本申請(qǐng)涉及傳感器領(lǐng)域，尤其是涉及力矩傳感器及應(yīng)用該力扭矩傳感器的機(jī)械臂。

背景技術(shù)：

1、力扭矩傳感器的工作方式多種多樣。操作的基本原理是將機(jī)械應(yīng)力(力、扭矩等)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。當(dāng)力作用于可變形的彈性軸(通常以應(yīng)變計(jì)的形式)時(shí);?機(jī)械變形量被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，電信號(hào)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字來(lái)指示可量化的測(cè)量值。

2、現(xiàn)有的力矩傳感器存在拆裝繁瑣的問(wèn)題，即一般需要通過(guò)多個(gè)螺栓對(duì)力矩傳感器進(jìn)行鎖緊，需要消耗較多的時(shí)間，而且，在裝配完成后，力矩傳感器裸露在外，缺乏防護(hù)措施，在使用的過(guò)程中容易發(fā)生損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了改善現(xiàn)有的力矩傳感器存在的拆裝復(fù)雜的問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝貍鞲衅骷皯?yīng)用該力扭矩傳感器的機(jī)械臂。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N力矩傳感器，采用如下的技術(shù)方案：

3、力矩傳感器，包括殼體，所述殼體的內(nèi)側(cè)設(shè)有傳感器本體，所述殼體的頂部設(shè)有螺紋孔，用于安裝殼體的連接板位于所述殼體的外側(cè)，所述連接板朝向殼體的一側(cè)設(shè)有螺紋桿，所述螺紋桿適配地旋設(shè)在所述螺紋孔內(nèi)。

4、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)螺紋桿與螺紋孔的螺紋連接，實(shí)現(xiàn)了殼體的快速安裝與拆卸，有效提高了殼體的拆裝效率。

5、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N應(yīng)用力扭矩傳感器的機(jī)械臂，采用如下的技術(shù)方案：

6、應(yīng)用力扭矩傳感器的機(jī)械臂，包括底座、手臂和機(jī)械手，所述手臂的一端設(shè)于所述底座上，所述手臂的另一端與機(jī)械手連接，所述連接板設(shè)于所述手臂與所述機(jī)械手之間。

7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)連接板的連接作用，能夠?qū)崿F(xiàn)手臂、殼體及機(jī)械手的快速連接。

8、可選的，所述手臂朝向連接板的一側(cè)設(shè)有連接座，所述連接板的另一側(cè)與所述殼體設(shè)有螺紋孔的一側(cè)連接，所述殼體遠(yuǎn)離螺紋孔的一側(cè)與所述機(jī)械手連接；

9、所述連接座的底部設(shè)有連接環(huán)，所述連接環(huán)的內(nèi)壁上設(shè)有若干容置孔，若干所述容置孔均指向所述連接環(huán)的軸線(xiàn)，所述容置孔內(nèi)設(shè)有彈簧和活動(dòng)桿，所述彈簧的一端與所述容置孔的孔底連接，所述彈簧的另一端與所述活動(dòng)桿連接，所述活動(dòng)桿的一端位于所述容置孔內(nèi)，所述活動(dòng)桿的另一端延伸至所述容置孔的外側(cè)；

10、所述連接板的端部設(shè)有插板，所述插板的外壁上設(shè)有若干容置槽，若干所述活動(dòng)桿可一一對(duì)應(yīng)地插入到所述若干容置槽內(nèi)。

11、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在初始狀態(tài)時(shí)，彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài)，可以將活動(dòng)桿的一端頂出至容置孔的外側(cè)，當(dāng)需要進(jìn)行連接板的安裝時(shí)，將插板與連接環(huán)對(duì)齊，然后將插板推入到連接環(huán)的內(nèi)側(cè)，這樣，活動(dòng)桿會(huì)先朝向容置孔的內(nèi)側(cè)移動(dòng)，使得彈簧處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)容置孔與容置槽對(duì)齊時(shí)，彈簧釋能回彈，并推動(dòng)活動(dòng)桿插入到容置槽內(nèi)，這樣，就實(shí)現(xiàn)了連接板與連接環(huán)的快速連接，進(jìn)一步提高殼體的安裝效率。

