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CN118493433A - 工具保持装置、工具更换装置和工具更换方法 - Google Patents

工具保持装置、工具更换装置和工具更换方法 Download PDF

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CN118493433A
CN118493433A CN202410140909.0A CN202410140909A CN118493433A CN 118493433 A CN118493433 A CN 118493433A CN 202410140909 A CN202410140909 A CN 202410140909A CN 118493433 A CN118493433 A CN 118493433A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tool
recess
holding
locking mechanism
designed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202410140909.0A
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English (en)
Inventor
托马斯·格罗茨纳
安德烈亚斯·鲍尔
阿尔伯特·阿森布伦纳
克里斯蒂安·格罗青格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lisa Draexlmaier GmbH
Original Assignee
Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Lisa Draexlmaier GmbH filed Critical Lisa Draexlmaier GmbH
Publication of CN118493433A publication Critical patent/CN118493433A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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    • B25J15/04Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B25J15/0491Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof comprising end-effector racks
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Abstract

一种用于保持至少一个工具(20,30)的工具保持装置(1),所述工具保持装置(1)包括:位置固定的主体(3),其具有至少一个用于所述工具(20,30)的凹槽(4);保持机构(10),所述保持机构设计成当所述工具(20,30)至少部分安置在所述凹槽(4)中时将所述工具(20,30)相对于所述主体(3)的平移运动自由度限制到一个自由度;以及旋转锁定机构(15),所述旋转锁定机构设计成当所述工具(20,30)在所述凹槽(4)内具有预定位置和预定取向时锁止所述工具(20,30)相对于所述主体(3)的旋转运动。

Description

工具保持装置、工具更换装置和工具更换方法
技术领域
本发明涉及一种用于保持至少一个工具的工具保持装置。工具保持装置包括主体、保持机构和旋转锁定机构。工具保持装置优选是工具更换装置的组成部分。
相应地,本发明也涉及一种工具更换装置,其具有工具保持装置和机械臂。
