本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及并聯(lián)機(jī)器人的連接裝置。

背景技術(shù)：

并聯(lián)機(jī)器人以高速度、高精度的完成各種形狀類型的小產(chǎn)品的拾取和放置動作，廣泛應(yīng)用在電子、醫(yī)藥、食品等工業(yè)領(lǐng)域中。與串聯(lián)構(gòu)型相比,并聯(lián)構(gòu)型具有剛度好、動態(tài)性能好(運(yùn)動慣量小)，而且無累計(jì)誤差，精度高、高速和高加速度等特點(diǎn)，非常適合生產(chǎn)線上的高速拾放動作，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用與食品、藥品、日化、電子等行業(yè)的抓取、列整、貼標(biāo)等工作中。眾多研究機(jī)構(gòu)和制造企業(yè)都看好其在制造領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

然而，目前市面上的并聯(lián)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)存在一些缺陷。拉緊裝置是安裝在并聯(lián)機(jī)器人中用起連接機(jī)器人從動桿，補(bǔ)償關(guān)節(jié)鉸鏈磨損的作用，其性能直接影響機(jī)器人的性能。目前多數(shù)并聯(lián)機(jī)器人拉緊裝置只是用簡單的彈簧，此種方式存在諸多缺陷。具體為：1.簡單的彈簧拉緊方式無法控制拉緊距離，容易使從動桿變形，影響機(jī)器人精度及機(jī)械性能。2.為保證從動桿變形小和拉力合適，對于彈簧的制造精度要求較高。3.當(dāng)機(jī)器人高速度、大負(fù)載，產(chǎn)生的貫性力、離心力大于彈簧拉力時(shí)，會出現(xiàn)關(guān)節(jié)球鉸脫離造成危險(xiǎn)事故。4.彈簧裸露易藏垢也不易清潔，不易用在有潔凈環(huán)境有要求的場合，但其實(shí)并聯(lián)機(jī)器人大多都是用在該場合的。

此外，在生產(chǎn)自動化快速發(fā)展的當(dāng)代，目前的機(jī)器人拉緊裝置的缺陷，也容易造成機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)不穩(wěn)定，影響生產(chǎn)效率甚至造成經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)器人拉緊裝置，該機(jī)器人拉緊裝置能夠強(qiáng)化原有拉緊的強(qiáng)度，提高彈簧的緊固性，而且本裝置還能調(diào)節(jié)拉緊的拉伸距離，從而調(diào)節(jié)從動桿的間距。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案為：

一種機(jī)器人拉緊裝置，包括：第一拉伸件、第二拉伸件及中間連接件；所述第二拉伸件的頂端設(shè)置有向軸心處凹形成的擋臺，且所述第二拉伸件形成有空腔，所述中間連接件設(shè)置于第二拉伸件的空腔內(nèi)，第一拉伸件通過中間連接件與第二拉伸件連接形成彈性調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；所述中間連接件包括緊固螺釘、導(dǎo)柱以及彈性件；所述導(dǎo)柱一端帶有凸臺、所述導(dǎo)柱另一端設(shè)置有螺紋孔，所述第一拉伸件通過所述緊固螺釘與所述導(dǎo)柱的所述螺紋孔連接；所述彈性件套設(shè)在所述導(dǎo)柱上，且所述彈性件兩端分別抵接在所述擋臺和所述凸臺上。

所述彈性調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)還包括有調(diào)節(jié)螺母，所述調(diào)節(jié)螺母可調(diào)節(jié)所述中間連接件的預(yù)緊力。

所述導(dǎo)柱上與所述緊固螺釘連接的一端設(shè)置有外螺紋，所述調(diào)節(jié)螺母連接在該外螺紋上并固定在所述第一拉伸件與所述擋臺之間。

另一方案，所述第二拉伸件的空腔設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述調(diào)節(jié)螺母通過螺紋連接在所述第二拉伸件的內(nèi)螺紋上，且所述調(diào)節(jié)螺母的一端抵接在所述凸臺上。

