CN112202139B - 一种工业机器人用电缆导向装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业机器人用电缆导向装置，涉及工业机器人技术领域，为解决现有的电缆导向装置安装电缆的结构复杂，不利于电缆的拆装，导致拆装效率较低的问题。所述上夹机构的下端安装有安装座，所述安装座的下端安装有固定座，所述固定座的下端安装有第二支撑机构，所述第二支撑机构的下方安装有第一支撑机构，所述第二支撑机构和第一支撑机构之间安装有连接弹簧，所述第一支撑机构的下端安装有下夹机构，所述上夹机构包括电缆导向板和封锁板，所述封锁板设置于电缆导向板的外侧，且封锁板两侧的下端与电缆导向板通过转轴转动连接，所述电缆导向板两侧的内部设置有导向槽，所述封锁板的顶端设置有开槽，所述开槽顶端的两侧均设置有限位孔。

Description

一种工业机器人用电缆导向装置

技术领域

本发明属于工业机器人技术领域，尤其是一种工业机器人用电缆导向装置。

背景技术

为了针对头部传输或接收电源和控制信号，在工业机器人沿臂的外表面通常会布置多根电缆。电缆导向装置具有对电缆进行限位和引导的作用，可避免因机器人臂操作导致连续地发生由摩擦导致封装在电缆管中的电缆受到损坏的情况，从而可延长电缆的使用寿命。

中国专利CN101450485B揭示了一种工业机器人电缆导向装置，该装置包括：一管环，其耦合到工业机器人的电缆管的一个端部；一电缆分线盒，其以插入方式耦合在管环中，电缆分线盒具有多个电缆插入孔；一管夹，其以可旋转方式安装在管环的外周边表面周围；一头部耦合单元，其耦合到管夹的一部分；以及一夹支撑单元，其第一端部安装在工业机器人的臂的外表面周围。通过头部耦合单元的旋转以及支撑单元弹簧轴的弹性作用带着电缆随机械臂一起运动。

但是，上述文件中安装电缆的结构复杂，不利于电缆的拆装，导致拆装效率较低，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种工业机器人用电缆导向装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业机器人用电缆导向装置，以解决上述背景技术中提出的电缆导向装置安装电缆的结构复杂，不利于电缆的拆装，导致拆装效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业机器人用电缆导向装置，包括上夹机构，所述上夹机构的下端安装有安装座，所述安装座的下端安装有固定座，且固定座与安装座通过螺栓连接，所述固定座的下端安装有第二支撑机构，所述第二支撑机构的下方安装有第一支撑机构，所述第二支撑机构和第一支撑机构之间安装有连接弹簧，所述第一支撑机构的下端安装有下夹机构，所述上夹机构包括电缆导向板和封锁板，所述封锁板设置于电缆导向板的外侧，且封锁板两侧的下端与电缆导向板通过转轴转动连接，所述电缆导向板两侧的内部设置有导向槽，且导向槽设置有六个，所述封锁板的顶端设置有开槽，所述开槽顶端的两侧均设置有限位孔。

在进一步的实施例中，所述开槽的上方安装有定位机构，所述定位机构包括支撑柱、承接板、连接杆、限位板和压紧弹簧，能够对封锁板进行固定，防止封锁板进行旋转，且结构简单，使用方便，灵活性高。

在进一步的实施例中，所述承接板设置于支撑柱的顶端，且支撑柱的两端分别与电缆导向板和承接板固定连接，所述承接板两端的内部均设置有通孔，所述连接杆设置于承接板的上方，且连接杆的两端分别穿过两个通孔，并与通孔间隙配合，所述连接杆设置为倒U型结构，所述连接杆远离承接板一端的外部与限位板固定连接，且连接杆的下端延伸至限位孔的内部，并与限位孔间隙配合，所述压紧弹簧设置于连接杆两端的外部，且位于限位板和承接板之间，能够使封锁板稳定地安装在电缆导向板的外侧，同时也方便解除对封锁板的限制，实现封锁板的再次转动。

