本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,機(jī)器人的關(guān)節(jié)與關(guān)節(jié)之間通常是通過(guò)螺釘固定連接的。例如,機(jī)器人的第一關(guān)節(jié)上設(shè)置一個(gè)連接法蘭,第二關(guān)節(jié)上設(shè)置一個(gè)連接法蘭,兩個(gè)連接法蘭通過(guò)周向分布的多個(gè)螺釘固定,使得這兩者的端面相抵靠,從而實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)之間的固定連接,其中,螺釘均固定在連接法蘭的端面上。
針對(duì)上述連接方式,為了保證連接強(qiáng)度,往往會(huì)使用較多的螺釘進(jìn)行固定。然而,實(shí)際使用中,使用較多的螺釘,不僅需要拆卸或安裝多個(gè)螺釘,而且在安裝時(shí),還需要兼顧各個(gè)螺釘?shù)念A(yù)緊力,這樣就使得拆裝非常不方便。
由此可知,現(xiàn)有機(jī)器人關(guān)節(jié)的連接方式中,存在拆裝不方便的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件,以實(shí)現(xiàn)拆裝方便的目的。具體技術(shù)方案如下:
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件,包括:第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、連接法蘭和外螺紋連接套;
所述第一關(guān)節(jié)開(kāi)設(shè)有安裝槽,所述連接法蘭固設(shè)于所述第二關(guān)節(jié);
所述連接法蘭插裝于所述安裝槽內(nèi),所述外螺紋連接套套裝于所述第二關(guān)節(jié),所述外螺紋連接套與所述第一關(guān)節(jié)螺紋連接,并將所述連接法蘭壓緊于所述安裝槽的槽底。
可選的,所述連接組件還包括鎖緊螺釘;
所述外螺紋連接套開(kāi)設(shè)有徑向切口,以形成第一切分部和第二切分部;
所述鎖緊螺釘?shù)穆輻U貫穿所述第二切分部,并與所述第一切分部螺紋連接;
所述第一切分部和所述第二切分部均與所述第一關(guān)節(jié)螺紋連接。
可選的,所述外螺紋連接套通過(guò)中心孔套裝于所述第二關(guān)節(jié),所述徑向切口與所述中心孔連通;
所述徑向切口為圓心角大于或等于180度的圓弧切口,所述圓弧切口的中心線與所述中心孔的中心線同軸設(shè)置。
可選的,所述連接組件包括一個(gè)所述鎖緊螺釘,所述鎖緊螺釘位于所述徑向切口的中部。
可選的,所述第二切分部的軸向厚度小于所述第一切分部的軸向厚度。
可選的,所述第二切分部的外螺紋段的軸向長(zhǎng)度大于或等于兩個(gè)螺距;
所述徑向切口的軸向?qū)挾却笥诨虻扔谒鐾饴菁y連接套的一個(gè)螺距。
可選的,所述外螺紋連接套開(kāi)設(shè)有安裝孔,所述安裝孔用于與安裝工具配合。
可選的,所述連接組件包括多個(gè)所述安裝孔,多個(gè)所述安裝孔相對(duì)于所述外螺紋連接套的軸線環(huán)形均布。
可選的,所述安裝槽為同軸設(shè)置的階梯盲孔,所述連接法蘭插裝于所述階梯盲孔的小孔段,所述外螺紋連接套與所述階梯盲孔的大孔段配合。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件,包括第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、連接法蘭和外螺紋連接套;第一關(guān)節(jié)開(kāi)設(shè)有安裝槽,連接法蘭設(shè)置于第二關(guān)節(jié);連接法蘭插裝于安裝槽內(nèi),外螺紋連接套套裝于第二關(guān)節(jié),外螺紋連接套與第一關(guān)節(jié)螺紋連接,以將連接法蘭壓緊于安裝槽的槽底。
通過(guò)外螺紋連接套與第一關(guān)節(jié)的螺紋配合,使得連接法蘭被夾持在第一關(guān)節(jié)安裝槽的槽底和外螺紋連接套之間,實(shí)現(xiàn)連接法蘭的固定。同時(shí),外螺紋連接套與第一關(guān)節(jié)螺紋配合面積較大,可以保證對(duì)連接法蘭的擠壓力,從而可以保證連接強(qiáng)度。
