CN108423491B - 一种用于机器人的线缆保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于机器人的线缆保护装置，用于对机器人的收放缆装置上的线缆提供保护，包括固定在收放缆装置顶部的底座，所述底座的顶面上分别安装有第一支架、第二支架和壳体，所述壳体位于第一支架和第二支架的外部，所述第一支架和第二支架的顶部分别转动连接有第一滑轮和第二滑轮，所述壳体的内部顶面上连接有开关装置，所述开关装置的底部连接有第三支架，所述第三支架的底部转动连接有第三滑轮，所述第三滑轮位于第一滑轮和第二滑轮的中间上方位置。本发明通过在机器人的收放缆装置的线缆上设置保护装置，有效对线缆进行保护，防止线缆被拉扯造成损伤，确保了线缆的完整性和机器人的正常工作。

Description

一种用于机器人的线缆保护装置
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种用于机器人的线缆保护装置。
背景技术
在许多技术领域的现场都需要使用机器人来代替人工作业，机器人的优点是可以在高辐射、高温等危险环境或狭小地域等不适宜人类前往的场所进行作业，然而，机器人作业时候需要有动力输入，并且作业时数据需要在机器人与控制端之间双向传输，因此需要机器人上接有连接线缆。收放缆装置作为机器人线缆铺设及存放的执行设备，其作业性能直接影响机器人能否正常运作及工作范围，目前收放缆技术主要分为远端收放缆技术和就地收放缆技术。当采用就地收放缆技术时，为了减轻线缆对机器人的负载，使用重量较轻的光纤线缆，然而光纤线缆在自身韧性和强度上稍有不足，其抗拉能力较差，在拉力较大时易被损坏。现有技术中使用的就地收放缆机构对线缆保护不当，一旦线缆在收放缆的过程中被拉扯损伤，则会导致机器人整体无法再正常进行作业，同时，又需要对线缆进行更换，维护成本较高。为此，我们提出一种用于机器人的线缆保护装置。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于机器人的线缆保护装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于机器人的线缆保护装置，用于对机器人的收放缆装置上的线缆提供保护，包括固定在收放缆装置顶部的底座，所述底座的顶面上分别安装有第一支架、第二支架和壳体，所述壳体位于第一支架和第二支架的外部，所述第一支架和第二支架的顶部分别转动连接有第一滑轮和第二滑轮，所述壳体的内部顶面上连接有开关装置，所述开关装置的底部连接有第三支架，所述第三支架的底部转动连接有第三滑轮，所述第三滑轮位于第一滑轮和第二滑轮的中间上方位置，所述壳体的一侧外壁的底端安装有第一牵引轮组，壳体远离第一牵引轮组的侧面上转动连接有转动板，所述转动板的外侧面上安装有第二牵引轮组，所述收放缆装置上的线缆穿过第一牵引轮组并依次绕过第一滑轮、第三滑轮和第二滑轮，再穿过第二牵引轮组后与机器人电性连接，所述壳体的内壁上安装有控制器。
优选的，所述开关装置包括筒体，筒体的内部滑动连接有连接杆，连接杆的底端贯穿至筒体的底面下方，连接杆的顶部外侧设置有挡板，挡板的侧面与筒体的内壁滑动接触，挡板的顶面和底面上分别连接有第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧的顶端连接有位于筒体的内部顶面上的拉力传感器，拉力传感器与控制器电性连接，第二弹簧的底端与筒体的内部底面连接。
优选的，所述筒体的内壁底端内嵌有至少一个行程控制开关，行程控制开关与控制器电性连接。
优选的，所述第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮的圆周面上均设置有引导槽，所述线缆嵌入引导槽内，引导槽的外侧设置有限位壳罩。
优选的，所述壳体的侧壁和转动板的侧面中心均开设有穿线孔，所述线缆穿过穿线孔。
优选的，所述转动板的外侧套装有滚动轴承，滚动轴承嵌装在壳体的侧壁内。
与现有技术相比，本发明的有益效果有：本发明通过在机器人的收放缆装置的线缆上设置保护装置，保护装置内设置开关装置，开关装置内设置拉力传感器和行程控制开关，实现线缆达到最大拉扯力时，拉力传感器和行程控制开关均可控制收放缆装置的电机和机器人的电机停止工作，实现了电子开关和机械开关相配合的双重控制，使得线缆不再被继续拉扯，有效对线缆进行了保护，防止线缆被拉扯造成损伤，确保了线缆的完整性和机器人的正常工作。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于机器人的线缆保护装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于机器人的线缆保护装置的开关装置的结构示意图。