一种实现相同的发明构思的工具更换方法也是本发明的主题。
背景技术
现代的装配过程通常被完全自动化或至少半自动化。即,装配过程的各装配步骤通常由机器、特别是机器人进行,无需人工干预或人工中间交互尽量少。如果这种装配过程也包括必须将两个构件拧紧在一起的装配步骤,则通常采用装配机器人。装配机器人特别被用于拧紧构件。例如这种装配机器人可以被设计成借助第一工具利用具有六边形螺钉头如内六角螺钉头的螺钉形成螺纹连接。借助与第一工具不同的第二工具,相同的装配机器人可以利用具有外六角螺钉头的螺钉形成螺纹连接。
因此,在装配机器人的情况下需要提供一种工具更换装置,借此可以将所需工具连接到装配机器人和/或借此可以将工具从装配机器人上取下。同时,所述工具更换装置应被设计为在未使用时由装配机器人正确保持或存放所述工具。
为此,现有技术公开了具有夹具或其它固定机构的装置,其被设计成以传力配合的方式连接至工具以将工具从装配机器人抽出或插装到装配机器人上。为了能将工具连接到装配机器人,工具须相对于装配机器人被精确对准。这一般如此实现,即,通过传感器装置确定相应工具的位置和特别是取向,然后将装配机器人相应引导至工具或相对于装配机器人将工具对准方向。
但是,从现有技术中知道的装置有如下缺点,即,所述装置具有复杂结构且因此在生产和工作中是成本密集的。此外,现有技术中知道的装置通常是很难维护的。
发明内容
鉴于上述现有技术,本发明的任务是指明一种用于保持工具的工具保持装置,其消除现有技术的上述问题和缺点。本发明的任务尤其是提供一种工具保持装置,其能低成本地制造、能尽量无维护地使用并且很好地适用于在工具更换装置中的自动化使用。
所述任务利用根据权利要求1的夹持系统来完成。本发明的有利改进方案是从属权利要求的主题和/或在以下描述中被解释。
根据本发明的解决方案是指明一种工具保持装置,其适于保持至少一个、优选多个工具且尤其最好是同时保持多个工具。有利地,每个工具以预定位置和以相对于工具保持装置的预定取向由工具保持装置保持。
术语“预定位置”在本发明意义上是指各自工具的位置固定的存放地点。
术语“预定取向”在本发明意义上尤其是指工具的预定旋转角位置。
根据本发明,工具保持装置包括位置固定的主体。主体具有一个凹槽,工具可以被插入所述凹槽中。主体也可以具有多个凹槽。于是,最好每个凹槽都被设计成可以允许各一个工具被插入相应凹槽中。
根据本发明,工具保持装置还具有保持机构。保持机构可以一体形成在主体上和/或与主体成一体,特别是与主体一起成型。或者,保持机构可以以形状配合、传力配合和/或材料接合的方式连接到主体。优选地,保持机构设置在主体的凹槽区域中,尤其设置在主体的凹槽中。
保持机构在功能上被设计成将工具相对于主体的平移运动自由度限制到一个自由度。当工具至少部分安置在凹槽中时尤其是如此情况。换言之,保持机构可以这样设计和/或布置,即,至少部分安置在凹槽中的工具因为保持机构而只能以一个自由度平移移动。例如保持机构可以如此成形和/或布置,即,已通过推入而被送入凹槽中的工具只能被进一步推入凹槽中和/或从凹槽中又抽出。垂直于推入运动的工具运动受到保持机构的限制。
表述“受限制的自由度”在本发明意义上是指,基本上阻止平移运动到有限自由度。但这并不排除在受限制的自由度内仍可以实现小到可以忽略的平移运动。例如,由制造决定的公差或就功能而言必然需要的间隙尺寸可能导致按受限制的自由度的轻微平移运动。
此外,工具保持装置包括旋转锁定机构。旋转锁定机构根据本发明被设计成锁定工具相对于主体的旋转运动。尤其当工具至少部分安置在凹槽中且具有预定取向时就是如此情况。例如旋转锁定机构可以如此设计和/或布置,即,至少部分安置在凹槽中且具有预定取向的工具因为所述旋转锁定机构而不能再被旋转,特别是不能再绕旋转轴线旋转。
表达“锁定的旋转运动”在本发明意义上是指基本上阻止工具绕旋转轴的旋转运动、特别是绕其自身轴线的旋转。但这并不排除:小到可以忽略的旋转运动仍是可能的。例如由制造决定的公差或在功能上必然需要的间隙尺寸可能导致轻微的旋转运动。
