一种用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置

摘要

本发明涉及工业机器人维修设备技术领域，且公开了一种用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，包括壳体，所述壳体的内部设置有第一电机与第二电机，所述第一电机的输出轴设置有第一齿轮，所述第二电机的输出轴设置有拨盘，所述拨盘的轴心处固定连接有拨杆。该用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，通过当需要切换螺丝刀时，第二电机驱动拨盘转动一周，则拨盘通过拨杆与圆柱销驱动槽轮转动一百二十度后停止转动，槽轮通过支柱驱动转盘同步转动一百二十度，转盘通过套筒月缸体驱动三个第二齿轮同步转动，则与第一齿轮啮合连接的第二齿轮远离第一齿轮，下一个第二齿轮转动至第一齿轮处并与之啮合连接，从而完成螺丝刀的切换。

说明书

技术领域

本发明涉及工业机器人维修设备技术领域，具体为一种用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置。

背景技术

工业机器人是用于工业领域的多自由度的机器装置或多关节机械手，具有一定的自动性，可利用动力能源和控制能力实现多种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于制造、电子、物流等各个工业领域之中。

工业机器人在维修时，需要对其进行拆卸，维修完成后需要对其进行组装，在此过程中都需要用到螺丝刀，而由于工业机器人结构复杂，零件种类较多，因此用到的螺丝刀的种类和尺寸也不同，例如一字型螺丝刀、十字型螺丝刀和六角螺丝刀等，普通的电动螺丝刀虽然可节省人力，自动拧紧或松动螺丝，但在使用时，需要使用者手动更换刀头，这无疑增加了工作量，降低维修的效率，且更换下来的刀头可能会由于工人的疏忽大意而丢失，不仅增加了生产成本，且会影响后续的工作。

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，具备自动更换不同类型的螺丝刀、自动收回未使用螺丝刀的优点，解决了一般电动螺丝刀不能自动更换刀头、使用不够方便的问题。

发明内容

(一)技术方案

为实现上述自动更换不同类型的螺丝刀、自动收回未使用螺丝刀的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，包括壳体，所述壳体的内部设置有第一电机与第二电机，所述第一电机的输出轴设置有第一齿轮，所述第二电机的输出轴设置有拨盘，所述拨盘的轴心处固定连接有拨杆，所述拨盘的左侧设置有槽轮，所述槽轮的下端固定连接有支柱，所述支柱的下端固定连接有转盘，所述转盘的盘身边缘插接有套筒，所述套筒的上端固定连接有缸体，所述缸体的上端转动连接有第二齿轮，所述第二齿轮的轴心处下端固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的下端固定连接有活塞，所述活塞的下端固定连接有转轴，所述转轴的下端固定连接有螺丝刀。

优选的，所述拨杆远离拨盘的一端设置有圆柱销，所述槽轮设置有三个槽口，所述拨杆转动至槽轮的槽口处时通过圆柱销与其滑动连接。

优选的，所述支柱的上下两端分别位于槽轮与转盘的轴心处。

优选的，所述套筒有三个，且以转盘的轴心为基点呈环形设置，相邻两个套筒之间的夹角为一百二十度。

优选的，所述第二齿轮移动至第一齿轮处时，与其啮合连接。

优选的，所述伸缩杆与活塞均位于缸体内部，且活塞与缸体的内壁滑动连接。

优选的，所述套筒的内壁上分别开设有两个斜槽与一个环形槽，且环形槽的深度大于斜槽的深度，斜槽的下端与环形槽连通。

优选的，所述转轴的轴体两侧均固定连接有弹簧杆，所述弹簧杆远离转轴的一端固定连接有球体，所述球体始终与斜槽或环形槽滑动连接。

优选的，所述螺丝刀有三个，且种类不同，分别为一字型螺丝刀、十字型螺丝刀和六角螺丝刀。

优选的，所述转盘与壳体的下端转动连接。

(二)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，具备以下有益效果：

1、该用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，通过当需要切换螺丝刀时，第二电机驱动拨盘转动一周，则拨盘通过拨杆与圆柱销驱动槽轮转动一百二十度后停止转动，槽轮通过支柱驱动转盘同步转动一百二十度，转盘通过套筒月缸体驱动三个第二齿轮同步转动，则与第一齿轮啮合连接的第二齿轮远离第一齿轮，下一个第二齿轮转动至第一齿轮处并与之啮合连接，从而完成螺丝刀的切换。

2、该用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，通过当螺丝刀切换完成后，被替换的第二齿轮停止转动，则转轴随之停止转动，球体在弹簧杆的驱动下复位，向靠近转轴的方向移动，则球体失去环形槽的限位作用，由于缸体上方的压强较小，则转轴在活塞的驱动下向上滑动，球体也随之沿着斜槽回到初始位置，则螺丝刀随转轴同步上移，从而达到了自动收回螺丝刀，避免影响其他螺丝刀使用的效果。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明换刀相关结构俯视图；