應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,具體安裝時(shí),將連接法蘭插入安裝槽,并旋入外螺紋連接套,以使其壓緊連接法蘭,完成安裝;拆卸時(shí),旋出外螺紋連接套,拉出連接法蘭,完成拆卸。由此可見(jiàn),相比于現(xiàn)有技術(shù)中采用多個(gè)螺釘?shù)倪B接方式,采用外螺紋連接套進(jìn)行連接實(shí)現(xiàn)機(jī)器人關(guān)節(jié)的固定連接,拆裝都較為方便。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為外螺紋連接套的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為外螺紋連接套的前視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為外螺紋連接套的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
1-第一關(guān)節(jié)、2-第二關(guān)節(jié)、3-連接法蘭、4-外螺紋連接套、5-鎖緊螺釘、401-中心孔、402-第一切分部、403-第二切分部、404-徑向切口、405-安裝孔、406-鎖緊螺釘孔。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
現(xiàn)有技術(shù)中,機(jī)器人的關(guān)節(jié)與關(guān)節(jié)是通過(guò)多個(gè)螺釘連接的,拆卸安裝非常不方便,為了解決這個(gè)技術(shù)問(wèn)題,即使得機(jī)器人關(guān)節(jié)與關(guān)節(jié)之間固定連接的拆卸安裝方便,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例中,所述及的第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)可以是機(jī)器人的任意兩個(gè)需要連接的關(guān)節(jié)。所述及的軸向是指沿外螺紋連接套的外螺紋的中心軸線的方向,徑向是指垂直該中心軸線的方向,周向是指以該中心軸線為中心軸線的環(huán)向。
參照?qǐng)D1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖,從圖1中可以看出,圖1對(duì)第一關(guān)節(jié)1的局部和外螺紋連接套4進(jìn)行了剖切示意,該機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件包括:第一關(guān)節(jié)1、第二關(guān)節(jié)2、連接法蘭3和外螺紋連接套4。
第一關(guān)節(jié)1開(kāi)設(shè)有安裝槽,連接法蘭3固設(shè)于第二關(guān)節(jié)2;連接法蘭3插裝于安裝槽內(nèi),外螺紋連接套4套裝于第二關(guān)節(jié)2,外螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1螺紋連接,并將連接法蘭3壓緊于安裝槽的槽底。
當(dāng)需要將第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2固定安裝時(shí),可以先將外螺紋連接套4套裝于第二關(guān)節(jié)2,再將連接法蘭3固設(shè)于第二關(guān)節(jié)2上。然后,將第二關(guān)節(jié)2插接于安裝槽內(nèi),旋入外螺紋連接套4,使得外螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1螺紋連接,并將連接法蘭3壓緊于安裝槽的槽底,從而實(shí)現(xiàn)第一關(guān)節(jié)1與第二關(guān)節(jié)2的固定安裝。當(dāng)需要將第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2拆卸分離時(shí),從第一關(guān)節(jié)1旋出外螺紋連接套4,并拉動(dòng)連接法蘭3,使連接法蘭3退出安裝槽,從而實(shí)現(xiàn)第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2的拆卸。