优选地,仅当工具相对于主体具有预定取向时才通过旋转锁定装置锁定所述工具相对于主体的旋转运动。例如直到工具处于预定取向之前,工具的旋转运动都未通过旋转锁定装置被锁定。
根据本发明的工具保持装置有利地实现了工具能很可靠地且以简单结构手段按预定位置和预定取向被保持。这导致如下优点,即,根据本发明的工具保持装置可以低成本地制造,可以免维护地使用,并且很好地适合于在工具更换装置中自动使用。
在工具保持装置的一个示例性改进方案中,旋转锁定机构可以在释放状态和锁定状态之间变换。旋转锁定机构可以尤其与保持机构无关地在释放状态和锁定状态之间变换。优选地,当旋转锁定机构处于锁定状态时,旋转锁定机构锁定工具的旋转运动。当旋转锁定机构处于释放状态时,工具的旋转运动优选未被旋转锁定机构锁定。例如,直到旋转锁定机构从释放状态变换为锁定状态之前,工具都可以相对于主体被旋转、特别是绕旋转轴线被旋转。有利地,当工具因旋转运动而达到预定取向、特别是预定旋转角位置时,旋转锁定机构于是从释放状态变换到锁定状态。
在一个实施例中,旋转锁定机构包括锁定件。锁定件最好能够在接合位置与释放位置之间转移。即,锁定件可以在接合位置与释放位置之间来回运动。优选地,当锁定件处于释放位置时,旋转锁定机构处于释放状态。当旋转锁定机构处于锁定状态时,锁定件可以处于接合位置。
优选地,处于接合位置的锁定件被设计成至少部分插入所述工具中。例如,处于接合位置的锁定件至少部分以形状配合方式插入工具中的相应凹槽、特别是在工具内的孔中。锁定件优选被设计为掣销。
旋转锁定机构具有锁定件的实施方式有利地实现了单纯机械式构成所述旋转锁定机构,其可以用简单结构手段来实现。这有如下优点,即,可以成本很低地制造工具保持装置并可以进一步减少使用中的维护支出。
替代地或附加地,旋转锁定机构可以具有预紧件。预紧件优选被设计成有利于将旋转锁定机构从释放状态转移到锁定状态。预紧件可以尤其被设计成将锁定件压入和/或拉入接合位置。通过预紧件可以实现的是工具能够相对于主体旋转、特别是绕旋转轴线旋转,直到工具处于预定取向、特别是预定旋转角位置,并且预紧件将锁定件压入和/或拉入接合位置,使得锁定件可以锁止工具继续旋转。预紧件可以是例如弹簧、特别是螺旋弹簧。
具有预紧件的旋转锁定机构有利地实现了旋转锁定机构以纯机械方式构成且能以简单的结构手段来实现。这有如下优点,即,可以成本很低地制造工具保持装置,并且使用中的维护支出可以被进一步减少。
在工具保持装置的另一实施例中,保持机构具有设计成与工具内或工具处的形状互补的形状。优选地,保持机构的形状和工具的与之互补的形状被设计成以形状配合方式彼此接合。这种形状配合的接合可以将工具的平移运动自由度限制到一个自由度。
例如所述保持机构可以具有槽,当工具至少部分安置在凹槽中时所述工具的突起插入所述槽中。或者,保持机构可以具有保持腹板。优选地,保持腹板被设计成当工具至少部分安置在凹槽中时插入工具的凹部、尤其是工具的槽中。由此可以单纯以机械方式尤其通过形状配合来实现将工具平移运动自由度限制到一个自由度。
保持机构具有保持腹板的实施方式有利地实现了保持机构可以用特别简单的结构手段来实现。这具有以下优点,即,可以成本很低地制造工具保持装置,并且使用中的维护支出可以被进一步减少。
在前述实施方式的一个有利改进方案中,工具保持装置、特别是工具保持装置的保持机构包括多个、特别是两个保持腹板。优选地,两个保持腹板总是彼此相对布置。与此无关地或者作为补充地,这两个保持腹板可以彼此间隔,从而可以在保持腹板之间布置所述工具。与此对应地,工具可通过两个保持腹板被保持。具有多个保持腹板的工具保持装置的优点在于工具可以通过多个保持腹板被很可靠地保持。
主体的凹槽可以呈细长状构成。即,凹槽的长度尺寸大于凹槽的宽度。例如,凹槽可以是主体中的长孔。