所述第二拉伸件的側(cè)壁間隔的設(shè)置有方便調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)螺母的調(diào)節(jié)槽，所述調(diào)節(jié)螺母上間隔排布有多個(gè)方便旋鈕的調(diào)節(jié)孔。

優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)螺母為內(nèi)六角螺母。

優(yōu)選地，并列設(shè)置有兩個(gè)所述調(diào)節(jié)螺母。

優(yōu)選地，所述彈性件為彈簧。

所述中間連接件還包括有套接在所述導(dǎo)柱上的擋圈，該擋圈一端面抵接在所述彈性件上另一端面抵接在所述擋臺的內(nèi)側(cè)面。

所述導(dǎo)柱為圓柱體或方柱體結(jié)構(gòu)，所述第二拉伸件為圓柱體或方柱體結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果：

本機(jī)器人拉緊裝置拉力大且拉緊距離可調(diào)，通過拉緊距離調(diào)節(jié)減小從動桿變形，增強(qiáng)了機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性。因?yàn)槔o距離可調(diào)節(jié)，對于彈簧的制造精度要求降低，降低了制造成本。當(dāng)慣性力、離心力大于本裝置拉力時(shí)導(dǎo)柱會被擋臺或擋圈擋住，從而防止拉伸件脫離造成危險(xiǎn)，提高了安全性。彈簧安裝在第二拉伸件內(nèi)部，可防塵垢且易清潔。此裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、使用維護(hù)方便、安全性能好，穩(wěn)定耐用等特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1局部剖視立體圖；

圖2為實(shí)施例1立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實(shí)施例1局部剖視俯視圖；

圖4為實(shí)施例1半剖視圖；

圖5為實(shí)施例1內(nèi)部結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖6為實(shí)施例2局部剖視俯視圖；

圖7為實(shí)施例2立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為實(shí)施例3局部剖視俯視圖；

圖9為實(shí)施例3立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本裝置與機(jī)器人的連接關(guān)系示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：

參照圖1，一種機(jī)器人拉緊裝置，包括：第一拉伸件1、第二拉伸件2及中間連接件；所述第二拉伸件2的頂端設(shè)置有向軸心處凹形成的擋臺21，且所述第二拉伸件2形成有空腔，所述中間連接件設(shè)置于第二拉伸件2的空腔內(nèi)，第一拉伸件1通過中間連接件與第二拉伸件2連接形成彈性調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；如圖5，所述中間連接件包括緊固螺釘3、導(dǎo)柱5以及彈性件6；如圖2，所述導(dǎo)柱5一端帶有凸臺51、所述導(dǎo)柱5另一端設(shè)置有螺紋孔，如圖4，所述第一拉伸件1通過所述緊固螺釘3與所述導(dǎo)柱5的所述螺紋孔連接；所述彈性件6套設(shè)在所述導(dǎo)柱5上，且所述彈性件6兩端分別抵接在所述擋臺21和所述凸臺51上。如圖10，本裝置的第一拉伸件1和第二拉伸件2分別固定在并聯(lián)機(jī)器人的相臨兩根從動桿上，起到拉緊兩根從動桿的作用。本發(fā)明的一種機(jī)器人拉緊裝置較原有的單純采用彈簧的方式，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更大，連接更牢固，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強(qiáng)。本裝置的第一拉伸件1為一凹形的連接件，其兩個(gè)連接頭分別連接在機(jī)器人的同一從動桿兩側(cè)。第一拉伸件1通過緊固螺釘3與中間連接件連接，組成一個(gè)固定連接整體，中間連接件的彈性件6一端抵接在第二拉伸件2的擋臺21上，將上述固定連接整體與第二拉伸件2組成彈性調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。第二拉伸件2的開口端連接機(jī)器人的另一根從動桿，因此，第一拉伸件1連接在一根從動桿上，第二拉伸件2連接在另一根從動桿上，彈性調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)將兩根從動桿連接并緊固它們。在設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮彈性件6的彈力及形變量，從而設(shè)計(jì)中間連接件的導(dǎo)柱5的時(shí)候，要保證彈性件6與導(dǎo)柱5裝配時(shí)，彈性件6處于壓縮形變狀態(tài)，此時(shí)，彈性件6向軸向兩個(gè)相反方向提供作用力。