图中：1底座、2第一支架、3第二支架、4第一滑轮、5第二滑轮、6壳体、7开关装置、71筒体、72连接杆、73挡板、74第一弹簧、75第二弹簧、76行程控制开关、77拉力传感器、8第三支架、9第三滑轮、10第一牵引轮组、11转动板、12第二牵引轮组、13控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种用于机器人的线缆保护装置，用于对机器人的收放缆装置(图中未显示)上的线缆提供保护，包括固定在收放缆装置顶部的底座1，底座1的顶面上分别安装有第一支架2、第二支架3和壳体6，壳体6位于第一支架2和第二支架3的外部，第一支架2和第二支架3的顶部分别转动连接有第一滑轮4和第二滑轮5，壳体6的内部顶面上连接有开关装置7，开关装置7包括筒体71，筒体71的内部滑动连接有连接杆72，连接杆72的底端贯穿至筒体71的底面下方，连接杆72的顶部外侧设置有挡板73，挡板73的侧面与筒体71的内壁滑动接触，挡板73的顶面和底面上分别连接有第一弹簧74和第二弹簧75，第一弹簧74的顶端连接有位于筒体71的内部顶面上的拉力传感器77，第二弹簧75的底端与筒体71的内部底面连接，筒体71的内壁底端内嵌有至少一个行程控制开关76，开关装置7的底部连接有第三支架8，第三支架8的底部转动连接有第三滑轮9，第三滑轮9位于第一滑轮4和第二滑轮5的中间上方位置，壳体6的一侧外壁的底端安装有第一牵引轮组10，壳体6远离第一牵引轮组10的侧面上转动连接有转动板11，转动板11的外侧套装有滚动轴承，滚动轴承嵌装在壳体6的侧壁内，转动板11的外侧面上安装有第二牵引轮组12，壳体6的侧壁和转动板11的侧面中心均开设有穿线孔，线缆穿过穿线孔，收放缆装置上的线缆穿过第一牵引轮组10并依次绕过第一滑轮4、第三滑轮9和第二滑轮5，再穿过第二牵引轮组12后与机器人(图中未显示)电性连接，第一滑轮4、第二滑轮5和第三滑轮9的圆周面上均设置有引导槽，线缆嵌入引导槽内，引导槽的外侧设置有限位壳罩，壳体6的内壁上安装有控制器13，行程控制开关76和拉力传感器77分别与控制器13电性连接，且行程控制开关76和拉力传感器77均用于控制收放缆装置的电机和机器人的电机的停止。
工作原理：本发明在使用时，在收放缆装置的作用下，机器人的移动将带动线缆同步移动，线缆的移动将使得其在第一滑轮4、第二滑轮5和第三滑轮9的表面滑动，线缆的张力作用在第三滑轮9上，使得第三滑轮9向下移动，第三滑轮9通过第三支架8拉动连接杆72向下移动，则挡板73同步下移，第一弹簧74被压缩，第二弹簧75被拉伸，第二弹簧75的拉力作用在拉力传感器77上，当拉力传感器77上作用力达到预设的触发值，即线缆上达到其所能承受的最大拉扯力时，拉力传感器77相控制器13发出控制信号，控制器13则控制收放缆装置的电机和机器人的电机停止工作，则线缆将不再移动，从而使得线缆不再被继续拉扯；同时当线缆达到其做能承受的最大拉扯力时，挡板73到达行程控制开关76的位置，并触发行程控制开关76，行程控制开关76则通过控制器13使收放缆装置的电机和机器人的电机停止工作，起到同样的保护作用，拉力传感器77和行程控制开关76实现电子开关和机械开关相配合的双重控制，有效对线缆进行了保护，防止线缆被拉扯造成损伤，确保了线缆的完整性和机器人的正常工作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于机器人的线缆保护装置，用于对机器人的收放缆装置上的线缆提供保护，包括固定在收放缆装置顶部的底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的顶面上分别安装有第一支架(2)、第二支架(3)和壳体(6)，所述壳体(6)位于第一支架(2)和第二支架(3)的外部，所述第一支架(2)和第二支架(3)的顶部分别转动连接有第一滑轮(4)和第二滑轮(5)，所述壳体(6)的内部顶面上连接有开关装置(7)，所述开关装置(7)的底部连接有第三支架(8)，所述第三支架(8)的底部转动连接有第三滑轮(9)，所述第三滑轮(9)位于第一滑轮(4)和第二滑轮(5)的中间上方位置，所述壳体(6)的一侧外壁的底端安装有第一牵引轮组(10)，壳体(6)远离第一牵引轮组(10)的侧面上转动连接有转动板(11)，所述转动板(11)的外侧面上安装有第二牵引轮组(12)，所述收放缆装置上的线缆穿过第一牵引轮组(10)并依次绕过第一滑轮(4)、第三滑轮(9)和第二滑轮(5)，再穿过第二牵引轮组(12)后与机器人电性连接，所述壳体(6)的内壁上安装有控制器(13)。
2.根据权利要求1所述的一种用于机器人的线缆保护装置，其特征在于，所述开关装置(7)包括筒体(71)，筒体(71)的内部滑动连接有连接杆(72)，连接杆(72)的底端贯穿至筒体(71)的底面下方，连接杆(72)的顶部外侧设置有挡板(73)，挡板(73)的侧面与筒体(71)的内壁滑动接触，挡板(73)的顶面和底面上分别连接有第一弹簧(74)和第二弹簧(75)，第一弹簧(74)的顶端连接有位于筒体(71)的内部顶面上的拉力传感器(77)，拉力传感器(77)与控制器(13)电性连接，第二弹簧(75)的底端与筒体(71)的内部底面连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于机器人的线缆保护装置，其特征在于，所述筒体(71)的内壁底端内嵌有至少一个行程控制开关(76)，行程控制开关(76)与控制器(13)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于机器人的线缆保护装置，其特征在于，所述第一滑轮(4)、第二滑轮(5)和第三滑轮(9)的圆周面上均设置有引导槽，所述线缆嵌入引导槽内，引导槽的外侧设置有限位壳罩。
5.根据权利要求1所述的一种用于机器人的线缆保护装置，其特征在于，所述壳体(6)的侧壁和转动板(11)的侧面中心均开设有穿线孔，所述线缆穿过穿线孔。
6.根据权利要求1所述的一种用于机器人的线缆保护装置，其特征在于，所述转动板(11)的外侧套装有滚动轴承，滚动轴承嵌装在壳体(6)的侧壁内。
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