CN110953300A - 一种线缆拖链 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种线缆拖链，相邻的两个链节的外部的左圈部与左圈部、右圈部与右圈部组成球面配合，相邻的两个链节的内部组成球面配合，使得相邻的两个链节之间以线缆拖链的长度方向为轴线相对转动，从而实现线缆拖链的扭转，同时相邻的两个拖链之间以连接基体的球心在与线缆拖链的轴线平行的平面内相对摆动，从而实现线缆拖链的弯曲。本发明实施例的有益效果为：线缆拖链可扭转和弯曲，满足穿设机器人用线缆等高自由度的工作环境的需求。

Description

一种线缆拖链

技术领域

本发明涉及一种拖链，具体涉及一种线缆拖链。

背景技术

现在机器人生产研发企业的布线五花八门，重视控制系统和机构精度，往往忽略机器人动作的神经——动力及信号的传输，在机器人工作一定时间后，由于线缆直接穿入机器人手臂，老化及损坏严重，经常出现误动作，导致很大的损失，而其原因居然多数是传输故障引起。也有将线缆穿入拖链中，再将拖链与机器人手臂固定，该方案对线缆的确起到了防护作用，然而由于采用的拖链只可实现两维动作，而机器人的动作基本上是三个维度的，同样有线缆的动作与机器人手臂的动作不同步的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种线缆拖链，相邻的两个链节的外部的左圈部与左圈部、右圈部与右圈部组成球面配合，相邻的两个链节的内部组成球面配合，使得相邻的两个链节之间以线缆拖链的长度方向为轴线相对转动，从而实现线缆拖链的扭转，同时相邻的两个拖链之间以连接基体的球心在与线缆拖链的轴线平行的平面内相对摆动，从而实现线缆拖链的弯曲，并且其弯曲可以是任意方向的，从而满足线缆拖链的多自由度需要，以克服现有技术存在的上述不足。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种：

一种线缆拖链，包括沿所述线缆拖链的长度方向依次连接的多个链节，其中：

每一个所述链节均包括一个左链节、一个右链节和一个连接球，所述连接球包括球形的连接基体和延伸出所述连接基体的球连接部，所述左链节包括左连接部与所述左连接部固定连接的左圈部，所述连接球通过所述球连接部与所述左连接部固定连接，所述左连接部在远离与所述球连接部固定连接的一侧设有与所述连接基体球面配合的左内球面，所述右链节包括右连接部与所述右连接部固定连接的右圈部，所述右连接部设有与所述连接基体球面配合的右内球面；

所述左连接部和所述右连接部可拆卸地连接；

所述左圈部和所述右圈部为对称设置在所述连接基体左右两侧的弧形圈，所述左圈部的上端的外壁与所述左圈部的下端的内壁球面配合，或者，所述左圈部的上端的内壁与所述左圈部的下端的外壁球面配合；

所述左连接部和所述右连接部上分别设有轴向与所述线缆拖链的长度方向相同的左穿线孔和右穿线孔。

优选的，所述左连接部和所述右连接部扣合。

进一步的，所述左连接部的扣合端设有向远离所述左圈部的方向延伸端的左扣合部，所述左扣合部上设有扣合凸起，所述右连接部的扣合端设有与所述左扣合部配合的右扣合部以约束所述左连接部相对于所述右连接部在与所述左连接部的长度方向垂直的平面内的自由度，所述右连接部上开设有与所述扣合凸起配合的扣合通孔，所述右连接部的端部设有倒角，以利于所述右扣合部和所述左扣合部配合。

进一步的，所述扣合凸起背离所述左圈部的斜面为插入面，所述扣合凸起指向所述左圈部的斜面为拔出面，所述插入面的长度大于所述拔出面的长度。

优选的，形成所述左内球面的所述左连接部朝向所述左圈部的一侧设有左限位通孔，形成所述右内球面的所述右连接部朝向所述右圈部的一侧设有右限位通孔，所述连接基体朝向所述左连接部的一侧和朝向所述右连接部的一侧分别设有与所述左限位通孔和所述右限位通孔间隙配合的限位凸起。

优选的，形成所述左内球面的所述左连接部的上部设有左退让通孔、形成所述右球面的右连接部的上部设有右退让通孔，所述左链节和所述右链节扣合后，所述左退让通孔与所述球连接部之间、所述右退让通孔与所述球连接部之间均留有供所述连接球相对于所述左链节和所述右链节转动的第一退让空间。

