机器人夹具快换器通过使机器人自动更换末端的执行器来提供灵活的机器人应用，如夹指、真空吸头、气动或电动马达、焊枪等。



快换器(机器人夹具快换器的简称)由主盘和工具盘组成，主盘安装在机器人手臂上，工具盘安装在末端执行器上。这种工具可以把气动、电动信号等等从机器人手臂传递到末端执行上。



优点：

。生产线切换时间从数小时缩短到几分钟内

。保养和维修拆卸快速，大大减少停机时间

。使用多个末端执行器来增强灵活性

。将笨重庞大的多用途夹具简化为可自动更换大单个夹具



夹具切换示意：

step1：将主盘移动到工具盘上方，加气压使主盘上的定位钢珠缩回。



step 2：降下主盘，使之和工具盘留有一微小间隙，让定位销和定位钢珠基本到位。



step 3：主盘通定位气压，使定位钢珠到位，定位销到位。





选择要点：

关键是主盘和工具盘锁扣机构的可靠性和可重复性，其次失效保护装置也很重要（***好不要用弹簧），确保当气压或电力被切断时夹具仍能扣住主盘。快换器的负载率是指末端执行器和机器人负载的比值。当基于负载选择快换器时，力矩大小***重要。





计算静力矩：

通过计算末端执行器的静态力矩可得出******的结果。



使用如下方法来估算***坏情况下的静力矩：

a)找出末端执行器的重心 CG

b)计算工具盘安装面到重心CG的距离D

c)计算末端执行器的重量W

d)求出静力矩M=W*D

e)选择静力矩能力与M相当或更大的快换器。

一般的机器人的动力矩比计算的静力矩的高2到3倍。为确保经久耐用，动力矩需比静力矩高3倍。



模块和附件的选择

快换器的型号选择好后，就需要确定从机器人，通过快换器，传递到末端执行器的能量种类。这些可能包括，但不限于：压缩空气、电气信号、液体、焊接用电源、通讯总线如Device Net,Ethernet或ProfiNet,伺服电机和信号、超声波或液压。一些快换器设计成能量从其自身通过，其他能量从附加模块通过。



带电气接口的主盘和工具盘



一种接头的内部机构


气压接头



带多种接口的接头



机器人夹具快换器通过增加机器人的工作效率和灵活性来节省资金。应用自动快换器可增加设备运行时间，提高生产效率。推进工具维护和更换可减少停机时间。工具的无缝过渡和切换，可将设备空闲时间缩至***小。按照末端执行器的应用场合来选择合适的快换器和相应的配置。供应商可帮助进行负载计算、快换器选型和模块选型。

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