在工具保持装置的一个实施例中,凹槽具有开口。所述开口可以设置在长条形凹槽的一端处。因此,凹槽可以是主体内的单侧敞开的长孔。所述开口优选可以如此设计,即,工具可以经由开口至少部分被置入、特别是插入凹槽中。开口可以具有缩窄的横截面。当工具至少部分被置入凹槽中时,开口的横截面优选在工具移动方向上缩窄。例如开口可以设计成为漏斗形。
开口、特别是具有缩窄横截面的开口有利地造成工具能够很容易地被置入主体的凹槽中。缩窄的横截面尤其可以导致工具在插入所述凹槽中时相对于凹槽被置于中心。同时,这样的开口在结构方面可以很容易实现。故所述开口可以有以下优点,即,工具保持装置很好地适用于在工具更换装置中自动使用且同时可以低成本地制造和免维护地使用。
优选地,保持机构在凹槽纵向上从开口一直延伸到凹槽的与开口相对的一端。凹槽的与开口相对的一端可以作为工具用止挡来形成。旋转锁定机构最好布置在凹槽的与开口相对的一端之处和/或之中。
上述实施例的这种结构性构造有利地造成工具可以经由开口被至少部分置入凹槽中。随后,工具可以在凹槽内尤其沿凹槽纵向被引导移动。在此,通过保持机构最好将工具平移运动自由度限制到一个自由度,特别是限制到插入方向和与插入方向相反的工具拔出方向。如果工具已经到达凹槽的与开口相对的一端、特别是抵接到凹槽的与开口相对的一端,则这可以是工具的期望预定位置。在所述位置处,随后可以使工具旋转,尤其绕旋转轴线旋转,直到工具到达预定取向、特别是预定旋转角位置。当工具到达预定取向、特别是预定旋转角位置时,旋转锁定机构可以从释放状态变换到锁定状态并锁止工具的进一步旋转。
这样的实施方式的优点在于,工具保持装置因此很好地适合于在工具更换装置中自动使用,但同时可以低成本地制造并免维护地使用。
上述任务还通过根据权利要求9的工具更换装置来完成。工具更换装置的有利改进方案来自以下描述。
根据本发明,所述工具更换装置包括至少一个根据前述实施例的工具保持装置。因此,所有上述可能的实施方式、改进方案、特征组合和优点以类似方式适用于工具更换装置。
除了工具保持装置之外,工具更换装置还可以具有机械臂。机械臂可以被设计成以形状配合和/或传力配合的方式与不同工具连接。同时,机械臂可以被设计为在工具保持装置上安置并拿取至少一个工具。例如,当机械臂在工具保持装置上布设工具时,一旦工具处于预定位置和预定取向,则机械臂可以解除与工具的连接。如果机械臂在工具保持装置上拿取工具,则有利的是机械臂到达预定位置就够了。由于在所述位置的工具的取向也已知、即被预定,故机械臂可以总是又以相同的方式连接到所述工具。
在一个有利改进方案中,机械臂具有转矩传感器。转矩传感器优选被设计成就旋转锁定机构锁定工具旋转运动而进行检测。
工具更换装置可以是装配机器人的一部分。装配机器人可以被设计成用不同的螺钉、尤其有不同螺钉头的螺钉来形成螺纹连接。
此外,本发明的任务是提供一种方法,可以借此特别可靠地自动装设工具,尤其能够装设在工具保持装置、例如是上述的工具保持装置上。
所述任务使用根据权利要求10的方法在实现相同的发明思想的情况下来完成。在以下描述中解释所述方法的有利改进方案。
根据本发明,描述一种方法,可以借此将工具布置在工具保持装置上。工具保持装置优选是根据前述实施方式的工具保持装置。因此,所有上述可能的实施方式、改进方案、特征组合和优点类似地适用于所述方法。
在第一方法步骤中将工具至少部分置入工具保持装置的主体、尤其工具保持装置主体的凹槽中。在工具置入期间内和/或之后,工具平移运动自由度通过工具保持装置、尤其通过工具保持装置的保持机构被限制到一个自由度。
在优选在前述方法步骤之后和/或期间内进行的另一方法步骤中,工具可以绕旋转轴线被旋转,直到工具保持装置、特别是工具保持装置的旋转锁定机构锁止绕旋转轴线的进一步旋转。优选的是工具朝唯一旋转方向绕旋转轴线旋转。
本发明的方法有利地实现了少量方法步骤就足以将工具布置在工具保持装置上,每个方法步骤单独来看且总体上也特别容易执行。这有以下优点,即,所述方法很好地适合于工具自动布置。
在一个有利改进方案中,在工具旋转时检测旋转所需的转矩。由此可以有利地确定工具旋转运动是否被旋转锁定机构锁止。
附图说明