其中,連接法蘭3與第二關(guān)節(jié)2可以采用可拆卸連接方式固定,如通過(guò)螺釘連接。當(dāng)然,連接法蘭3與第二關(guān)節(jié)2還可以采用非可拆卸連接的方式固定,如通過(guò)焊接的方式固定。具體采用什么方式將連接法蘭3固設(shè)于第二關(guān)節(jié)2,在此不做具體限定。
應(yīng)用圖1所示實(shí)施例,通過(guò)外螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1的螺紋配合,使得連接法蘭3被夾持在第一關(guān)節(jié)1的安裝槽的槽底和外螺紋連接套4之間,實(shí)現(xiàn)連接法蘭3的固定。同時(shí),外螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1螺紋配合面積較大,可以保證對(duì)連接法蘭3的擠壓力,從而可以保證連接強(qiáng)度。
應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,具體安裝時(shí),將連接法蘭3插入安裝槽,并旋入外螺紋連接套4,以使其壓緊連接法蘭3,完成安裝;拆卸時(shí),旋出外螺紋連接套4,拉出連接法蘭3,完成拆卸。由此可見(jiàn),相比于現(xiàn)有技術(shù)中采用多個(gè)螺釘?shù)倪B接方式,采用外螺紋連接套4進(jìn)行連接實(shí)現(xiàn)機(jī)器人關(guān)節(jié)的固定連接,拆裝都較為方便。
另外,目前的現(xiàn)代協(xié)作機(jī)器人,為了減輕自重,大多采用鋁制材料制成,連接法蘭3也可能采用鋁制材料制成,而螺釘常采用鋼質(zhì)材料制成。現(xiàn)有技術(shù)中,采用多個(gè)螺釘,由于螺釘與連接法蘭3的接觸面積較小,使得螺釘與連接法蘭3接觸位置上的應(yīng)力均較大。而且由于安裝時(shí),很難做到所有螺釘?shù)念A(yù)緊力完全一致,就使得個(gè)別螺釘與連接法蘭3接觸位置上的應(yīng)力更大,兩個(gè)連接法蘭3之間的接觸力也不均勻,因此,容易造成螺釘連接失效。由于螺釘與連接法蘭3分別采用鋼質(zhì)材料和鋁制材料,這兩種材料的硬度不同,一旦螺釘連接失效,容易造成連接法蘭3表面的損壞,甚至關(guān)節(jié)表面的損壞。而本發(fā)明實(shí)施例中,螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2的接觸面積較大,使得第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2的應(yīng)力較小,這樣不僅可以保證一定的連接強(qiáng)度,還可以減少對(duì)第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2的損壞。而且由于螺紋連接套4的應(yīng)力不會(huì)太大,因此,可以采用鋁制材料制成,這樣就可以進(jìn)一步減小對(duì)第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2的損壞。
參照?qǐng)D2-圖4,圖2為外螺紋連接套的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為外螺紋連接套的前視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為外螺紋連接套的左視結(jié)構(gòu)示意圖,并繼續(xù)參照?qǐng)D1,本發(fā)明實(shí)施例還包括鎖緊螺釘5,外螺紋連接套4開(kāi)設(shè)有徑向切口404,以形成第一切分部402和第二切分部403;鎖緊螺釘5的螺桿貫穿第二切分部403,并與第一切分部402螺紋連接;第一切分部402和第二切分部403均與第一關(guān)節(jié)1螺紋連接。
可以理解的是,相對(duì)于第二切分部403,第一切分部402更靠近連接法蘭3。相對(duì)于徑向切口404,第一切分部402的螺紋具有面向徑向切口404的第一面和背向徑向切口404的第二面,第二切分部403的螺紋具有面向徑向切口404的第三面和背向徑向切口404的第四面,其中,第一面與第三面屬于螺紋上的相對(duì)面。
