CN108748265A - 一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓 - Google Patents

Abstract

本发明属于螺栓压紧领域，尤其涉及一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，它包括螺栓头、压紧圆环、容纳腔、弹簧、楔块、导槽、第一导槽、压紧机构，其中第一锥齿轮的内圆面上具有内螺纹，第一锥齿轮上开有容纳腔，容纳腔上开有未贯通的导槽，且第一锥齿轮通过螺纹配合安装在第一螺杆上远离螺栓头的一端；所以本发明中通过调节锥形环的上下运动来调节弹簧的预压缩量，弹簧的预压缩量为压紧圆环和三个压紧机构提供对工件表面压力；三个压紧机构在压紧圆环对工件表面产生一定压力后，若对第一锥齿轮继续施加旋转力，压轮会向外移动，通过压轮在工件表面的运动减少了对工件表面施压造成的危害，尤其对于变形量较大的机器人软材料表面起到很好的保护作用。

Description

一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓

技术领域

本发明属于液压技术领域，尤其涉及一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓。

背景技术

目前市场上的螺栓只限于刚性工件上的使用，而对于机器人贵重软材料的锁紧无法掌控，过度的拧紧对机器人软材料的表面造成损伤严重，导致机器人软材料无法重复使用，过多的贵重的机器人软材料的浪费造成经济损失严重。所以设计一种机器人紧固软材料表面的螺栓是非常有必要的。

本发明设计一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，它是采用以下技术方案来实现的。

一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：它包括螺栓头、第一螺杆、第一锥齿轮、圆环、压紧圆环、容纳腔、弹簧、楔块、导槽、第一导槽、工字滑块、环板、锥形环、第四导槽、第五导槽、第一容纳腔、T形滑轨、连接块、第二凸块、圆孔、压紧机构，其中第一螺杆外圆面上具有外螺纹，且第一螺杆一端固定安装在螺栓头端面上；第一锥齿轮的内圆面上具有内螺纹，第一锥齿轮的端面上开有贯通的三个周向均匀分布的圆孔，第一锥齿轮上开有容纳腔，容纳腔上开有未贯通的导槽，且第一锥齿轮通过螺纹配合安装在第一螺杆上远离螺栓头的一端；圆环上开有第一容纳腔，第一容纳腔的底部开有未贯通的第四导槽，第一容纳腔的内圆面上开有贯通的第一导槽，第一导槽相对应的两侧面上开有两个第五导槽；圆环的外圆面与容纳腔配合安装；锥形环端面上开有环形的T形滑轨，锥形环位于第一容纳腔内；三个工字滑块的一端通过滑动配合周向均匀的安装在T形滑轨内，另一端分别通过三个圆孔伸出第一锥齿轮的端面；环板固定安装在三个工字滑块的三个端面上；连接块一端的端面与锥形环接触配合，另一端位于第一导槽内；弹簧位于第一导槽内，弹簧一端固定安装在连接块的端面上；两个第二凸块固定安装在楔块靠近弹簧的两个侧面上；楔块一侧具有坡度；楔块一端位于第一导槽内，另一端位于导槽内；楔块的端面固定安装在弹簧上；两个第二凸块和两个第五导槽滑动配合；三个压紧机构周向均匀的安装在圆环上，且三个压紧机构均与第一锥齿轮旋转配合；压紧圆环通过螺纹孔安装在第一螺杆上。

