转至指定位置后，如图9所示。然后，工装切换装置14向前推送至机器人11安全点下方，如图10所示，到达位置后，向机器人11发出信号，此时，工装11和工装切换装置14的位置如图11所示。

4、机器人11接收到达位置信号，进行工装放置作业，如图12所示，将机器人11上已有工装12放置在工装切换装置14的空位上。

5、工装12放置到位，工装切换装置14位置传感器发出信号，电磁铁将工装12的快换端2牢牢吸住，同时工装12的装夹端1上的锁止气缸103释放，机器人11运行至待切换目标工装上方准备进行工装拾取，如图13所示。

6、机器11下落，工装12的装夹端1下行，与快换端2定位，如图14所示，当运行至下止点时，锁止气缸103顶出，工装12的装夹端1与快换端2固定。固定后机器人11运行至安全点，工装切换装置14复位，位置传感器发出信号，准备进行生产作业。

整个工装更换过程由设备控制，无需人工更换，实现了工装的快速更换，减少了工装更换时间，从而提高了生产效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。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，均包含在本实用新型的保护范围内。