外螺紋連接套4旋入第一關(guān)節(jié)1后壓緊連接法蘭3,具體通過(guò)第一切分部402直接壓緊連接法蘭3,通過(guò)簡(jiǎn)單的受力分析可知,第一關(guān)節(jié)1的螺紋向第一切分部402的外螺紋的第一面施加了壓力。
當(dāng)鎖緊螺釘5旋入第二切分部403到達(dá)一定的深度后,會(huì)對(duì)第一切分部402和第二切分部403起到擠壓作用,由于第一切分部402的第一面被第一關(guān)節(jié)1的螺紋壓緊,阻止了第一切分部402向徑向切口404變形。因此,在鎖定螺釘5對(duì)第一切分部402和第二切分部403的擠壓作用下,就可以使第二切分部403向徑向切口404變形。而第二切分部403向徑向切口404變形,最終會(huì)使得第一關(guān)節(jié)1的螺紋壓緊第二切分部403的第三面。
又由于第一面與第三面屬于螺紋上的相對(duì)面,因此可知,外螺紋連接套4的第一切分部402和第二切分部403受到第一關(guān)節(jié)1所施加的壓力的方向相反,也就是第一關(guān)節(jié)1從相反的兩個(gè)方向分別壓緊了第一切分部402和第二切分部403。這樣當(dāng)?shù)谝魂P(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),也不會(huì)引起外螺紋連接套4的松動(dòng),從而起到了鎖緊的作用。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,在鎖緊螺釘5的螺桿貫穿第二切分部403,并與第一切分部402螺紋連接情況下,鎖緊螺釘5的頭部應(yīng)當(dāng)可以壓緊第二切分部403,并不會(huì)貫穿進(jìn)入第二切分部403上供鎖緊螺釘5的螺桿所貫穿的孔。例如,鎖緊螺釘5的頭部具有與螺桿同軸的柱面,第二切分部403上供鎖緊螺釘5的螺桿所貫穿的孔為圓孔,該柱面的直徑大于該圓孔的直徑。
進(jìn)一步的,繼續(xù)參照?qǐng)D1-圖4,外螺紋連接套4通過(guò)中心孔401套裝于第二關(guān)節(jié)2,徑向切口404與中心孔401連通;徑向切口404為圓心角大于或等于180度的圓弧切口,圓弧切口的中心線與中心孔401的中心線同軸設(shè)置。
通過(guò)這種徑向切口404的設(shè)置,使得第一切分部402和第二切分部403之間的變形更加容易,可以減少鎖緊螺釘5的所承擔(dān)的拉力,從而保證鎖緊螺釘5的連接強(qiáng)度。
更進(jìn)一步的,該機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件只包括一個(gè)鎖緊螺釘5,鎖緊螺釘5位于徑向切口404的中部。
通過(guò)上述徑向切口404的設(shè)置,使得僅采用一個(gè)鎖緊螺釘5即可保證實(shí)現(xiàn)鎖緊的目的。設(shè)置這個(gè)鎖緊螺釘5位于徑向切口404的中部,可以進(jìn)一步減小鎖緊螺釘5在鎖緊時(shí)所承受的拉力,從而保證鎖緊螺釘5的連接強(qiáng)度。
參照?qǐng)D2-圖4,具體實(shí)施時(shí),外螺紋連接套4開(kāi)設(shè)有鎖緊螺釘孔406,鎖緊螺釘孔406用于與鎖緊螺釘5配合。鎖緊螺釘孔406在第一切分部402上的孔段是通孔,具體可以為螺紋孔也可以為光孔。鎖緊螺釘孔406在第二切分部403上的孔段可以是通孔也可以是盲孔,但該孔段內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,用于與鎖緊螺釘5螺紋配合。
本發(fā)明實(shí)施例的一種實(shí)施方式中,第二切分部403的軸向厚度小于第一切分部402的軸向厚度。
由于第一切分部402的第一面受到第一關(guān)節(jié)1的壓力,阻止了第一切分部402向第二切分部403變形,而通過(guò)上述對(duì)鎖緊螺釘5作用過(guò)程的分析可知,需要第一切分部402和第二切分部403相對(duì)變形,因此,設(shè)置第二切分部403的軸向厚度小于第一切分部402的軸向厚度,使得第二切分部403在鎖緊螺釘5施加較小力的情況下,即可實(shí)現(xiàn)第二切分部403向第一切分部402變形,從而可以保證鎖緊螺釘5的連接強(qiáng)度。