如圖2和圖3，所述彈性調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)還包括有調(diào)節(jié)螺母7，所述調(diào)節(jié)螺母7可調(diào)節(jié)所述中間連接件的預(yù)緊力。所述導(dǎo)柱5上與所述緊固螺釘3連接的一端設(shè)置有外螺紋，所述調(diào)節(jié)螺母7連接在該外螺紋上并固定在所述第一拉伸件1與所述擋臺21之間。調(diào)節(jié)螺母7通過螺紋連接在導(dǎo)柱5的端頭，此時(shí)，調(diào)節(jié)螺母7的一端抵接在擋臺21上，從而固定擋臺21的位置，而且擋臺21的位置可以根據(jù)調(diào)節(jié)螺母7的調(diào)整而調(diào)整。調(diào)節(jié)螺母7通過旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，縮小調(diào)節(jié)螺母7與凸臺51之間的垂直距離，從而縮小擋臺21與凸臺51之間的距離，并擠壓彈性件6收縮；反之，就會使得彈性件6撐展。本裝置的調(diào)節(jié)螺母7能準(zhǔn)確調(diào)節(jié)擋臺21的位置，從而準(zhǔn)確調(diào)節(jié)彈性件6的收縮形變量，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確調(diào)節(jié)預(yù)緊力的作用。

如圖5，所述緊固螺釘3為內(nèi)六角螺母，緊固螺釘3為第一拉伸件1與導(dǎo)柱5之間的連接件，采用內(nèi)六角螺母能方便將調(diào)節(jié)螺母7連接到導(dǎo)柱5上；或者，緊固螺釘3也可以采用常規(guī)的六角螺栓，也能起到連接第一拉伸件1與導(dǎo)柱5的作用。

優(yōu)選地，并列設(shè)置有兩個(gè)所述調(diào)節(jié)螺母7，這樣設(shè)置的目的是加強(qiáng)調(diào)節(jié)螺母7的連接緊固性，防止本裝置在高速運(yùn)動過程中，調(diào)節(jié)螺母7松動而影響其穩(wěn)定性；同樣地，為了提高調(diào)節(jié)螺母7的緊固性，可以設(shè)置多個(gè)調(diào)節(jié)螺母7。

如圖5，所述彈性件6為彈簧。彈性件6可以采用多種實(shí)施方式，如彈簧、橡膠柱、彈片等形式，其中，采用彈簧這種方式，能夠更好地調(diào)節(jié)預(yù)緊力，其活動空間也最大，重量較輕等優(yōu)點(diǎn)。

如圖3和圖4，所述中間連接件還包括有套接在所述導(dǎo)柱5上的擋圈4，該擋圈4一端面抵接在所述彈性件6上另一端面抵接在所述擋臺21的內(nèi)側(cè)面。設(shè)置擋圈4能更好地抵接彈簧，擋圈4的為圓柱環(huán)形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑與導(dǎo)柱5的外徑相匹配。另一方面，擋圈4采用密封性能較好的橡膠墊圈，能起到很好的密封和防塵的作用。

如圖1和圖2，所述導(dǎo)柱5為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述第二拉伸件2為圓柱體結(jié)構(gòu)。第一拉伸件1和第二拉伸件2均采用圓柱體結(jié)構(gòu)，而且導(dǎo)柱5也采用圓柱體結(jié)構(gòu)，這種方式能起到一定的方便連接和裝配的作用，由于采用的彈簧為圓環(huán)形，擋圈4也是圓環(huán)形，為了方便裝配，導(dǎo)柱5和第二拉伸件2均采用圓柱形結(jié)構(gòu)。一方面能減少各部件間的摩擦力，另一方面，能防止一定的磨損。