上述的不同的示例性特征可以根据本发明相互组合,只要这在技术上有意义且是合适的。无论各自特征是否作为装置特征或是方法特征被公开,这都将适用。本发明的其它特征、优点和实施方式来自以下的附图说明以及在图中被示出的实施例,其中;
图1示出工具保持装置的实施例的透视图,
图2示出根据图1的工具保持装置的实施例的侧视图,
图3示出根据图1和2的工具保持装置的实施例的截面图。
具体实施方式
图1示出工具保持装置1的一个实施例的透视图。工具保持装置1适用于保持两个工具20、30,即第一工具20和第二工具30。两个工具20、30可以由工具保持装置1尤其按照预定位置和预定取向来保持。
工具保持装置1包括主体3。主体3连接到基座2,使得主体3位置固定地安置。在图1所示的实施例中,主体3有两个凹槽4。
在每个凹槽4中可以分别至少部分置入一个工具20、30。如在图1的图示中能看到地,第一工具20安置在左凹槽4中,第二工具30安置在右凹槽4中。为了能将各自工具20、30置入对应凹槽4中,每个凹槽4包括开口5。开口5均呈漏斗形构成。即,开口5有缩窄的横截面。在此,所述横截面在工具20、30的插入方向R1上缩窄。
每个凹槽4分别分配有一个保持机构10。每个保持机构10被设计成将相应的工具20、30相对于主体3的平移运动自由度限制到一个自由度。换言之,在图1所示的实施例中,保持机构10允许相应的工具20、30能够从前面被置入各自凹槽4中,特别是在插入方向R1上可以插入到各自凹槽4中,并且在拔出方向R2上可以从相应凹槽4又取出、特别是从凹槽4中又拔出。插入方向R1和拔出方向R2彼此相反取向并且限定不受保持机构10限制的平移自由度。
一旦工具20、30至少部分被置入凹槽4中,各自保持机构10就阻止相应工具20、30从工具保持装置1中被向上取出,尤其使其无法从凹槽4被向上拔出。还通过相应保持机构10来阻止横向于插入方向R1或拔出方向R2的移动。每个保持机构10具有至少一个保持腹板11,其功能将在下文中进一步描述。
除了保持机构10外,工具保持装置1还包括旋转锁定机构15。旋转锁定机构15被设计成锁止相应工具20、30相对于主体3的旋转运动。当相应的工具20、30具有预定位置、尤其安置在凹槽4的与开口5相对的一端并在凹槽4内处于预定取向、特别是预定的旋转角位置时就是这种情况。更具体地说,仅当相应的工具20、30分别在凹槽4中具有或处于预定位置和预定取向时,相应的工具20、30相对于主体3的旋转运动通过旋转锁定机构15被锁止,即,才通过旋转锁定机构15被锁止。
旋转锁定机构15能够在释放状态和锁定状态之间来回变换。当旋转锁定机构15处于释放状态时,工具20、30可以绕其纵轴线D1、D2旋转,纵轴线以下也被称为旋转轴线D1、D2且在图1中未被画出。一旦工具20、30已到达预定取向、特别是预定旋转角位置,则旋转阻挡装置15被设计成从释放状态变换到锁定状态。在锁定状态下,旋转锁定机构15阻止在凹槽4内的工具20、30可以绕旋转轴线D1、D2进一步旋转。
在图1所示的实施例中,工具保持装置1包括两个旋转锁定机构15,其中,每个旋转锁定机构15被分配给相应的凹槽4。各自旋转锁定机构15设置在相应凹槽4的与开口5相对的一端。每个旋转锁定机构15具有锁定件16,其功能将在下面更详加描述。
在所示实施例中,工具20、30都是套筒头20、30。因此,每个工具20、30都具有插接头承窝21、31。相应的工具20、30可以通过插接头承窝21、31被连接到图中未示出的机械臂。
图2示出根据图1的工具保持装置的实施例的侧视图。在图2中可以很清楚地看到工具20、30的基本结构以及工具20、30与各自保持机构10的合作。
第一工具20包括工具主体22。第一工具20在工具主体22的与插接头承窝21相对的一端具有工具头23。工具头23例如可以形成为工具套筒(也称为六角套筒)。第一工具20包括在图2中看不到的孔25。因此孔25是看不到的,因为图2中的第二工具20的取向、特别是转角位置是这样选择的,即,孔25正交于观察者的视向延伸。