进一步的，所述左连接部的横截面面积在从所述左圈部到形成所述左球面的所述左连接部的端部逐渐变大；所述右连接部的横截面面积在从所述右圈部到形成所述右球面的所述右连接部的端部逐渐变大。

进一步的，所述左穿线孔和所述右穿线孔对称设置在所述连接球的左右两侧。

进一步的，所述左穿线孔包括第一左穿线孔和第二左穿线孔，所述第一左穿线孔的横截面形状为等腰梯形，所述第二左穿线孔的横截面形状为圆形；相应地，所述右穿线孔包括第一右穿线孔和第二右穿线孔，所述第一右穿线孔的横截面形状为等腰梯形，所述第二右穿线孔的横截面形状为圆形。

进一步的，所述左第一穿线孔和所述左第二穿线孔沿从所述左圈部到形成所述左内球面的左连接部的端部依次设置；所述右第一穿线孔和所述右第二穿线孔沿从所述右圈部到形成所述右内球面的右连接部的方向依次设置。

本发明实施例具有如下优点：

相邻的两个链节的外部的左圈部与左圈部、右圈部与右圈部组成球面配合，相邻的两个链节的内部组成球面配合，使得相邻的两个链节之间以线缆拖链的长度方向为轴线相对转动，从而实现线缆拖链的扭转，同时相邻的两个拖链之间以连接基体的球心在与线缆拖链的轴线平行的平面内相对摆动，从而实现线缆拖链的弯曲，并且其弯曲可以是任意方向的，从而满足线缆拖链的多自由度需要；

将线缆穿入左穿线孔和右穿线孔，减少了线缆的磨损，延长了其使用寿命；

相邻的链节方便安装、拆卸，左连接部与右连接部方便安装、拆卸，方便改变线缆的布线施工、检修等作业，本产品在布线时可随时增减电缆放入数量，勿需拆卸本产品即可实现。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的左链节和右链节拆开状态的立体结构示意图；

图3是一个链节的一视角的立体结构示意图；

图4是一个链节的又一视角的立体结构示意图；

图5是一个链节的左链节和右链节拆开状态的立体结构示意图；

图6是图5中区域Z的局部放大图；

图7是左链节的一视角的立体结构示意图；

图8是右链节的又一视角的立体结构示意图。

图中：100、左链节；110、左圈部；111、左限位凸台；120、左连接部；121、左内球面；122、左扣合部；123、扣合凸起；1231、插入面；1232、拔出面；124、左限位通孔；125、左退让通孔；126、第一左穿线孔；127、第二左穿线孔；

200、右链节；210、右圈部；211、右限位凸台；220、右连接部；221、右内球面；222、右扣合部；223、扣合通孔；224、右限位通孔；225、右退让通孔；226、第一右穿线孔；227、第二右穿线孔；

300、连接球；310、连接基体；320、球连接部；330、限位凸起。具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明实施例公开了一种如图1-图8所示，线缆拖链，包括沿线缆拖链的长度方向依次连接的多个链节，

其中：每一个链节均包括一个左链节100、一个右链节200和一个连接球300，连接球300包括球形的连接基体310和延伸出连接基体310的球连接部320，左链节100包括左连接部120与左连接部120固定连接的左圈部110，连接球300通过球连接部320与左连接部120固定连接，左连接部120在远离与球连接部320固定连接的一侧设有与连接基体310球面配合的左内球面121，右链节200包括右连接部220与右连接部220固定连接的右圈部210，右连接部220设有与连接基体310球面配合的右内球面221；

左连接部120和所述右连接部220可拆卸地连接，方便安装、拆卸；

左圈部110和右圈部210为对称设置在连接基体310左右两侧的弧形圈，左圈部110的上端的外壁与左圈部110的下端的内壁球面配合，或者，左圈部110的上端的内壁与左圈部110的下端的外壁球面配合；

左连接部120和右连接部220上分别设有轴向与线缆拖链的长度方向相同的左穿线孔和右穿线孔。

相邻的两个链节的外部的左圈部110与左圈部110、右圈部210与右圈部210组成球面配合，相邻的两个链节的内部组成球面配合，使得相邻的两个链节之间以线缆拖链的长度方向为轴线相对转动，从而实现线缆拖链的扭转，同时相邻的两个拖链之间以连接基体310的球心在与线缆拖链的轴线平行的平面内相对摆动，从而实现线缆拖链的弯曲，并且其弯曲可以是任意方向的，从而满足线缆拖链的多自由度需要。