對于調(diào)節(jié)螺母7的實(shí)施方式，調(diào)節(jié)螺母7為六角螺母或圓柱形螺母。采用圓柱形螺母是為了與其他結(jié)構(gòu)的外形相統(tǒng)一，外觀上統(tǒng)一、協(xié)調(diào)，采用圓柱形螺母時(shí)在其對稱的兩側(cè)形成有增大摩擦的直邊，如圖2所示，直邊與扳手接觸時(shí)，增大調(diào)節(jié)螺母7與扳手的摩擦力，使得旋鈕調(diào)節(jié)螺母7變得容易。同樣地，采用六角螺母或其他多邊形螺母，同樣是為了增大摩擦力，方便旋鈕調(diào)節(jié)螺母7。

本機(jī)器人拉緊裝置的工作原理是：

如圖10，將第一拉伸件1固定在機(jī)器人的一根從動桿上，將第二拉伸件2固定在另一根從動桿上，且本裝置固定的于水平位置。當(dāng)機(jī)器人的從動桿在高速移動的過程中，上述兩根被本裝置連接的從動桿在離心力和慣性作用下，會向左右兩個(gè)相反方向擺脫，這時(shí)候，第一拉伸件1受到向右的拉力，第二拉伸件2受到向左的拉力，使得本裝置受到兩個(gè)相反方向的作用力而拉伸。如圖3，當(dāng)本裝置處于兩個(gè)相反方向的拉力的時(shí)候，第一拉伸件1以及固定連接在第一拉伸件1上的中間連接件一同向一個(gè)方向運(yùn)動，即圖3中的向左方向運(yùn)動，而第二拉伸件2會向右運(yùn)動。此時(shí)彈簧被壓縮，彈簧一方面通過抵接在擋圈4上，擋圈4抵接在擋臺21，進(jìn)而將一個(gè)向左的作用力施加在第二拉伸件2上；彈簧另一方面將向右的作用力施加在導(dǎo)柱5的凸臺51上，從而提供給第一拉伸件1一個(gè)向右的作用力。因此，當(dāng)?shù)谝焕旒?和第二拉伸件2即使向兩邊拉伸，在彈簧提供的力的作用下，它們向兩邊拉伸的力也能被抵消，而本裝置依然能保證兩根從動桿不會從機(jī)器人上脫落。另外，對于本裝置的另一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，在于彈簧所提供的力是可調(diào)的，這主要依賴于調(diào)節(jié)螺母7。在連接調(diào)節(jié)螺母7時(shí)，就要給彈簧提供一個(gè)預(yù)緊力，使得彈簧有一定的形變。預(yù)設(shè)置的預(yù)緊力的大小，與實(shí)際情況需要有很大關(guān)系，而調(diào)節(jié)螺母7的調(diào)節(jié)行程在2厘米之內(nèi)，也就是達(dá)到預(yù)緊力微調(diào)的作用。預(yù)緊力越大，彈簧被壓縮得越緊，其剛性越強(qiáng)，兩根從動桿受到的拉力也越大，越不容易擺脫或松脫；但同時(shí)，預(yù)緊力過大，剛性太強(qiáng)，柔性就變差，其形變程度就受到很大限制。原有只采用彈簧連接從動桿的技術(shù)，機(jī)器人只能搬運(yùn)較小重量，一般為2kg、3kg的重量，而采用本裝置以后，能將機(jī)器人抓取搬運(yùn)的重量提高到10kg，而且能保證搬運(yùn)速度達(dá)到200次/分鐘的情況下，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)依然穩(wěn)定和牢固。