在进一步的实施例中，所述下夹机构包括第一套板、第二套板、固定板和防滑凸条，所述第二套板设置于第一套板的上方，所述固定板设置于第一套板和第二套板的两端，且相邻固定板之间通过螺栓连接，所述第一套板和第二套板均设置为弧形结构，所述防滑凸条设置于第一套板和第二套板的内壁上，并与第一套板和第二套板为一体结构，能够很方便地将下夹机构安装在机械臂的外部，提高了该装置安装的方便性。

在进一步的实施例中，所述防滑凸条设置有若干个，且若干个防滑凸条依次排列，所述第一套板的顶端设置有连接座，且连接座与第一套板为一体结构，能够提高下夹机构与机械臂连接的牢固性和稳定性。

在进一步的实施例中，所述第一支撑机构和第二支撑机构结构完全相同，所述第一支撑机构和第二支撑机构均包括支撑轴和支撑套管，所述支撑轴设置于支撑套管一端的内部，并与支撑套管间隙配合，能够增加该装置使用的灵活性。

在进一步的实施例中，所述支撑轴的内部设置有第二固定孔，且第二固定孔设置有三个，所述支撑套管内壁的内部设置有第一固定孔，且第一固定孔与第二固定孔通过螺钉连接，两个所述支撑套管远离支撑轴的一端设置有连接槽，且连接弹簧的两端分别延伸至两个连接槽的内部，并与支撑套管固定连接，能够调节两个支撑机构的支撑高度，从而增加使用的灵活性。

在进一步的实施例中，两个所述支撑轴远离支撑套管的一端分别与连接座和固定座通过轴承转动连接，能够使连接处进行灵活的旋转。

在进一步的实施例中，所述封锁板设置为倒U型结构，能够很好地封住电缆导向板两侧的开口处，防止电缆脱落，同时便于和定位机构进行连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过上夹机构由电缆导向板和封锁板构成，封锁板设置成倒U型结构安装在电缆导向板的外侧，且封锁板的下端与电缆导向板通过转轴连接，使得封锁板可进行灵活旋转，利于对导向槽的开口处进行封锁或解锁，方便电缆装入导向槽或者从导向槽中取出，进而简化了电缆的安装结构，提高了电缆的拆装效率。

2、本发明通过在电缆导向板顶端的中间位置处安装定位机构，在封锁板封锁导向槽时，通过利用压紧弹簧良好的弹性以及恢复变形的能力，能使定位机构上的连接杆的两端稳固地插入封锁板的限位孔的内部，对封锁板进行定位，防止封锁板再进行转动，同时也方便将连接杆再次从限位孔中取出，结构简单，操作容易。

3、本发明通过在第一套板和第二套板的内壁上设置多个依次分布的防滑凸条，由此可增加与机械臂的接触点，进而提高接触应力，起到良好的防滑效果，保证下夹机构与机械臂连接的牢固性和稳定性。

4、本发明通过第一支撑机构和第二支撑机构均由支撑轴和支撑套管组成，支撑套管内壁的内部设置了一个第一固定孔，支撑轴的内部设置了三个第二固定孔，当第一固定孔通过螺钉与不同位置处的第二固定孔固定时，支撑机构整体长度即不同，进而可根据实际安装情况进行调整，提高了导向装置使用的灵活性。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的上夹机构的结构示意图。

图3是本发明的A区的局部放大图。

图4是本发明的下夹机构的结构示意图。

图5是本发明的支撑机构的结构示意图。

图6是本发明的下夹机构的俯视图。

图中：下夹机构1、第一套板11、连接座111、第二套板12、固定板13、防滑凸条14、第一支撑机构2、连接弹簧3、固定座4、安装座5、上夹机构6、电缆导向板61、导向槽611、封锁板62、开槽621、限位孔622、定位机构7、支撑柱71、承接板72、连接杆73、限位板74、压紧弹簧75、第二支撑机构8、支撑轴9、第二固定孔91、支撑套管10、第一固定孔101、连接槽102。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种工业机器人用电缆导向装置，包括，上夹机构6，上夹机构6的下端安装有安装座5，安装座5的下端安装有固定座4，且固定座4与安装座5通过螺栓连接，连接牢固，固定座4的下端安装有第二支撑机构8，第二支撑机构8的下方安装有第一支撑机构2，第二支撑机构8和第一支撑机构2之间安装有连接弹簧3，第一支撑机构2的下端安装有下夹机构1，上夹机构6包括电缆导向板61和封锁板62，封锁板62设置于电缆导向板61的外侧，且封锁板62两侧的下端与电缆导向板61通过转轴转动连接，电缆导向板61两侧的内部设置有导向槽611，导向槽611大体部分设置成圆形结构，用于电缆的放置，一端设置开口，电缆通过导向槽611一端的开口放入导向槽611内侧，且导向槽611设置有六个，封锁板62的顶端设置有开槽621，开槽621顶端的两侧均设置有限位孔622。