本發(fā)明實(shí)施例的一種實(shí)施方式中,第二切分部403的外螺紋段的軸向長(zhǎng)度大于或等于兩個(gè)螺距;徑向切口404的軸向?qū)挾却笥诨虻扔谕饴菁y連接套4的一個(gè)螺距。
這樣設(shè)置第二切分部403的外螺紋段的軸向長(zhǎng)度,可以保證第二切分部403與第一關(guān)節(jié)1的連接強(qiáng)度。由于鎖緊作用主要是通過(guò)第一切分部402和第二切分部403兩部分與第一關(guān)節(jié)1的連接共同實(shí)現(xiàn)的,因此,也可以進(jìn)一步保證鎖緊強(qiáng)度。
這樣設(shè)置徑向切口404的軸向?qū)挾龋梢允沟玫诙蟹植?03能夠達(dá)到一定的變形量,也就可以保證第二切分部403與第一關(guān)節(jié)1之間的壓緊力,從而提高鎖緊強(qiáng)度。
本發(fā)明實(shí)施例的一種實(shí)施方式中,外螺紋連接套4開(kāi)設(shè)有安裝孔405,安裝孔405用于與安裝工具配合。
在安裝工具與安裝孔405配合的情況下,通過(guò)操作安裝工具,就可以方便地向第一關(guān)節(jié)1旋入或旋出外螺紋連接套4。需要說(shuō)明的,安裝孔405的可以是圓孔,也可以是其他形式的孔,例如,多邊形孔。實(shí)際設(shè)計(jì)中,可以根據(jù)安裝條件來(lái)選擇安裝工具,根據(jù)實(shí)際的安裝工具來(lái)設(shè)置安裝孔405,安裝工具屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不做贅述。本發(fā)明實(shí)施例中,安裝孔405具體采用哪種形式的孔,在此不做具體限定。
進(jìn)一步的,該機(jī)器人關(guān)節(jié)連接組件具體包括多個(gè)安裝孔405,多個(gè)安裝孔405相對(duì)于外螺紋連接套4的軸線環(huán)形均布。
通過(guò)多個(gè)安裝孔405的設(shè)置,可以實(shí)現(xiàn)在同一位置,對(duì)安裝工具進(jìn)行操作,便于安裝拆卸外螺紋連接套4。
本發(fā)明實(shí)施例的一種實(shí)施方式中,安裝槽為同軸設(shè)置的階梯盲孔,連接法蘭3插裝于階梯盲孔的小孔段,外螺紋連接套4與階梯盲孔的大孔段配合。
在插入連接法蘭3時(shí),設(shè)置的大孔段,不僅便于連接法蘭3的插入,還可以起到導(dǎo)向作用。通過(guò)大孔段的設(shè)置,還可以提高外螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1的連接接觸面積,從而提高外螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1的連接強(qiáng)度。
可以理解的是,本發(fā)明實(shí)施例中,可以通過(guò)設(shè)置階梯盲孔的小孔段的軸向深度小于連接法蘭3的軸向厚度,實(shí)現(xiàn)壓緊連接法蘭的目的,從而保證連接法蘭3的固定強(qiáng)度。
另外,需要說(shuō)明的是,連接法蘭3的周面與階梯盲孔的小孔段的孔壁可以是間隙配合,也可以是過(guò)盈配合。可以理解的是,采用間隙配合,使得安裝拆卸更加方便。本發(fā)明實(shí)施例中,具體采用什么方式的配合,在此不做具體限定。
本發(fā)明實(shí)施例的一種實(shí)施方式中,外螺紋連接套4與第二關(guān)節(jié)2間隙配合,在固定安裝時(shí),旋轉(zhuǎn)外螺紋連接套4,不會(huì)帶動(dòng)第二關(guān)節(jié)2的轉(zhuǎn)動(dòng),便于第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)之間的定位。
需要說(shuō)明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其,對(duì)于系統(tǒng)實(shí)施例而言,由于其基本相似于方法實(shí)施例,所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。
以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。