上述压紧机构包括第二锥齿轮、第三锥齿轮、第四锥齿轮、L形连接板、限位环、伸缩壳、异形连接板、伸缩杆、第一连杆、第二连杆、压紧圆环、压轮、第一L形连接板、第一伸缩杆、第一伸缩壳、连接板、凸块、第二导槽、第三导槽、第一凸块、旋转轴、固定轴、第一凹形块、第二凹形块、第三凹形块、第四凹形块、第一固定轴、第二固定轴、第三固定轴、第四固定轴，其中异形连接板上开有圆孔，且异形连接板的侧面固定安装在圆环的端面上；第一伸缩杆安装在异形连接板上开的圆孔中，第二锥齿轮安装在第一伸缩杆一端，第二锥齿轮与第一锥齿轮旋转配合；两个凸块周向均匀的安装在第一伸缩杆的外圆面上远离第二锥齿轮的一端；第一伸缩壳的端面上开有贯通的圆孔；第一伸缩壳的内圆面周向均匀的开有未贯通的两个第二导槽；第一伸缩杆安装在第一伸缩壳内，且两个凸块分别与两个第二导槽滑动配合；第三锥齿轮固定安装在第一伸缩壳上的端面上；L形连接板上开有圆孔，L形连接板上的圆孔通过旋转配合安装在与第一伸缩壳外圆面上；限位环外圆面固定安装在L形连接板的端面上；伸缩壳的端面上开有未贯通的圆孔，伸缩壳的内圆面周向均匀的开有两个第三导槽，伸缩壳通过轴承安装在限位环上；第四锥齿轮的内圆面固定安装在伸缩壳的外圆面上；第四锥齿轮与第三锥齿轮旋转配合；伸缩杆的外圆面上具有外螺纹，两个第一凸块对称地安装在伸缩杆的外圆面上；伸缩杆安装在伸缩壳内且两个第一凸块分别与两个第三导槽滑动配合；连接板上开有贯通的圆孔；连接板的内圆面上具有内螺纹；连接板上的内螺纹和伸缩杆上的外螺纹通过螺纹安装配合；旋转轴一端位于伸缩杆端面上开的未贯通的圆孔内，且旋转轴的外圆面与伸缩杆的内圆面旋转配合；两个第一L形连接板的侧面对称地固定安装在伸缩杆外圆面上；固定轴固定安装在两个第一L形连接板所形成的内档中间；压轮位于两个L形连接板中间，且压轮的内圆面通过旋转配合安装在固定轴的外圆面上；第一凹形块固定安装在圆环的下端面上；第一固定轴固定安装在第一凹形块的内档之间；第二凹形块固定安装在连接板的上端面上；第二固定轴固定安装在第二凹形块的内档之间；第一连杆一端通过旋转配合安装在第一固定轴上，另一端通过旋转配合安装在第二固定轴上；第三凹形块固定安装在连接板的下端面上；第三固定轴固定安装在第三凹形块的内档之间；第四凹形块固定安装在压紧圆环的上端面上；第四固定轴固定安装在第四凹形块的内档之间；第二连杆一端通过旋转配合安装在第三固定轴上，另一端通过旋转配合安装在第四固定轴上。

作为本技术的进一步改进，上述的弹簧为压缩弹簧。

作为本技术的进一步改进，上述第一连杆和第二连杆长度相等。

作为本技术的进一步改进，上述第一导槽和第二导槽内添加润滑油。

作为本技术的进一步改进，上述第一凹形块通过焊接安装在圆环下端面；第二凹形块通过焊接安装在连接板上端面；第三凹形块通过焊接安装在连接板下端面；第四凹形块通过焊接安装在压紧圆环上端面。

作为本技术的进一步改进，上述楔块具有的坡度为45°。

作为本技术的进一步改进，上述锥形环的锥面角度为30°。

作为本技术的进一步改进，上述第一固定轴与第四固定轴的连线和第二固定轴与第三固定轴的连线平行。

相对于传统的螺栓压紧，过度的拧紧对工件表面伤害性大，尤其对于软材料而言，过度的挤压促使软材料表面受损严重，无法重复使用。本发明中通过调节锥形环的上下运动来调节弹簧的预压缩量，弹簧的预压缩量为压紧圆环和三个压紧机构提供对工件表面压力；三个压紧机构在压紧圆环对工件表面产生一定压力后，若对第一锥齿轮继续施加旋转力，压轮会向外移动，通过压轮在工件表面的运动减少了对工件表面施压造成的危害，尤其对于变形量较大的机器人软材料表面起到很好的保护作用。

