一种工具快速更换器的制作方法

本实用新型属于机器人机械领域，具体涉及一种更换器，特别涉及一种工具快速更换器。

背景技术：

近年来，随着科学技术的飞速发展，机器人行业也得到了前所未有的发展，工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作等，随着机器人更换装置的出现，扩大了机器人的作业柔性，使机器人一次进入作业环境就可完成多种作业，有助于提高作业效率，降低作业成本，促进了自动生产线向完全无人化方向发展，具有高可重复性和可靠性，能够实现一机多用，传统操作中，当更换加工工具时，一般需将设备停机，采取人工手动的方式更换所需的工具，更换完毕后，还需人工校核，校核完毕后再通过人工接通工具的电源（气源），控制操作更换后的工具进行加工作业，降低了工作效率、精度较差、劳动强度大、安全性低，因此，设计一种可靠度高、开合分离迅速的更换装置是非常有必要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种重量轻、可靠度高，开合分离迅速的工具快速更换器。

本实用新型技术方案是：一种工具快速更换器，它包括上主体和下主体，所述的上主体包括一个内部为空心腔体呈凸型结构的上主体壳体，所述的上主体壳体内部设置有活塞，所述的活塞上侧设置有压盖，所述的活塞连接着活塞杆，所述的活塞杆上端通过螺母连接到上主体壳体上，所述的活塞杆下端连接着锁紧凸轮，所述的活塞将上主体壳体的内腔分隔为上下两个内腔，其中上部内腔通过上进气口与外部相连通，下部内腔通过下进气口与外部相连通，在所述的下部内腔内设置有复位弹簧，所述的复位弹簧的上端与上主体壳体内壁相接触，复位弹簧的下端与活塞相接触，所述的下主体包括下主体壳体，所述的下主体壳体内设置有凹型槽，所述的凹型槽与上主体壳体的凸型结构相配合，所述的上主体壳体和下主体壳体之间通过凸轮构成的锁紧机构连接，所述的凸轮通过销轴固定到上主体上。

所述的活塞与上主体壳体内侧设置有o型圈。

在所述的上主体壳体外表面固装有通电上模块，在所述的下主体壳体外表面固装有通电下模块，所述的通电上模块与通电下模块相对应。

所述的活塞采用大口径气缸。

所述的上主体和下主体均采用铝合金材质。

本实用新型的有益效果：本实用新型包括上主体和下主体，上主体和下主体之间通过凸轮构成的锁紧机构连接，上主体内部设置了活塞和进气口，由压缩空气提供动力控制凸轮的开合与下主体内不同的工具进行连接和分开，达到快速更换工具的效果：根据指令要求，当锁紧下主体内的工具时，上主体壳体内部不通压缩空气，此时复位弹簧产生的作用力作用于活塞上，活塞使锁紧凸轮处于锁紧状态，从而对工具进行锁紧；当松开下主体内的工具时，上主体壳体内通入压缩空气，压缩空气作用于活塞，推动活塞压缩复位弹簧，同时活塞带动凸轮向上运动，使凸轮处于打开的状态，使上主体和下主体分开，从而使工具脱离上主体，这种锁紧方式可靠度高，开合分离迅速；活塞与上主体壳体内侧设置o型圈，活塞采用大口径气缸，密封效果好，排气速度快，上主体和下主体均采用铝合金材质，具有质量轻、强度高、抗蚀性好的优点。

附图说明

图1是本实用新型一种工具快速更换器的合上状态的主视图。

图2是本实用新型一种工具快速更换器的合上状态的俯视图。

图3是本实用新型一种工具快速更换器的分离状态的结构示意图。

图中：1、上主体壳体 2、活塞杆 3、螺母 4、压盖 5、活塞 6、o型圈 7、通电上模块 8、通电下模块 9、凸轮 10、销轴 11、复位弹簧 12、下主体壳体 13、下主体 14、下进气口 15、上主体 16、上进气口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