图3为本发明使用中的螺丝刀相关结构示意图；

图4为本发明未使用的螺丝刀相关结构示意图；

图5为本发明图3中A区域结构示意图；

图6为本发明图4中B区域结构示意图；

图7为本发明套筒内壁展开示意图。

图中：1、壳体；2、第一电机；3、第二电机；4、第一齿轮；5、拨盘；6、拨杆；7、槽轮；8、支柱；9、转盘；10、套筒；11、缸体；12、第二齿轮；13、伸缩杆；14、活塞；15、转轴；16、螺丝刀；17、斜槽；18、环形槽；19、弹簧杆；20、球体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种用于工业机器人维修的电动螺丝刀换刀装置，包括壳体1，壳体1的内部设置有第一电机2与第二电机3，第一电机2的输出轴设置有第一齿轮4，第二电机3的输出轴设置有拨盘5，拨盘5的轴心处固定连接有拨杆6，拨盘5的左侧设置有槽轮7，拨杆6远离拨盘5的一端设置有圆柱销，槽轮7设置有三个槽口，拨杆6转动至槽轮7的槽口处时通过圆柱销与其滑动连接；槽轮7的下端固定连接有支柱8，支柱8的下端固定连接有转盘9，转盘9与壳体1的下端转动连接；支柱8的上下两端分别位于槽轮7与转盘9的轴心处；转盘9的盘身边缘插接有套筒10，套筒10有三个，且以转盘9的轴心为基点呈环形设置，相邻两个套筒10之间的夹角为一百二十度；套筒10的内壁上分别开设有两个斜槽17与一个环形槽18，且环形槽18的深度大于斜槽17的深度，斜槽17的下端与环形槽18连通。

套筒10的上端固定连接有缸体11，缸体11的上端转动连接有第二齿轮12，第二齿轮12移动至第一齿轮4处时，与其啮合连接；第二齿轮12的轴心处下端固定连接有伸缩杆13，伸缩杆13的下端固定连接有活塞14，伸缩杆13与活塞14均位于缸体11内部，且活塞14与缸体11的内壁滑动连接；活塞14的下端固定连接有转轴15，转轴15的轴体两侧均固定连接有弹簧杆19，弹簧杆19远离转轴15的一端固定连接有球体20，球体20始终与斜槽17或环形槽18滑动连接；转轴15的下端固定连接有螺丝刀16，螺丝刀16有三个，且种类不同，分别为一字型螺丝刀16、十字型螺丝刀16和六角螺丝刀16。

工作过程和原理：本装置在使用螺丝刀16时，启动第一电机2，第一电机2驱动第一齿轮4转动，第一齿轮4驱动与之啮合连接的第二齿轮12转动，则第二齿轮12通过伸缩杆13驱动活塞14以及转轴15同步转动，初始状态时球体20位于斜槽17的上端，转轴15通过弹簧杆19驱动球体20转动，则球体20沿着斜槽17向下滑动，并最终进入与斜槽17下端连通的环形槽18内部，当球体20进入环形槽18后，由于环形槽18的深度大于斜槽17的深度，则球体20在离心力的作用下向远离转轴15的方向滑动，弹簧杆19被拉伸，球体20在环形槽18内以环形槽18的轴心为基点做圆周运动，在球体20沿着斜槽17下滑的同时，球体20驱动转轴15同步下移，则转轴15驱动活塞14沿着缸体11的内壁向下滑动，伸缩杆13被拉伸，缸体11上端的压强减小，且此时螺丝刀16在转轴15的驱动下向下伸出，并随之同步转动，开始工作。

当需要切换螺丝刀16时，启动第二电机3，第二电机3驱动拨盘5转动一周，则拨盘5通过拨杆6与圆柱销驱动槽轮7转动，由于槽轮7有三个平均分布的槽口，因此槽轮7随拨杆6转动一百二十度后停止转动，在此过程中，槽轮7通过支柱8驱动转盘9同步转动一百二十度，由于相邻两个套筒10之间的角度为一百二十度，则转盘9通过套筒10月缸体11驱动三个第二齿轮12同步转动一百二十度，则与第一齿轮4啮合连接的第二齿轮12远离第一齿轮4，下一个第二齿轮12转动至第一齿轮4处并与之啮合连接，即完成螺丝刀16的切换；当螺丝刀16切换完成后，被替换的第二齿轮12停止转动，则转轴15随之停止转动，球体20在弹簧杆19的驱动下复位，向靠近转轴15的方向移动，则球体20失去环形槽18的限位作用，由于缸体11上方的压强较小，则转轴15在活塞14的驱动下向上滑动，球体20也随之沿着斜槽17回到初始位置，则螺丝刀16随转轴15同步上移，从而使螺丝刀16被自动回收，避免影响其他螺丝刀16的使用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。