本发明中第一螺杆外圆面上具有外螺纹，第一螺杆外圆面上具有外螺纹，且第一螺杆一端固定安装在螺栓头端面上的作用是便于第一螺杆和第一锥齿轮的螺纹配合；第一锥齿轮的端面上开有贯通的三个周向均匀分布的圆孔的作用是方便三个工字滑块的调节；第一锥齿轮上开有容纳腔的作用是为圆环提供工作空间；容纳腔上开有未贯通的导槽的作用是便于楔块和导槽之间的滑动；第一锥齿轮通过螺纹配合安装在第一螺杆上远离螺栓头的一端的作用是固定安装第一锥齿轮；圆环上开有第一容纳腔的作用使为了安装锥形环；第一容纳腔的底部开有未贯通的第四导槽的作用是为锥形环的上下滑动提供运动空间；第一容纳腔的内圆面上开有贯通的第一导槽的作用时为了安装连接块和弹簧；第一导槽相对应的两侧面上开有两个第五导槽的作用是为了防止楔块冲出第一导槽；圆环的外圆面与容纳腔配合安装的作用是第一锥齿轮转动时可以带动圆环一起转动；锥形环端面上开有环形的T形滑轨，锥形环位于第一容纳腔内的作用是便于实现T形滑轨和三个工字滑块的滑动配合；三个工字滑块的一端通过滑动配合周向均匀的安装在T形滑轨内，另一端通过三个圆孔伸出第一锥齿轮的端面的作用是便于调节；环板固定安装在三个工字滑块靠近第一锥齿轮处的三个端面上的作用是当按压环板时可以促使三个工字滑块一起上下运动；连接块一端的端面与锥形环接触配合，另一端位于第一导槽内的作用是锥形环的上下运动可带动连接块在第一导槽中滑动；弹簧的设计作用是为楔块的进入第一导槽提供一个阻力；楔块一侧上上具有坡度的作用是使楔块挤压进入第一导槽更加容易；楔块一端位于第一导槽内，另一端位于导槽内，楔块的端面固定安装在弹簧上的作用是方便楔块在第一导槽和导槽所连的直线上往返运动；三个压紧机构周向分布在第一锥齿轮上，且三个压紧机构通过旋转配合安装在第一锥齿轮上的作用是三个压紧机构中每两个压紧机构上的第一连杆和第二连杆都可形成一个封闭的菱形，压力增大，万向轮运动，菱形形状改变减小对工件本身的伤害。压紧圆环通过螺纹孔安装在第一螺杆上。