如图1～图3所示，一种工具快速更换器，它包括上主体15和下主体13，所述的上主体15包括一个内部为空心腔体呈凸型结构的上主体壳体1，所述的上主体壳体1内部设置有活塞5，所述的活塞5上侧设置有压盖4，所述的活塞5连接着活塞杆2，所述的活塞杆2上端通过螺母3连接到上主体壳体1上，所述的活塞杆2下端连接着锁紧凸轮9，所述的活塞5将上主体壳体1的内腔分隔为上下两个内腔，其中上部内腔通过上进气口16与外部相连通，下部内腔通过下进气口14与外部相连通，在所述的下部内腔内设置有复位弹簧11，所述的复位弹簧11的上端与上主体壳体1内壁相接触，复位弹簧11的下端与活塞5相接触，所述的下主体13包括下主体壳体12，所述的下主体壳体12内设置有凹型槽，所述的凹型槽与上主体壳体的凸型结构相配合，所述的上主体壳体1和下主体壳体12之间通过凸轮9构成的锁紧机构连接，所述的凸轮9通过销轴10固定到上主体15上。

本实用新型包括上主体15和下主体13，上主体15和下主体13之间通过凸轮9构成的锁紧机构连接，上主体15内部设置了活塞5和进气口，由压缩空气提供动力控制凸轮9的开合与下主体13内不同的工具进行连接和分开，达到快速更换工具的效果：根据指令要求，当锁紧下主体13内的工具时，上主体壳体1内部不通压缩空气，此时复位弹簧11产生的作用力作用于活塞5上，活塞5使锁紧凸轮9处于锁紧状态，从而对工具进行锁紧；当松开下主体13内的工具时，上主体壳体1内通入压缩空气，压缩空气作用于活塞5，推动活塞5压缩复位弹簧11，同时活塞5带动凸轮9向上运动，使凸轮9处于打开的状态，使上主体15和下主体13分开，从而使工具脱离上主体15，这种锁紧方式可靠度高，开合分离迅速。

实施例2

如图1～图3所示，一种工具快速更换器，它包括上主体15和下主体13，所述的上主体15包括一个内部为空心腔体呈凸型结构的上主体壳体1，所述的上主体壳体1内部设置有活塞5，所述的活塞5上侧设置有压盖4，所述的活塞5连接着活塞杆2，所述的活塞杆2上端通过螺母3连接到上主体壳体1上，所述的活塞杆2下端连接着锁紧凸轮9，所述的活塞5将上主体壳体1的内腔分隔为上下两个内腔，其中上部内腔通过上进气口16与外部相连通，下部内腔通过下进气口14与外部相连通，在所述的下部内腔内设置有复位弹簧11，所述的复位弹簧11的上端与上主体壳体1内壁相接触，复位弹簧11的下端与活塞5相接触，所述的下主体13包括下主体壳体12，所述的下主体壳体12内设置有凹型槽，所述的凹型槽与上主体壳体的凸型结构相配合，所述的上主体壳体1和下主体壳体12之间通过凸轮9构成的锁紧机构连接，所述的凸轮9通过销轴10固定到上主体15上，所述的活塞5与上主体壳体1内侧设置有o型圈6，在所述的上主体壳体1外表面固装有通电上模块7，在所述的下主体壳体12外表面固装有通电下模块8，所述的通电上模块7与通电下模块8相对应，所述的活塞5采用大口径气缸，所述的上主体15和下主体13均采用铝合金材质。

本实用新型包括上主体15和下主体13，上主体15和下主体13之间通过凸轮9构成的锁紧机构连接，上主体15内部设置了活塞5和进气口，由压缩空气提供动力控制凸轮9的开合与下主体13内不同的工具进行连接和分开，达到快速更换工具的效果：根据指令要求，当锁紧下主体13内的工具时，上主体壳体1内部不通压缩空气，此时复位弹簧11产生的作用力作用于活塞5上，活塞5使锁紧凸轮9处于锁紧状态，从而对工具进行锁紧；当松开下主体13内的工具时，上主体壳体1内通入压缩空气，压缩空气作用于活塞5，推动活塞5压缩复位弹簧11，同时活塞5带动凸轮9向上运动，使凸轮9处于打开的状态，使上主体15和下主体13分开，从而使工具脱离上主体15，这种锁紧方式可靠度高，开合分离迅速；活塞5与上主体壳体1内侧设置o型圈6，活塞5采用大口径气缸，密封效果好，排气速度快，上主体15和下主体13均采用铝合金材质，具有质量轻、强度高、抗蚀性好的优点。