左连接部120和右连接部220扣合，方便安装拆卸，扣合的连接方式保证左链节100和右链节200的连接可靠。

左连接部120的扣合端设有向远离所述左圈部110的方向延伸端的左扣合部122，所述左扣合部122上设有扣合凸起123，所述右连接部220的扣合端设有与所述左扣合部122配合的右扣合部222以约束所述左连接部120相对于所述右连接部220在与所述左连接部120的长度方向垂直的平面内的自由度，所述右连接部220上开设有与所述扣合凸起123配合的扣合通孔223，所述右连接部220的端部设有倒角，以利于所述右扣合部222和所述左扣合部122配合。

通过左扣合部122与右扣合部222的配合，以约束二者在与连接部的长度方向垂直的平面内的自由度，通过扣合凸起123与扣合通孔223的配合以约束左扣合部122和右扣合部222之间沿扣合凸起123的长度方向运动，从而，使得左链节100与右链节200连接为一体结构，右扣合部222的端部设置倒角，以利于左扣合部122与右扣合部222的装配。

扣合凸起123背离左圈部110的斜面为插入面1231，扣合凸起123指向左圈部110的斜面为拔出面1232，插入面1231的长度大于拔出面1232的长度，左扣合部122与右扣合部222配合时，插入面1231的角度小，易插入，用较小的力即可将二者装配，当拔出时，拔出面1232的长度小于插入面1231的长度，相应的，拔出面1232与左扣合部122之间的角度大，需要用大于插入时的力才能拔出，从而满足容易安装的同时防止误操作或者受震动作业环境影响左连接部120与右连接部220脱离，从而保证本发明的正常运行。

形成左内球面121的左连接部120朝向左圈部110的一侧设有左限位通孔124，形成右内球面221的右连接部220朝向右圈部210的一侧设有右限位通孔224，连接基体310朝向左连接部120的一侧和朝向右连接部220的一侧分别设有与左限位通孔124和右限位通孔224间隙配合的限位凸起330。

限位凸起330与左限位通孔124之间的间隙、限位凸起330与右限位通孔224之间的间隙形成第二退让空间，以提供限位凸起330随连接球300一起转动时的必要空间，当限位凸起330抵住形成左限位通孔124和/或右限位通孔224的壁时，连接球300停止转动，从而完成对连接球300的限位，即，将线缆拖链的弯曲限制在一定范围内，防止线缆拖链过度弯曲。

当线缆拖链过度弯曲时，限位凸起330受到形成左限位通孔124的内壁挤压或者限位凸起330受到形成右限位凸起330的内壁的挤压，限位凸起330受剪应力，容易被剪断，为了防止限位凸起330被剪断，在左圈部110和右圈部210的外壁的中间部位（各自的长度方向的中部）设置环状的左限位凸台111和右限位凸台211，当线缆拖链弯曲到限位凸起330与左限位通孔124和右限位通孔224的至少其一压紧时，相邻的左圈部110的底端抵紧左限位凸台111的上缘，从而使得与限位凸起330共同受力，防止限位凸起330被剪断，以此延长本发明的使用寿命。

形成左内球面121的左连接部120的上部设有左退让通孔125、形成右球面的右连接部220的上部设有右退让通孔225，左链节100和右链节200扣合后，左退让通孔125与球连接部320之间、右退让通孔225与球连接部320之间均留有供连接球300相对于左链节100和右链节200转动的第一退让空间。连接球300相对于相邻的左连接和右连接转动，提高本发明的运动自由度，满足高自由度的工作环境需要。

左连接部120的横截面面积在从左圈部110到形成所述左球面的左连接部120的端部逐渐变大；右连接部220的横截面面积在从右圈部210到形成右球面的右连接部220的端部逐渐变大。通过该设置，减小了左连接部120和右连接部220的体积，减少了材料的使用，节约了制造成本。

左穿线孔和右穿线孔对称设置在连接球300的左右两侧，满足左连接部120和右连接部220上分别穿线缆的需要。

左穿线孔包括第一左穿线孔126和第二左穿线孔127，第一左穿线孔126的横截面形状为等腰梯形，第二左穿线孔127的横截面形状为圆形；相应地，右穿线孔包括第一右穿线孔226和第二右穿线孔227，第一右穿线孔226的横截面形状为等腰梯形，第二右穿线孔227的横截面形状为圆形。第一左穿线孔126、第二左穿线孔127、第一右穿线孔226和第二右穿线孔227内均可穿入线缆，增大本发明可以穿设的线缆数，同时当上述穿线孔中穿完线缆后还剩余1、2或3个穿线孔，此时可减小材料使用，降低本发明的重量，节约制造成本。