上述压紧机构的作用可以减少在接触到工件时继续施加的压力对工件本身造成的伤害；其中异形连接板上开有圆孔，且异形连接板的侧面固定安装在圆环的端面上的作用是为了固定安装第一伸缩杆；第一伸缩杆与异形连接板上开的圆孔旋转配合，且第一伸缩杆一端固定安装在第二锥齿轮上的作用是为了固定安装第二锥齿轮；两个凸块周向均匀的安装在第一伸缩杆的外圆面上远离第二锥齿轮的一端的作用是便于两个凸块与两个第二导槽之间的滑动配合；第一伸缩壳的端面上开有贯通的圆孔是便于第一伸缩杆的运动；第一伸缩壳的内圆面周向均匀的开有未贯通的两个第二导槽的作用是便于两个凸块与两个第二导槽之间的滑动配合；第三锥齿轮固定安装在第一伸缩壳上的端面上的作用时为了固定安装第三锥齿轮；第四锥齿轮通过旋转配合安装在第三锥齿轮上，伸缩壳的端面上开有未贯通的圆孔的作用时便于伸缩杆的运动；伸缩壳的内圆面周向均匀的开有两个第三导槽的作用是为了方便两个第一凸块和两个第三导槽之间的滑动配合；伸缩壳的外圆面固定安装在第四锥齿轮上的作用是为了安装伸缩壳；限位环通过旋转配合安装在伸缩壳上；L形连接板上开有圆孔，且L形连接板固定安装在限位环外圆面上的作用是为了实现L形连接板上的圆孔与第一伸缩壳的外圆面旋转配合；伸缩杆的外圆面上具有外螺纹的作用是便于伸缩杆和连接板之间螺纹配合；伸缩杆的端面上开有未贯通的圆孔的作用是便于伸缩杆与旋转轴旋转配合；两个第一凸块周向均匀的安装在伸缩杆的外圆面上；两个第一凸块位于两个第三导槽内的作用是为了实现两个第一凸块与两个第三导槽滑动配合；连接板上开有贯通的圆孔，连接板的内圆面上具有内螺纹的作用是便于实现连接板上的内螺纹和伸缩杆上的外螺纹通过螺纹安装配合；旋转轴一端位于伸缩杆端面上开的未贯通的圆孔内的作用是为了便于实现旋转轴的外圆面与伸缩杆的内圆面旋转配合；两个第一L形连接板的侧面周向均匀的固定安装在伸缩杆外圆面上的作用是为了固定安装固定轴；压轮位于两个L形连接板中间，且压轮的内圆面通过旋转配合安装在固定轴的外圆面上的作用是为了安装压轮；第一凹形块固定安装在圆环的下端面上的作用是为了固定安装第一固定轴；第二凹形块固定安装在连接板的上端面上的作用是为了固定安装第二固定轴；第一连杆一端通过旋转配合安装在第一固定轴上，另一端通过旋转配合安装在第二固定轴上的作用是便于安装第一连杆且连杆可以旋转；第三凹形块固定安装在连接板的下端面上的作用是为了固定安装第三固定轴；第四凹形块固定安装在压紧圆环的上端面上的作用是为了固定安装第四固定轴；第二连杆一端通过旋转配合安装在第三固定轴上，另一端通过旋转配合安装在第四固定轴上的作用是便于安装第二连杆且连杆可以旋转；第一连杆和第二连杆长度相等的作用是方便两两压紧机构的第一连杆和第二连杆形成菱形结构；第一导槽和第二导槽内添加润滑油的作用是便于减小摩擦；上述楔块具有的坡度为45°的作用是这个度数更方便将楔块挤出导槽进入第一导槽；锥形环的锥面角度为30°的作用是30°的锥度使锥形环具有自锁功能。

附图说明

图1是整体部件分布(一)示意图。

图2是整体部件分布(二)示意图。

图3是其中一个压紧机构结构(一)示意图。

图4是其中一个压紧机构结构(二)示意图。

图5是第一螺杆结构示意图。

图6是锥形环安装结构示意图。

图7是圆环结构示意图。

图8是连接块安装结构示意图。

图9是第一锥齿轮结构示意图。

图10是锥形环结构示意图。

图11是第一伸缩杆安装结构示意图。

图12是两个凸块安装结构示意图。

图13是两个第一凸块安装结构示意图。

图14是第一连杆安装结构示意图。

图15是第一固定轴安装结构示意图。

图16是万向轮安装结构示意图。

图17是第二固定轴安装结构示意图。

图18是第三固定轴安装结构示意图。

图19是第四固定轴安装结构示意图。

图中标号名称：1、螺栓头；2、第一螺杆；3、压紧机构；4、第一锥齿轮；5、第二锥齿轮；6、第三锥齿轮；7、第四锥齿轮；8、L形连接板；9、圆环；10、限位环；11、伸缩壳；12、连接板；13、伸缩杆；14、第一连杆；15、第二连杆；16、压紧圆环；17、万向轮；18、第一L形连接板；19、第一伸缩杆；20、第一伸缩壳；21、容纳腔；22、导槽；23、第一导槽；24、弹簧；25、楔块；26、异形连接板；27、凸块；28、第二导槽；29、第三导槽；30、第一凸块；31、旋转轴；32、固定轴；33、第一凹形块；34、第二凹形块；35、第三凹形块；36、第四凹形块；37、第一固定轴；38、第二固定轴；39、第三固定轴；40、第四固定轴；41、工字滑块；42、环板；43、锥形环；44、第四导槽；45、第五导槽；46、第一容纳腔；47、T形滑轨；48、连接块；49、第二凸块；50、圆孔。