第二工具30被设计成类似于第一工具20。因此,第二工具30还包括工具主体32、工具头33和孔35。由于第二工具30的取向不同于第一工具20,故第二工具30的孔35延伸入图2的图面中,故可以看到。
两个工具20、30分别安置在一个凹槽4中,也如图1已示出的那样。如上所述,两个工具20、30的取向、特别是旋转角位置是彼此不同的。第二工具30的取向关于第一工具20的取向相对于各自旋转轴线D被转动了90°。
在图2的图示中能看到,每个保持机构10均具有两个对置的保持腹板11。保持机构10的保持腹板11相互间隔达足够程度而使得相应的工具20、30能够安置在两个保持腹板11之间。
如在图2中也能看到地,每个工具20、30均包括一个凹部24、34,其分别作为定位槽24、34形成。定位槽24、34对应于相应的保持机构10的保持腹板11。即,当第一工具20至少部分安置在左凹槽4中时,左保持机构10的保持腹板11插入第一工具20的定位槽24中。当第二工具30至少部分安置在右凹槽4中时,右保持机构10的保持腹板11插入第二工具30的定位槽34中。
图3示出工具保持装置的实施例的截面图。在此,剖切面延伸穿过保持机构10的保持腹板11。
图3的图示表明,在所示实施例中,保持机构10、特别是保持机构10的保持腹板11从各自开口5延伸直到相应凹槽4的与开口5相对的一端。在相应凹槽4的与开口5相对的一端,设置所述旋转锁定机构15。
从图3的图中也可以看到,在所示实施例中,每个旋转锁定机构15均包括一个锁定件16,其设计成掣销16。锁定件16可以相对于主体3在接合位置和释放位置之间来回转移。左旋转锁定机构15的锁定件16处于释放位置。右旋转锁定机构15的锁定件16处于接合位置。
这是由于第一工具20的孔25正交于左旋转锁定机构15的锁定件16的纵轴线来取向而决定的。如果工具20现在绕相应的旋转轴线D1被旋转90°,则孔25将会类似于第二工具30的孔35地取向。这种取向或旋转角位置造成孔35与相应的锁定件16的纵轴线同轴取向。
当相应的孔25、35与锁定件16的纵轴线同轴取向时(在图3所示的图中仅在第二工具30中是这种情况),旋转锁定机构15的在所示实施例中呈螺旋弹簧17形式的预紧件17造成锁定件16至少部分被压入相应的孔25、35中,且相应地从释放位置转移到接合位置。如果锁定装置16处于接合位置,则各自工具20、30绕相应的旋转轴线D1、D2的进一步旋转被锁止。
图中未示出的工具更换装置的实施例除了工具保持装置1外还包括机械臂,所述机械臂被设计成通过各自插接头承窝21、31以形状配合和/或传力配合的方式连接到工具20、30。
为了装入工具20、30而可以例如想到,机械臂经由开口5在插入方向R1上将工具20、30插入凹槽4中。在此,保持机构10的保持腹板11在缩窄的开口5的末端插入相应工具20、30的定位槽24、34中,以防止工具20、30的正交于插入方向R1的移动。当工具20、30已到达凹槽4的与开口5相对的一端时,工具20、30通过工具更换装置的机械臂绕旋转轴线D1、D2被旋转,直到旋转锁定机构15的锁定件16插入工具20、30的孔25、35中,由此,工具20、30绕旋转轴线D1、D2的进一步旋转被锁定。
工具20、30的这种锁定优选通过在机械臂上的转矩传感器来检测。然后,可以自工具20、30向上拉动机械臂,从而所述机械臂与工具20、30之间的在插接头承窝21、31处的连接分离。
为了拿取工具20、30,机械臂可以至少部分从上方插入相应工具20、30的插接头承窝21、31中。在此,插接头承窝21、31的取向因为上述的用于放置工具20、30的方法而是预定的或标准化的。故机械臂总是可以按相同方式拿取工具。
附图标记列表
1 工具保持装置
2 支架
3 主体
4 凹槽
5 开口
10 保持机构
11 保持腹板
15 旋转锁定机构
16 锁定件
17 预紧件
20 第一工具
21 插接头承窝
22 工具主体
23 工具头
24 定位槽
25 孔
30 第二工具