12、可選的，所述活動(dòng)桿位于所述容置孔外側(cè)的一端呈半球狀，所述活動(dòng)桿的長(zhǎng)度與所述彈簧完全壓縮后的長(zhǎng)度之和小于所述容置孔的深度。

13、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)需要拆卸殼體時(shí)，向下拔動(dòng)殼體，使得插板與活動(dòng)桿呈半球狀的一端端面產(chǎn)生干涉，從而將活動(dòng)桿壓入到容置孔內(nèi)，這樣，活動(dòng)桿對(duì)連接桿的限位作用解除，殼體就能夠快速地拆除。通過(guò)對(duì)容置孔的深度的合理設(shè)置，確保了活動(dòng)桿能夠完全進(jìn)入到容置孔的內(nèi)側(cè)。

14、可選的，所述連接環(huán)的端面上設(shè)有若干穿孔，所述穿孔內(nèi)通過(guò)螺紋連接有鎖緊桿，所述鎖緊桿的一端旋入所述手臂，所述鎖緊桿的另一端位于連接環(huán)的內(nèi)側(cè)。

15、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，鎖緊桿與穿孔的鎖緊作用，實(shí)現(xiàn)了連接座與連接環(huán)的快速連接。

16、可選的，所述連接板上穿設(shè)有插桿，所述插桿呈六棱柱狀，所述鎖緊桿朝向插桿的一端設(shè)有限位孔，所述限位孔為內(nèi)六角孔，所述插桿設(shè)配地插設(shè)在所述限位孔內(nèi)。

17、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)插桿插入到限位孔內(nèi)后，插桿會(huì)形成對(duì)鎖緊桿的限位作用，一方面可以防止限位桿發(fā)生松動(dòng)，另一方面可以防止殼體發(fā)生松動(dòng)，有效提高了整體的連接穩(wěn)定性。

18、可選的，所述插桿靠近螺紋桿的一端設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)板，所述連接板的底部設(shè)有環(huán)狀的滑槽，所述滑槽為燕尾槽，所述轉(zhuǎn)動(dòng)板的頂部設(shè)有滑塊，所述滑塊設(shè)于所述滑槽內(nèi)并可在所述滑槽內(nèi)滑動(dòng)。

19、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)板的設(shè)置，可以方便地對(duì)插桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而確保插桿能夠快速且準(zhǔn)確地插入到限位孔內(nèi)，進(jìn)一步的，通過(guò)滑塊與滑槽的配合，在不影響轉(zhuǎn)動(dòng)板對(duì)插桿的轉(zhuǎn)動(dòng)作用的同時(shí)，可以防止插桿及轉(zhuǎn)動(dòng)板從連接板上脫落，也就確保了插桿對(duì)鎖緊桿及對(duì)殼體的限位作用可靠且持續(xù)。

20、可選的，所述鎖緊桿內(nèi)還設(shè)有空腔，所述空腔與所述限位孔連通，所述空腔內(nèi)設(shè)有齒輪、主動(dòng)齒條和從動(dòng)齒條，所述齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸設(shè)于所述空腔內(nèi)，所述從動(dòng)齒條于所述齒輪的一側(cè)，所述主動(dòng)齒條位于所述齒輪的另一側(cè)，所述主動(dòng)齒條與所述從動(dòng)齒條均與所述齒輪嚙合，所述主動(dòng)齒條的一端位于所述空腔內(nèi)，所述主動(dòng)齒條的另一端位于所述限位孔內(nèi)；