具体实施方式

如图1、2所示，它包括螺栓头1、第一螺杆2、第一锥齿轮4、圆环9、压紧圆环16、容纳腔21、弹簧24、楔块25、导槽22、第一导槽23、工字滑块41、环板42、锥形环43、第四导槽44、第五导槽45、第一容纳腔46、T形滑轨47、连接块48、第二凸块49、圆孔、压紧机构3，如图5所示，其中第一螺杆2外圆面上具有外螺纹，且第一螺杆2一端固定安装在螺栓头1端面上；如图9所示，第一锥齿轮4的内圆面上具有内螺纹，第一锥齿轮4的端面上开有贯通的三个周向均匀分布的圆孔，第一锥齿轮4上开有容纳腔21，容纳腔21上开有未贯通的导槽22，且第一锥齿轮4通过螺纹配合安装在第一螺杆2上远离螺栓头1的一端；如图7所示，圆环9上开有第一容纳腔46，第一容纳腔46的底部开有未贯通的第四导槽44，第一容纳腔46的内圆面上开有贯通的第一导槽23，第一导槽23相对应的两侧面上开有两个第五导槽45；如图6所示，圆环9的外圆面与容纳腔21配合安装；如图10所示，锥形环43端面上开有环形的T形滑轨47，锥形环43位于第一容纳腔46内；如图6所示，三个工字滑块41的一端通过滑动配合周向均匀的安装在T形滑轨47内，另一端分别通过三个圆孔伸出第一锥齿轮4的端面；如图6所示，环板42固定安装在三个工字滑块41的三个端面上；如图8所示，连接块48一端的端面与锥形环43接触配合，另一端位于第一导槽23内；如图6所示，弹簧24位于第一导槽23内，弹簧24一端固定安装在连接块48的端面上；如图8所示，两个第二凸块49固定安装在楔块25靠近弹簧24的两个侧面上；楔块25一侧具有坡度；如图8所示，楔块25一端位于第一导槽23内，另一端位于导槽22内；如图8所示，楔块25的端面固定安装在弹簧24上；如图6所示，两个第二凸块49和两个第五导槽45滑动配合；如图1、3、4所示，三个压紧机构3周向均匀的安装在圆环9上，且三个压紧机构3均与第一锥齿轮4旋转配合；如图5所示，压紧圆环16通过螺纹孔安装在第一螺杆2上。