31 插接头承窝
32 工具主体
33 工具头
34 定位槽
35 孔
R1 置入方向
R2 取出方向
D1 第一工具的旋转轴线
D2 第二工具的旋转轴线。

Claims (10)

1.一种用于保持至少一个工具的工具保持装置,所述工具保持装置包括:
-位置固定的主体,其具有至少一个用于所述工具的凹槽,
-保持机构,其设计成当所述工具至少部分安置在所述凹槽中时将所述工具相对于所述主体的平移运动自由度限制到一个自由度,以及
-旋转锁定机构,其设计成当所述工具在所述凹槽内具有预定位置和预定取向时锁止所述工具相对于所述主体的旋转运动。
2.根据权利要求1所述的工具保持装置,其特征在于,所述旋转锁定机构与所述保持机构无关地能够在释放状态与锁定状态之间转移,其中,所述旋转锁定机构在所述释放状态中被设计成允许所述工具相对于所述主体的旋转运动并在所述锁定状态中被设计成锁止所述工具相对于所述主体的旋转运动。
3.根据前述权利要求中的一项所述的工具保持装置,其特征在于,所述旋转锁定机构具有锁定件,所述锁定件能够相对于所述主体在接合位置与释放位置之间转移,其中,所述锁定件在所述接合位置被设计成至少部分插入所述工具中。
4.根据权利要求3所述的工具保持装置,其特征在于,所述旋转锁定机构具有预紧件,所述预紧件将所述锁定件压入和/或拉入所述接合位置。
5.根据前述权利要求中的一项所述的工具保持装置,其特征在于,所述保持机构具有保持腹板,其中,所述保持腹板被设计成当所述工具至少部分安置在所述凹槽中时与所述工具的定位槽接合。
6.根据权利要求5所述的工具保持装置,其特征在于,所述保持机构具有两个对置的保持腹板,并且这两个保持腹板如此相互间隔,即,所述工具能至少部分安置在这两个保持腹板之间。
7.根据前述权利要求中的一项所述的工具保持装置,其特征在于,所述凹槽
-具有开口,所述工具通过所述开口至少部分能被置入所述凹槽中,
-所述保持机构也从所述开口一直延伸到所述凹槽的与所述开口相对的一端,并且
-所述旋转锁定机构布置在所述凹槽的与所述开口相对的一端。
8.根据权利要求7所述的工具保持装置,其特征在于,所述开口具有缩窄的横截面。
9.一种工具更换装置,具有:
-根据权利要求1至8中的一项所述的工具保持装置,和
-机械臂,其设计成在所述工具保持装置上布置并拿取至少一个工具。
10.一种用于在工具保持装置、尤其是根据权利要求1至8中的一项所述的工具保持装置上布置工具的方法,所述方法包括以下方法步骤:
-至少部分将工具置入所述工具保持装置的主体中,其中,随着置入和/或在置入之后通过所述工具保持装置将所述工具的平移运动自由度限制到一个自由度,以及
-绕旋转轴线旋转所述工具,直到所述工具保持装置的旋转锁定机构阻止所述工具绕所述旋转轴线进一步旋转。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4858980A (en) * 1988-08-23 1989-08-22 Cincinnati Milacron Inc. Article gripper
EP0501467A1 (en) 1991-02-27 1992-09-02 A P TOOLING SYSTEM S.r.L. Two-faced vice specific for tool-holder conic tangs
CN101432079B (zh) * 2007-02-06 2012-05-23 Abb株式会社 涂装系统
DE202015101616U1 (de) * 2015-03-31 2016-07-04 Kuka Systems Gmbh Kupplungseinrichtung
KR102333916B1 (ko) * 2020-02-19 2021-12-01 고려대학교 산학협력단 로봇 머니퓰레이터의 툴 체인징 시스템

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