左第一穿线孔和左第二穿线孔沿从左圈部110到形成左内球面121的左连接部120的端部依次设置；右第一穿线孔和右第二穿线孔沿从右圈部210到形成右内球面221的右连接部220的方向依次设置。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种线缆拖链，其特征在于，包括沿所述线缆拖链的长度方向依次连接的多个链节，其中：

每一个所述链节均包括一个左链节、一个右链节和一个连接球，所述连接球包括球形的连接基体和延伸出所述连接基体的球连接部，所述左链节包括左连接部与所述左连接部固定连接的左圈部，所述连接球通过所述球连接部与所述左连接部固定连接，所述左连接部在远离与所述球连接部固定连接的一侧设有与所述连接基体球面配合的左内球面，所述右链节包括右连接部与所述右连接部固定连接的右圈部，所述右连接部设有与所述连接基体球面配合的右内球面；

所述左连接部和所述右连接部可拆卸地连接；

所述左圈部和所述右圈部为对称设置在所述连接基体左右两侧的弧形圈，所述左圈部的上端的外壁与所述左圈部的下端的内壁球面配合，或者，所述左圈部的上端的内壁与所述左圈部的下端的外壁球面配合；

所述左连接部和所述右连接部上分别设有轴向与所述线缆拖链的长度方向相同的左穿线孔和右穿线孔。

2.根据权利要求1所述的线缆拖链，其特征在于，所述左连接部和所述右连接部扣合。

3.根据权利要求2所述的线缆拖链，其特征在于，所述左连接部的扣合端设有向远离所述左圈部的方向延伸端的左扣合部，所述左扣合部上设有扣合凸起，所述右连接部的扣合端设有与所述左扣合部配合的右扣合部以约束所述左连接部相对于所述右连接部在与所述左连接部的长度方向垂直的平面内的自由度，所述右连接部上开设有与所述扣合凸起配合的扣合通孔，所述右连接部的端部设有倒角，以利于所述右扣合部和所述左扣合部配合。

4.根据权利要求3所述的线缆拖链，其特征在于，所述扣合凸起背离所述左圈部的斜面为插入面，所述扣合凸起指向所述左圈部的斜面为拔出面，所述插入面的长度大于所述拔出面的长度。

5.根据权利要求1所述的线缆拖链，其特征在于，形成所述左内球面的所述左连接部朝向所述左圈部的一侧设有左限位通孔，形成所述右内球面的所述右连接部朝向所述右圈部的一侧设有右限位通孔，所述连接基体朝向所述左连接部的一侧和朝向所述右连接部的一侧分别设有与所述左限位通孔和所述右限位通孔间隙配合的限位凸起。

6.根据权利要求1所述的线缆拖链，其特征在于，形成所述左内球面的所述左连接部的上部设有左退让通孔、形成所述右球面的右连接部的上部设有右退让通孔，所述左链节和所述右链节扣合后，所述左退让通孔与所述球连接部之间、所述右退让通孔与所述球连接部之间均留有供所述连接球相对于所述左链节和所述右链节转动的第一退让空间。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的线缆拖链，其特征在于，所述左连接部的横截面面积在从所述左圈部到形成所述左球面的所述左连接部的端部逐渐变大；所述右连接部的横截面面积在从所述右圈部到形成所述右球面的所述右连接部的端部逐渐变大。

8.根据权利要求7所述的线缆拖链，其特征在于，所述左穿线孔和所述右穿线孔对称设置在所述连接球的左右两侧。

9.根据权利要求8所述的线缆拖链，其特征在于，所述左穿线孔包括第一左穿线孔和第二左穿线孔，所述第一左穿线孔的横截面形状为等腰梯形，所述第二左穿线孔的横截面形状为圆形；相应地，所述右穿线孔包括第一右穿线孔和第二右穿线孔，所述第一右穿线孔的横截面形状为等腰梯形，所述第二右穿线孔的横截面形状为圆形。

10.根据权利要求9所述的线缆拖链，其特征在于，所述左第一穿线孔和所述左第二穿线孔沿从所述左圈部到形成所述左内球面的左连接部的端部依次设置；所述右第一穿线孔和所述右第二穿线孔沿从所述右圈部到形成所述右内球面的右连接部的方向依次设置。

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