如图3、4所示，上述压紧机构3包括第二锥齿轮5、第三锥齿轮6、第四锥齿轮7、L形连接板8、限位环10、伸缩壳11、异形连接板26、伸缩杆13、第一连杆14、第二连杆15、压紧圆环16、压轮、第一L形连接板18、第一伸缩杆19、第一伸缩壳20、连接板12、凸块27、第二导槽28、第三导槽29、第一凸块30、旋转轴31、固定轴32、第一凹形块33、第二凹形块34、第三凹形块35、第四凹形块36、第一固定轴37、第二固定轴38、第二固定轴39、第二固定轴40，如图11所示，其中异形连接板26上开有圆孔，且异形连接板26的侧面固定安装在圆环9的端面上；如图11、12所示，第一伸缩杆19安装在异形连接板26上开的圆孔中，第二锥齿轮5安装在第一伸缩杆19一端，第二锥齿轮5与第一锥齿轮4旋转配合；如图12所示，两个凸块27周向均匀的安装在第一伸缩杆19的外圆面上远离第二锥齿轮5的一端；如图12所示，第一伸缩壳20的端面上开有贯通的圆孔；如图12所示，第一伸缩壳20的内圆面周向均匀的开有未贯通的两个第二导槽28；如图12所示，第一伸缩杆19安装在第一伸缩壳20内，且两个凸块27分别与两个第二导槽28滑动配合；如图11所示，第三锥齿轮6固定安装在第一伸缩壳20上的端面上；如图11所示，L形连接板8上开有圆孔，L形连接板8上的圆孔通过旋转配合安装在与第一伸缩壳20外圆面上；如图11所示，限位环10外圆面固定安装在L形连接板8的端面上；如图13所示，伸缩壳11的端面上开有未贯通的圆孔，伸缩壳11的内圆面周向均匀的开有两个第三导槽29，伸缩壳11通过轴承安装在限位环10上；如图11所示，第四锥齿轮7的内圆面固定安装在伸缩壳11的外圆面上；如图11所示，第四锥齿轮7与第三锥齿轮6旋转配合；如图11、13所示，伸缩杆13的外圆面上具有外螺纹，两个第一凸块30对称地安装在伸缩杆13的外圆面上；如图13所示，伸缩杆13安装在伸缩壳11内且两个第一凸块30分别与两个第三导槽29滑动配合；如图13所示，连接板12上开有贯通的圆孔；如图13所示，连接板12的内圆面上具有内螺纹；如图13所示，连接板12上的内螺纹和伸缩杆13上的外螺纹通过螺纹安装配合；旋转轴31一端位于伸缩杆13端面上开的未贯通的圆孔内，且旋转轴31的外圆面与伸缩杆13的内圆面旋转配合；如图16所示，两个第一L形连接板18的侧面对称地固定安装在伸缩杆13外圆面上；如图16所示，固定轴32固定安装在两个第一L形连接板18所形成的内档中间；如图16所示，压轮位于两个L形连接板8中间，且压轮的内圆面通过旋转配合安装在固定轴32的外圆面上；如图14所示，第一凹形块33固定安装在圆环9的下端面上；如图15所示，第一固定轴37固定安装在第一凹形块33的内档之间；如图14所示，第二凹形块34固定安装在连接板12的上端面上；如图17所示，第二固定轴38固定安装在第二凹形块34的内档之间；如图14所示，第一连杆14一端通过旋转配合安装在第一固定轴37上，另一端通过旋转配合安装在第二固定轴38上；如图14所示，第三凹形块35固定安装在连接板12的下端面上；如图18所示，第二固定轴39固定安装在第三凹形块35的内档之间；如图14所示，第四凹形块36固定安装在压紧圆环16的上端面上；如图19所示，第二固定轴40固定安装在第四凹形块36的内档之间；如图14所示，第二连杆15一端通过旋转配合安装在第二固定轴39上，另一端通过旋转配合安装在第二固定轴40上。

如图6所示，上述的弹簧24为压缩弹簧24。

如图14所示，上述第一连杆14和第二连杆15长度相等。

如图11所示，上述第一导槽23和第二导槽28内添加润滑油。

如图14所示，上述第一凹形块33通过焊接安装在圆环9下端面；第二凹形块34通过焊接安装在连接板12上端面；第三凹形块35通过焊接安装在连接板12下端面；第四凹形块36通过焊接安装在压紧圆环16上端面。

