CN102198661B - 接头 - Google Patents

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Abstract

一种接头，其包括连接轴、套设在连接轴上的轴套以及设置在两者之间的弹性件及交叉形限位块，轴套上开设有一个与交叉形限位块配合的第一叉形槽，连接轴上开设有一个与交叉形限位块配合的第二叉形槽，交叉形限位块部分卡入第一叉形槽，部分卡入第二叉形槽，且交叉形限位块可于第一叉形槽中沿着第一方向平移，于第二叉形槽中沿着与第一方向相交的第二方向平移。上述接头既可防止连接轴转动又能对连接轴受到的外力起缓冲作用。

Description

接头
技术领域
本发明涉及一种接头，尤其涉及一种应用于机器人的接头。
背景技术
机器人通常包括多个依次相连的机械臂，设置于其末端的机械臂，可通过接头连接夹具、切削工具及探测器等以执行各种动作。
一种接头，其包括连接轴及套设于连接轴上的轴套。连接轴具有圆柱状的第一连接部及径向尺寸大于第一连接部的圆柱状的第二连接部，轴套的内径要稍大于二连接部的外径。第二连接部设置于轴套内，且第一连接部从轴套的一端伸出。该第二连接部与轴套之间设置有弹簧，以使连接轴在受到外力冲击时起到缓冲作用，防止接头被损坏。
然而，连接轴与轴套之间仅采用弹簧连接，在机械臂的摆动过程中，连接轴易相对轴套转动，从而导致机械臂的作业精度降低，甚至不能准确进行组装等作业。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种可防止连接轴转动且能起到缓冲作用的接头。
一种接头，其包括连接轴、套设在连接轴上的轴套以及设置在两者之间的弹性件及交叉形限位块，轴套上开设有一个与交叉形限位块配合的第一叉形槽，连接轴上开设有一个与交叉形限位块配合的第二叉形槽，交叉形限位块部分卡入第一叉形槽，部分卡入第二叉形槽，且交叉形限位块可于第一叉形槽中沿着第一方向平移，于第二叉形槽中沿着与第一方向相交的第二方向平移。连接轴上开设有收容孔，轴套上开设有装配孔，弹性件部分设置于连接轴的收容孔中，部分设置于轴套上的装配孔，接头还包括定位件，定位件卡入轴套上的装配孔中，且与弹性件相抵。
由于连接轴及轴套之间采用交叉形限位块连接，而交叉形限位块部分卡入第一叉形槽，部分卡入第二叉形槽，且可于第一叉形槽中沿着第一方向平移，于第二叉形槽中沿着与第一方向相交的第二方向平移，所以连接轴可相对轴套在平面内做平移运动且不能发生转动，另外，设置在连接轴及轴套之间的弹性件可对连接轴受到的外力起到缓冲作用。
附图说明
图1是本发明实施例的接头的立体示意图。
图2是图1所示接头的立体分解图。
图3是图1所示接头沿另一角度的立体分解图。
图4是图1所示接头沿IV-IV线的剖视图。
图5是图1所示接头沿V-V线的剖视图。
主要元件符号说明
接头 10
连接件 11
交叉形限位块 12
轴套 13
连接轴 14
O形圈 15
端盖 16
第一固定件 171
第二固定件 172
定位件 18
弹性件 19
底座 111
配合轴 112
安装孔 113
第一臂 121
第二臂 122
容纳槽 131
第一条形槽 1331
第二条形槽 1332
底壁 132
第一叉形槽 133
侧壁 134
装配孔 135
第一固定孔 136
第二固定孔 137
第一连接部 141
第二连接部 142
第二叉形槽 143
第三条形槽 1431
第四条形槽 1432
收容孔 144
轴孔 161
通孔 162
安装槽 163
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的接头作进一步详细说明。
请参阅图1至图3，本发明实施例提供一种接头10，其包括连接件11、交叉形限位块12、轴套13、连接轴14、O形圈15、端盖16、多个第一固定件171、多个第二固定件172、多个定位件18及多个弹性件19。本实施例中，第一固定件171、第二固定件172、定位件18及弹性件19均为六个，弹性件19为弹簧。
连接件11包括一个圆盘状底座111及由底座111中部延伸形成的配合轴112。底座111的边缘开设有多个安装孔113。配合轴用于与机器人本体（图未示）相连接。
交叉形限位块12在本实施例中为中心对称的十字形，其包括沿X轴方向延伸的第一臂121及沿Y轴方向延伸的第二臂122。交叉形限位块12的第一臂121的长度等于第二臂122的长度，且第一臂121的宽度等于第二臂122的宽度。
轴套13上开设有圆形容纳槽131，圆形容纳槽131的底壁132上贯穿开设有一个第一叉形槽133，侧壁134上贯穿开设有多个装配孔135。轴套13朝向连接件11的端面上开设有多个第一固定孔136，朝向端盖16的端面上开设有多个第二固定孔137。本实施例中，第一叉形槽133为十字形，其包括沿X轴方向延伸的第一条形槽1331及沿Y轴方向延伸的第二条形槽1332，且第一条形槽1331的宽度及长度均大于第一臂121的宽度，第二条形槽1332的宽度等于第二臂122的宽度，长度大于第二臂122的宽度（如图4所示）。