21、所述插桿內(nèi)穿設(shè)有頂桿，所述頂桿的一端與所述插桿的頂部平齊，所述頂桿的另一端延伸至所述轉(zhuǎn)動(dòng)板的下方，所述頂桿用于頂推所述主動(dòng)齒條朝向所述空腔內(nèi)移動(dòng)，所述從動(dòng)齒條用于頂推所述插桿朝向限位孔的外側(cè)移動(dòng)。

22、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)需要進(jìn)行殼體的拆卸時(shí)，按壓頂桿，使得頂桿朝向空腔的方向移動(dòng)，而頂桿與主動(dòng)齒條處于抵接的狀態(tài)，這樣，頂桿就形成了對(duì)主動(dòng)齒條的推動(dòng)作用，進(jìn)而帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，而齒輪與從動(dòng)齒條處于相互嚙合的狀態(tài)，就使得從動(dòng)齒條會(huì)朝向限位孔內(nèi)移動(dòng)，這樣，從動(dòng)齒條就會(huì)形成對(duì)插桿的反推作用，進(jìn)而使得插桿朝向限位孔的外側(cè)移動(dòng)，在這一過(guò)程中，插桿與帶動(dòng)連接板朝向遠(yuǎn)離連接環(huán)的方向移動(dòng)，也就實(shí)現(xiàn)了連接板及殼體的快速拆卸。

23、可選的，所述頂桿靠近轉(zhuǎn)動(dòng)板的一端設(shè)有按鈕，所述頂桿上套設(shè)有壓簧，所述壓簧位于所述轉(zhuǎn)動(dòng)板與所述按鈕之間。

24、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，按鈕的設(shè)置，便于對(duì)頂桿進(jìn)行按壓，壓簧的設(shè)置，起到對(duì)頂桿的復(fù)位作用。

25、可選的，所述連接板上設(shè)有護(hù)套，所述護(hù)套與所述螺紋桿同軸設(shè)置，所述殼體位于所述護(hù)套的內(nèi)側(cè)。

26、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，護(hù)套可以起到對(duì)殼體的防護(hù)作用，有效防止殼體在使用的過(guò)程中遭受撞擊而損壞。

27、綜上所述，本申請(qǐng)包括以下有益效果：

28、1、通過(guò)活動(dòng)桿朝向容置槽內(nèi)的插接，實(shí)現(xiàn)活動(dòng)桿對(duì)插板的快速鎖定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)殼體的快速安裝，進(jìn)一步的，通過(guò)插桿與限位孔的配合，有效防止在使用的過(guò)程中鎖緊桿及螺紋桿發(fā)生振動(dòng)而導(dǎo)致螺紋連接強(qiáng)度降低，確保了殼體能夠始終保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

29、2、通過(guò)頂桿對(duì)主動(dòng)齒條的頂推作用實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪的驅(qū)動(dòng)，再通過(guò)齒輪驅(qū)動(dòng)從動(dòng)齒條移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)插桿的頂推作用，從而通過(guò)按壓動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)插板從連接環(huán)內(nèi)拔出，有效提高拆卸效率。

技術(shù)特征：

1.力矩傳感器，其特征在于，包括殼體(1)，所述殼體(1)的內(nèi)側(cè)設(shè)有傳感器本體，所述殼體(1)的頂部設(shè)有螺紋孔(11)，用于安裝殼體(1)的連接板(2)位于所述殼體(1)的外側(cè)，所述連接板(2)朝向殼體(1)的一側(cè)設(shè)有螺紋桿(21)，所述螺紋桿(21)適配地旋設(shè)在所述螺紋孔(11)內(nèi)。