如图8所示，上述楔块25具有的坡度为45°。

如图8所示，上述锥形环43的锥面角度为30°。

如图3所示，上述第一固定轴37与第二固定轴40的连线和第二固定轴38与第二固定轴39的连线平行。

具体实施方式为：当需要夹紧工件时，操作人员根据材料的软硬程度调节环板42，环板42的运动通过工字滑块41带动锥形环43运动，锥形环43运动带动连接块48沿着第一导槽23运动；当下压环板42时，带动锥形环43下压，连接板12压缩弹簧24，使弹簧24具有一定的预压缩量。将本发明中的螺栓插入工件的螺栓孔内；在本发明中的压紧圆环16没有接触到工件时，转动第一锥齿轮4，第一锥齿轮4带动圆环9一起转动，圆环9转动带动三个压紧机构3一起转动；当转动到压紧圆环16接触到工件表面时，三个压紧机构3上的万向轮17也接触到工件表面，产生一定的压力；因为压紧圆环16对工件表面产生的摩擦力，继续转动第一锥齿轮4时，需要的扭矩增大，当摩擦力产生的阻碍扭矩大于弹簧24被压缩过程中产生的拨动扭矩时，促使楔块25被挤出导槽22进入第一导槽23，此时的第一锥齿轮4无法带动圆环9一起转动，第一锥齿轮4继续与第一螺杆2螺纹配合沿着第一螺杆2方向向下运动，当第一锥齿轮4向下运动时挤压圆环9一起向下运动；同时第一锥齿轮4转动带动第二锥齿轮5一起转动，第二锥齿轮5转动通过第一伸缩杆19和第一伸缩壳20传递给第三锥齿轮6；第三锥齿轮6带动第四锥齿轮7一起转动；第四锥齿轮7带动伸缩壳11转动，伸缩壳11带动伸缩杆13转动；同时，在第一锥齿轮4的继续转动下，圆环9沿着第一螺杆2向下移动，促使圆环9到工件面的距离减小，使三个压紧机构3中的第一连杆14和第二连杆15被压缩，连接板12下移的同时水平移动，与工件表面接触的压轮随着连接板12的水平移动而移动；设计中伸缩杆13外螺纹与连接板12的内螺纹配合，伸缩杆13的旋转能够保证连接板12下移时，伸缩杆13和压轮在上下方向上没有移动，防止连接板12向下移动过程中带动压轮压伤工件表面同时压轮在伸缩杆13与连接块48螺纹配合的作用下始终对工作表面有一定的压力。整个运动过程中，第一锥齿轮4与伸缩杆13之间的距离在水平和高度方向上均发生变化，伸缩壳11与伸缩杆13和第一伸缩壳20与第一伸缩杆19的设计是为了解决这种上述距离变化下顺利传动的目的。

压紧圆环16与三个压轮对工件的压力由弹簧24的预压缩量决定，弹簧24的预压缩量是由调节锥形环43实现的。

综上所述，本发明的主要有益效果是：在普通螺栓拧紧工件过程中，过度的拧紧对工件表面伤害性大，尤其对于软材料而言，过度的挤压促使软材料表面受损严重，无法重复使用。本发明中通过调节锥形环43的上下运动来调节弹簧24的预压缩量，弹簧24的预压缩量为压紧圆环16和三个压紧机构3提供对工件表面压力；三个压紧机构3在压紧圆环16对工件表面产生一定压力后，若对第一锥齿轮4继续施加旋转力，压轮会向外移动，通过压轮在工件表面的运动减少了对工件表面施压造成的危害，尤其对于变形量较大的机器人软材料表面起到很好的保护作用。

Claims (8)

1.一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：它包括螺栓头、第一螺杆、第一锥齿轮、圆环、压紧圆环、容纳腔、弹簧、楔块、导槽、第一导槽、工字滑块、环板、锥形环、第四导槽、第五导槽、第一容纳腔、T形滑轨、连接块、第二凸块、圆孔、压紧机构，其中第一螺杆外圆面上具有外螺纹，且第一螺杆一端固定安装在螺栓头端面上；第一锥齿轮的内圆面上具有内螺纹，第一锥齿轮的端面上开有贯通的三个周向均匀分布的圆孔，第一锥齿轮上开有容纳腔，容纳腔上开有未贯通的导槽，且第一锥齿轮通过螺纹配合安装在第一螺杆上远离螺栓头的一端；圆环上开有第一容纳腔，第一容纳腔的底部开有未贯通的第四导槽，第一容纳腔的内圆面上开有贯通的第一导槽，第一导槽相对应的两侧面上开有两个第五导槽；圆环的外圆面与容纳腔配合安装；锥形环端面上开有环形的T形滑轨，锥形环位于第一容纳腔内；三个工字滑块的一端通过滑动配合周向均匀的安装在T形滑轨内，另一端分别通过三个圆孔伸出第一锥齿轮的端面；环板固定安装在三个工字滑块的三个端面上；连接块一端的端面与锥形环接触配合，另一端位于第一导槽内；弹簧位于第一导槽内，弹簧一端固定安装在连接块的端面上；两个第二凸块固定安装在楔块靠近弹簧的两个侧面上；楔块一侧具有坡度；楔块一端位于第一导槽内，另一端位于导槽内；楔块的端面固定安装在弹簧上；两个第二凸块和两个第五导槽滑动配合；三个压紧机构周向均匀的安装在圆环上，且三个压紧机构均与第一锥齿轮旋转配合；压紧圆环通过螺纹孔安装在第一螺杆上；

