本實用新型涉及機器人領域，具體涉及一種多關節機器人執行端保護裝置。

背景技術：

目前多關節機器人廣泛應用于焊接、碼垛。涂裝、機床上下料等領域。而在多關節機器人工作中，工業設備的信號干擾、機器人程序調節時誤輸入、操機人員誤操作、現場環境突然布置了干涉物等一些偶然的因素，給機器人生產工作帶來了很大的隱患，輕則撞機，導致設備修理維護，產生時間的浪費，嚴重影響生產效率，增大了企業的運營成本；重則發生特大的安全事故，甚至會危機到人員生命。

對于機器人工作時的保護措施，國內的機器人企業多采用一些被動的防護措施，如在機器人的過行程處增加限位結構，電控中寫入互鎖程序，機器人外圍添加防護圍欄等。這些措施能在一定程度上達到安全生產的目標。但同樣因為調整復雜困難，一定程度上降低了機器人的靈活型，甚至在更改了生產工藝或車間布局后無法再起到有效的保護效果。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為解決上述不足，提供一種多關節機器人執行端保護裝置。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

一種多關節機器人執行端保護裝置，包括上法蘭，上法蘭下端連接有中法蘭，中法蘭下端連接有缸體，缸體內側連接有定位盤，定位盤中間設置有在其三角槽上自由滑動的法蘭，法蘭下端連接有下法蘭，缸體的側面連接有安裝塊，安裝塊內側設置有活塞，安裝塊外側連接有接近開關。

上法蘭下端與中法蘭通過螺釘連接，并設置有定位銷。

中法蘭下端與缸體通過螺釘連接，并設置有定位銷定位，中法蘭和缸體內側各設置有一個臺階，兩個臺階套合，套合中間處設置有O型密封圈，中法蘭側面設置有節流閥。

缸體的內部設置有定位盤，定位盤通過螺釘連接至缸體底部，定位盤與缸體的連接處裝設置有V型密封圈。

定位盤上開有三處勻布的三角槽，法蘭與定位盤間有用于復位的復位銷。

法蘭內固定荷重彈簧的一端，荷重彈簧的另一端頂住中法蘭，法蘭與缸體間設置有硅膠圈。

法蘭下端與下法蘭通過螺釘連接，并設置有定位銷。

缸體的側面通過螺釘連接有安裝塊，安裝塊與缸體之間設置有密封圈。

活塞右側固定圓柱壓縮彈簧的一端，彈簧的另一端頂住調整墊。

本實用新型具有如下有益的效果：

本實用新型設計合理，使用方便，法蘭能在定位盤上六自由度 浮動，使得機器人執行端無論在何角度或位置發生干涉或過載，都能有效的保護零件或機床，且發生干涉后，由于原本機構內腔的密封被破壞，使得安裝塊內的活塞發生位移，接近開關得到信號，于是機器人立即急停并報警，而且由于機器人完成不同的工作，執行端所需要的保證力矩也不盡相同，此時，只需要通過中法蘭的調節流閥往裝置的內腔充氣，并調節壓力控制閥，就能夠方便的得到期望的工作保證力矩值，且裝置自動復位。除此之外，無論是過載還是干涉，都能及時的檢測并阻止破壞的進一步發生。

附圖說明

圖1為本實用新型的1/4剖視立體圖；

圖2為圖1實施例中的主視圖；

圖3為圖2的俯視圖；

圖4為圖1實施例中的半剖視圖；

圖5為圖1實施例中的零件“定位盤”的立體圖；

圖6為圖1實施例中的零件“法蘭”的立體圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明：

如圖1至圖6所示，本實用新型多關節機器人執行端保護裝置(也可以稱之為機器人柔性保護裝置)，包括上法蘭11，上法蘭11上端與機器人用螺釘聯接，并有定位銷定位；下端與中法蘭12 用螺釘聯接，并有定位銷定位；所述的中法蘭12下端與缸體13用螺釘聯接，并有定位銷定位；中法蘭11及缸體13各有一個臺階，兩者套和，套和中間處裝有V型密封圈31；中法蘭11側邊裝有節流閥21；缸體13的內部有定位盤14，定位盤14用螺釘聯接至缸體13底部；所述法蘭16下端與下法蘭15用螺釘聯接，并有定位銷定位。下法蘭15與機器人所使用的夾具聯接。

定位盤14上開有三處勻布的三角槽41，法蘭16的楔型面51過載后可在三角槽41內六個自由度滑動，法蘭16與定位盤14間有用于復位的復位銷34；法蘭16內裝有荷重彈簧33，荷重彈簧33的另一端頂住中法蘭12，使得法蘭16在未過載的狀態下能壓住V型密封圈31，與缸體13形成密閉的內腔；且在復位銷34的導向作用下自動復位；法蘭16與缸體13間裝有硅膠圈32，防止粉塵進入密閉內腔。

缸體13的側面有安裝塊17，用螺釘聯接；安裝塊17與缸體13之間裝有C型密封圈36，保證缸體13的密閉性；安裝塊17內部有活塞35，活塞35右側裝有圓柱壓縮彈簧39，圓柱壓縮彈簧39的另一端頂住調整墊38，調整墊38的右側裝有粉末圈37；安裝塊17外側聯接有接近開關22。

工作原理：正常工作時外界氣源通過中法蘭11側邊裝上的節流閥21給缸體13內的密閉內腔施加一定的氣壓；使得法蘭16在某一額定的工作負載下能帶動機器人執行端機構正常運作；當機器人執行端機構發生干涉或過載時，負載力矩超出多關節機器人執 行端保護裝置額定的工作力矩時，法蘭16的楔型面51在定位盤14的三角槽41內自由滑動，原本腔體密封被破壞，腔體內的氣壓驟降，使得安裝塊17內的活塞35發生位移；

原先活塞35在密閉腔體的氣壓下被固定在了安裝塊17的右側；腔體內的氣壓驟降后，在壓縮圓柱彈簧39的壓力下活塞35移動到安裝塊17左側；此時接近開關得到信號，機器人立即報警并停止運行。

在其他實施例中，可通過調節氣源的氣壓來調整多關節機器人執行端保護裝置的工作力矩。

綜上所述，本實用新型利用氣壓調整的便易性將法蘭，定位盤、缸體等零件有機的結合在一起，使得機器人的執行端在工作中始終處于浮動狀態下，機器人的執行端過載或者干涉時裝置既能產生位移，維護人機安全，亦能立刻發出警示并停機，最大限度的保證工業生產的安全可靠高效，降低企業的運營成本。

本實用新型外表美觀、結構緊湊、安全可靠、體小量輕，節省空間。柔性的調整方式具有極強的適應性，能應對各種機器人工作中突發事件的挑戰。整個裝置貫穿了標準化結構化的設計思路，安裝簡單，模塊清晰，成本低廉，使用方便，最優化了各部件的配置，這樣有利于庫存管理，有利于售后維護。