连接轴14包括圆柱形的第一连接部141及径向尺寸小于第一连接部141的圆柱形的第二连接部142。第一连接部141远离第二连接部142的端面开设有第二叉形槽143，侧面上开设有多个收容孔144。本实施例中，第二叉形槽143为十字形槽，其包括沿X轴方向延伸的第三条形槽1431及沿Y轴方向延伸的第四条形槽1432，且第三条形槽1431的宽度等于第一臂121的宽度，长度大于第一臂121的长度，第四条形槽1432的宽度及长度大于第二臂122的宽度（如图5所示）。
端盖16为圆盘状，其中心开设有轴孔161，边缘开设有多个通孔162。其中部还开设有围绕轴孔161的环形安装槽163。
组装接头10时，将连接件11通过第一固定件171固定于轴套13的底壁132上，然后将交叉形限位块12置入连接轴14的第二叉形槽143，再将连接轴14插入轴套13的容纳槽131中，将O形圈15卡入端盖16的安装槽163，并将端盖16通过第二固定件172固定于轴套13的侧壁134上。转动连接轴14，使连接轴14上的收容孔144与轴套13上的装配孔135相对准，并将弹性件19穿过轴套13上的装配孔135且部分穿入连接轴14上的收容孔144，最后将定位件18卡入轴套13上的装配孔135以完成接头10的组装。此时，如图4及图5所示，交叉形限位块12可于第一叉形槽133中沿着Y轴方向平移，可于第二叉形槽143中沿X轴方向平行，从而可实现连接轴14相对轴套13做平面内的平移运动。
使用接头10时，将连接件11与机器人本体相连，并将连接轴与夹具（图未示）相连，当夹具受到外力冲击时，连接轴14可相对轴套13做平移运动以压缩或拉伸弹性件19产生弹力对外力进行缓冲，且可在外力消除后对连接轴14进行复位，而且连接轴14与轴套13通过交叉形限位块12连接，可以防止机器人本体摆动过程中连接轴14发生转动，从而确保夹具的作业精度。另外，端盖16与连接轴14之间设有O形圈15以增大阻力，可进一步防止连接轴14于轴套13内发生震动。
可以理解，交叉形限位块12并不一定为中心对称的十字形，即第一臂121与第二臂122的长度可以不等，只要满足第一叉形槽133的第一条形槽1331的宽度大于第一臂121的宽度，第二条形槽1332的长度大于第二臂122的长度，即可使交叉形限位块12于第一叉形槽133内沿Y轴方向平移，只要满足第二叉形槽143的第三条形槽1431的长度大于第一臂121的宽度，第四条形槽1432的宽度大于第二臂122的宽度，即可使交叉形限位块12于第二叉形槽143内沿X轴方向平移。
可以理解，交叉形限位块12不一定为十字形，其可为其他交叉形，如X形等，只要在轴套13上与开设与交叉形限位块12配合的第一叉形槽133，及在连接轴14上相应的与交叉形限位块12配合的第二叉形槽143，通过设置第一叉形槽133及第二叉形槽143的宽度及长度，即可实现两个相交方向上的平移运动，从而实现连接轴14相对轴套13的平面运动。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种接头，其包括连接轴、套设在连接轴上的轴套以及设置在两者之间的弹性件，其特征在于：所述接头还包括交叉形限位块，轴套上开设有一个与交叉形限位块配合的第一叉形槽，连接轴上开设有一个与交叉形限位块配合的第二叉形槽，所述交叉形限位块部分卡入第一叉形槽，部分卡入第二叉形槽，且所述交叉形限位块可于第一叉形槽中沿着第一方向平移，于第二叉形槽中沿着与第一方向相交的第二方向平移，所述连接轴上开设有收容孔，所述轴套上开设有装配孔，所述弹性件部分设置于连接轴的收容孔中，部分设置于轴套上的装配孔，所述接头还包括定位件，所述定位件卡入轴套上的装配孔中，且与弹性件相抵。
2.如权利要求1所述的接头，其特征在于：所述交叉形限位块为十字形，其包括垂直相交的第一臂及第二臂。
3.如权利要求2所述的接头，其特征在于：所述第一叉形槽为十字形槽，其包括相互垂直的第一条形槽及第二条形槽，且第一条形槽宽度大于第一臂的宽度，第二条形槽的长度大于第二臂的长度。
4.如权利要求3所述的接头，其特征在于：所述第二叉形槽为十字形槽，其包括相互垂直的第三条形槽及第四条形槽，且第三条形槽长度大于第一臂的长度，第四条形槽的宽度大于第二臂的宽度。
5.如权利要求1所述的接头，其特征在于：所述弹性件为弹簧。
6.如权利要求1所述的接头，其特征在于：所述连接轴包括第一连接部及直径小于第一连接部的第二连接部，所述轴套套设于第一连接部上。
7.如权利要求6所述的接头，其特征在于：所述接头还包括固定于轴套一端的端盖，所述端盖中心开设有轴孔，连接轴的第二连接部从端盖的轴孔中伸出。
8.如权利要求7所述的接头，其特征在于：所述接头还包括O形圈，其设置于端盖与连接轴的第一连接部之间。
9.如权利要求1所述的接头，其特征在于：所述接头还包括连接件，所述连接件包括一个底座及由底座中部延伸形成的配合轴，所述底座固定于轴套开设有第一叉形槽的端面。
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