上述压紧机构包括第二锥齿轮、第三锥齿轮、第四锥齿轮、L形连接板、限位环、伸缩壳、异形连接板、伸缩杆、第一连杆、第二连杆、压紧圆环、压轮、第一L形连接板、第一伸缩杆、第一伸缩壳、连接板、凸块、第二导槽、第三导槽、第一凸块、旋转轴、固定轴、第一凹形块、第二凹形块、第三凹形块、第四凹形块、第一固定轴、第二固定轴、第三固定轴、第四固定轴，其中异形连接板上开有圆孔，且异形连接板的侧面固定安装在圆环的端面上；第一伸缩杆安装在异形连接板上开的圆孔中，第二锥齿轮安装在第一伸缩杆一端，第二锥齿轮与第一锥齿轮旋转配合；两个凸块周向均匀的安装在第一伸缩杆的外圆面上远离第二锥齿轮的一端；第一伸缩壳的端面上开有贯通的圆孔；第一伸缩壳的内圆面周向均匀的开有未贯通的两个第二导槽；第一伸缩杆安装在第一伸缩壳内，且两个凸块分别与两个第二导槽滑动配合；第三锥齿轮固定安装在第一伸缩壳上的端面上；L形连接板上开有圆孔，L形连接板上的圆孔通过旋转配合安装在与第一伸缩壳外圆面上；限位环外圆面固定安装在L形连接板的端面上；伸缩壳的端面上开有未贯通的圆孔，伸缩壳的内圆面周向均匀的开有两个第三导槽，伸缩壳通过轴承安装在限位环上；第四锥齿轮的内圆面固定安装在伸缩壳的外圆面上；第四锥齿轮与第三锥齿轮旋转配合；伸缩杆的外圆面上具有外螺纹，两个第一凸块对称地安装在伸缩杆的外圆面上；伸缩杆安装在伸缩壳内且两个第一凸块分别与两个第三导槽滑动配合；连接板上开有贯通的圆孔；连接板的内圆面上具有内螺纹；连接板上的内螺纹和伸缩杆上的外螺纹通过螺纹安装配合；旋转轴一端位于伸缩杆端面上开的未贯通的圆孔内，且旋转轴的外圆面与伸缩杆的内圆面旋转配合；两个第一L形连接板的侧面对称地固定安装在伸缩杆外圆面上；固定轴固定安装在两个第一L形连接板所形成的内档中间；压轮位于两个L形连接板中间，且压轮的内圆面通过旋转配合安装在固定轴的外圆面上；第一凹形块固定安装在圆环的下端面上；第一固定轴固定安装在第一凹形块的内档之间；第二凹形块固定安装在连接板的上端面上；第二固定轴固定安装在第二凹形块的内档之间；第一连杆一端通过旋转配合安装在第一固定轴上，另一端通过旋转配合安装在第二固定轴上；第三凹形块固定安装在连接板的下端面上；第三固定轴固定安装在第三凹形块的内档之间；第四凹形块固定安装在压紧圆环的上端面上；第四固定轴固定安装在第四凹形块的内档之间；第二连杆一端通过旋转配合安装在第三固定轴上，另一端通过旋转配合安装在第四固定轴上。

2.根据权利要求1所述的一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：上述的弹簧为压缩弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：上述第一连杆和第二连杆长度相等。

4.根据权利要求1所述的一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：上述第一导槽和第二导槽内添加润滑油。

5.根据权利要求1所述的一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：上述第一凹形块通过焊接安装在圆环下端面；第二凹形块通过焊接安装在连接板上端面；第三凹形块通过焊接安装在连接板下端面；第四凹形块通过焊接安装在压紧圆环上端面。

6.根据权利要求1所述的一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：上述楔块具有的坡度为45°。

7.根据权利要求1所述的一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：上述锥形环的锥面角度为30°。

8.根据权利要求1所述的一种保护机器人紧固软材料表面的螺栓，其特征在于：上述第一固定轴与第四固定轴的连线和第二固定轴与第三固定轴的连线平行。