2.應(yīng)用權(quán)利要求1所述的力扭矩傳感器的機(jī)械臂，其特征在于，包括底座(3)、手臂(4)和機(jī)械手(5)，所述手臂(4)的一端設(shè)于所述底座(3)上，所述手臂(4)的另一端與機(jī)械手(5)連接，所述連接板(2)設(shè)于所述手臂(4)與所述機(jī)械手(5)之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述手臂(4)朝向連接板(2)的一側(cè)設(shè)有連接座(41)，所述連接板(2)的另一側(cè)與所述殼體(1)設(shè)有螺紋孔(11)的一側(cè)連接，所述殼體(1)遠(yuǎn)離螺紋孔(11)的一側(cè)與所述機(jī)械手(5)連接；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述活動(dòng)桿(63)位于所述容置孔(61)外側(cè)的一端呈半球狀，所述活動(dòng)桿(63)的長(zhǎng)度與所述彈簧(62)完全壓縮后的長(zhǎng)度之和小于所述容置孔(61)的深度。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述連接環(huán)(6)的端面上設(shè)有若干穿孔(64)，所述穿孔(64)內(nèi)通過(guò)螺紋連接有鎖緊桿(65)，所述鎖緊桿(65)的一端旋入所述手臂(4)，所述鎖緊桿(65)的另一端位于連接環(huán)(6)的內(nèi)側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述連接板(2)上穿設(shè)有插桿(23)，所述插桿(23)呈六棱柱狀，所述鎖緊桿(65)朝向插桿(23)的一端設(shè)有限位孔(651)，所述限位孔(651)為內(nèi)六角孔，所述插桿(23)設(shè)配地插設(shè)在所述限位孔(651)內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述插桿(23)靠近螺紋桿(21)的一端設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)板(241)，所述連接板(2)的底部設(shè)有環(huán)狀的滑槽(25)，所述滑槽(25)為燕尾槽，所述轉(zhuǎn)動(dòng)板(241)的頂部設(shè)有滑塊(250)，所述滑塊(250)設(shè)于所述滑槽(25)內(nèi)并可在所述滑槽(25)內(nèi)滑動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述鎖緊桿(65)內(nèi)還設(shè)有空腔(652)，所述空腔(652)與所述限位孔(651)連通，所述空腔(652)內(nèi)設(shè)有齒輪(653)、主動(dòng)齒條(654)和從動(dòng)齒條(655)，所述齒輪(653)通過(guò)轉(zhuǎn)軸設(shè)于所述空腔(652)內(nèi)，所述從動(dòng)齒條(655)于所述齒輪(653)的一側(cè)，所述主動(dòng)齒條(654)位于所述齒輪(653)的另一側(cè)，所述主動(dòng)齒條(654)與所述從動(dòng)齒條(655)均與所述齒輪(653)嚙合，所述主動(dòng)齒條(654)的一端位于所述空腔(652)內(nèi)，所述主動(dòng)齒條(654)的另一端位于所述限位孔(651)內(nèi)；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述頂桿(242)靠近轉(zhuǎn)動(dòng)板(241)的一端設(shè)有按鈕(243)，所述頂桿(242)上套設(shè)有壓簧(244)，所述壓簧(244)位于所述轉(zhuǎn)動(dòng)板(241)與所述按鈕(243)之間。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述連接板(2)上設(shè)有護(hù)套(26)，所述護(hù)套(26)與所述螺紋桿(21)同軸設(shè)置，所述殼體(1)位于所述護(hù)套(26)的內(nèi)側(cè)。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N力矩傳感器及應(yīng)用該力扭矩傳感器的機(jī)械臂，涉及傳感器領(lǐng)域。其包括殼體，所述殼體的內(nèi)側(cè)設(shè)有傳感器本體，所述殼體的頂部設(shè)有螺紋孔，用于安裝殼體的連接板位于所述殼體的外側(cè)，所述連接板朝向殼體的一側(cè)設(shè)有螺紋桿，所述螺紋桿適配地旋設(shè)在所述螺紋孔內(nèi)。機(jī)械臂包括底座、手臂和機(jī)械手，所述手臂的一端設(shè)于所述底座上，所述手臂的另一端與機(jī)械手連接，所述連接板設(shè)于所述手臂與所述機(jī)械手之間。本申請(qǐng)具有拆裝效率高的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：夏玉龍,王昕決,段海航
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州辰瓴信息技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9