實(shí)施例2：

參照圖6和圖7，與實(shí)施例1的區(qū)別在于：所述第二拉伸件2的空腔設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述調(diào)節(jié)螺母7通過螺紋連接在所述第二拉伸件2的內(nèi)螺紋上，且所述調(diào)節(jié)螺母7的一端抵接在所述凸臺51上。本實(shí)施例與實(shí)施例1的最大區(qū)別在于調(diào)節(jié)螺母7的位置設(shè)置和導(dǎo)柱5的結(jié)構(gòu)的變化。調(diào)節(jié)螺母7設(shè)置于第二拉伸件2內(nèi)，調(diào)節(jié)螺母7的一端抵接在凸臺51上，從而起到調(diào)節(jié)彈簧預(yù)緊力的作用。

本實(shí)施例有如下兩種實(shí)現(xiàn)形式：

其一，調(diào)節(jié)螺母7為內(nèi)六角螺母，先將第一個(gè)調(diào)節(jié)螺母7抵接在凸臺51上，在連接第二個(gè)調(diào)節(jié)螺母7，起到強(qiáng)化連接緊固性的作用。這種實(shí)現(xiàn)形式也可以在第二拉伸件2的側(cè)面開設(shè)調(diào)節(jié)槽22，這時(shí)候的調(diào)節(jié)槽22只是起到觀察調(diào)節(jié)螺母7位置的作用。

其二，所述第二拉伸件2的側(cè)壁間隔的設(shè)置有方便調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)螺母7的調(diào)節(jié)槽22，所述調(diào)節(jié)螺母7上間隔排布有多個(gè)方便旋鈕的調(diào)節(jié)孔71。如圖6，在調(diào)節(jié)螺母7上設(shè)置有多個(gè)調(diào)節(jié)孔71，在第二拉伸件2的尾部開設(shè)有調(diào)節(jié)槽22，如圖7，調(diào)節(jié)槽22是個(gè)區(qū)域的開口槽，而沒有環(huán)形的貫通整個(gè)第二拉伸件2，同時(shí)調(diào)節(jié)槽22不易過大，以保證第二拉伸件2的強(qiáng)度，以免拉伸時(shí)從調(diào)節(jié)槽22處斷裂。調(diào)節(jié)槽22的方向?yàn)榄h(huán)向，也就是說繞著第二拉伸件2的環(huán)向開設(shè)，用以提供調(diào)節(jié)所用工具的一個(gè)行程范圍。用調(diào)節(jié)工具比如螺絲刀卡進(jìn)調(diào)節(jié)孔71，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，將調(diào)節(jié)螺母7旋緊，這樣就起到調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母7的位置的作用；同樣地，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)孔71，就能將調(diào)節(jié)螺母7旋松，從而取出調(diào)節(jié)螺母7。

本實(shí)施例的工作原理與實(shí)施例1相同，而其中的調(diào)節(jié)螺母7與實(shí)施例1的連接方式不同，導(dǎo)柱5的結(jié)構(gòu)不同，但是其作用和原理與實(shí)施例1相同。兩個(gè)實(shí)施例中的調(diào)節(jié)螺母7均起到調(diào)節(jié)彈性件6的預(yù)緊力的作用，對于彈性件6為彈簧的形式，是起到調(diào)節(jié)彈簧預(yù)緊力的作用。其余結(jié)構(gòu)和功能與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例3：

參照圖8和圖9，與實(shí)施例1的區(qū)別在于：所述第一拉伸件1為方柱體結(jié)構(gòu)，所述第二拉伸件2為方柱體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)柱5為方柱體結(jié)構(gòu)，與此相匹配，擋圈4也采用方柱體結(jié)構(gòu)，擋臺21也是方柱體結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，導(dǎo)柱5為空心結(jié)構(gòu)，能降低本裝置的一定的重量。其余結(jié)構(gòu)和功能與實(shí)施例1相同。

本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此，按照本發(fā)明的上述內(nèi)容，利用本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識和慣用手段，在不脫離本發(fā)明上述基本技術(shù)思想前提下，本發(fā)明還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更，均落在本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。