进一步，开槽621的上方安装有定位机构7，定位机构7包括支撑柱71、承接板72、连接杆73、限位板74和压紧弹簧75，整体结构简单，方便操作，对封锁板62进行限位，保证封锁板62安装的稳定性。

进一步，承接板72设置于支撑柱71的顶端，且支撑柱71的两端分别与电缆导向板61和承接板72固定连接，承接板72两端的内部均设置有通孔，连接杆73设置于承接板72的上方，且连接杆73的两端分别穿过两个通孔，并与通孔间隙配合，连接杆73设置为倒U型结构，连接杆73远离承接板72一端的外部与限位板74固定连接，且连接杆73的下端延伸至限位孔622的内部，并与限位孔622间隙配合，压紧弹簧75设置于连接杆73两端的外部，且位于限位板74和承接板72之间，向上拉动连接杆73，连接杆73在通孔中滑动，并带着限位板74一起向上移动，此时压紧弹簧75就会受力产生压缩，与此同时压紧弹簧75就会为恢复变形产生反作用力，松开连接杆73时，连接杆73和限位板74就会在压紧弹簧75的反作用力下恢复原位，又因封锁板62的限制，使得压紧弹簧75无法完全恢复，会对限位板74有个持续的推动力，进而使限位板74与封锁板62紧密贴合，使连接杆73的下端稳固插在限位孔622中。

进一步，下夹机构1包括第一套板11、第二套板12、固定板13和防滑凸条14，第二套板12设置于第一套板11的上方，固定板13设置于第一套板11和第二套板12的两端，且相邻固定板13之间通过螺栓连接，第一套板11和第二套板12均设置为弧形结构，防滑凸条14设置于第一套板11和第二套板12的内壁上，并与第一套板11和第二套板12为一体结构，在安装时，第一套板11和第二套板12分别套装在机械臂的外侧，第一套板11和第二套板12两端的固定板13贴合，并通过螺栓实现固定，完成下夹机构1与机械臂的组装。

进一步，防滑凸条14设置有若干个，且若干个防滑凸条14依次排列，通过多个防滑凸条14增加了与机械臂的接触点，进而提高接触应力，起到良好的防滑效果，第一套板11的顶端设置有连接座111，且连接座111与第一套板11为一体结构，整体性好，连接处结构强度高。

进一步，第一支撑机构2和第二支撑机构8结构完全相同，使得两处都可调整，进而增加该装置使用的灵活性，第一支撑机构2和第二支撑机构8均包括支撑轴9和支撑套管10，支撑轴9设置于支撑套管10一端的内部，并与支撑套管10间隙配合，配合度高，方便支撑轴9的移动。

进一步，支撑轴9的内部设置有第二固定孔91，且第二固定孔91设置有三个，支撑套管10内壁的内部设置有第一固定孔101，且第一固定孔101与第二固定孔91通过螺钉连接，第一固定孔101通过螺钉与最上方的第二固定孔91固定时，支撑机构整体长度最长，反之支撑机构整体长度缩短，进而可根据实际情况进行调整，增加该装置使用的灵活性，两个支撑套管10远离支撑轴9的一端设置有连接槽102，且连接弹簧3的两端分别延伸至两个连接槽102的内部，并与支撑套管10固定连接，这样增加了连接弹簧3与支撑套管10间的联系，可提高结构强度，连接弹簧3采用高压弹簧，强度极高，当机械臂进行运动时，通过连接弹簧3的弹性跟随调整可减少震动，进而避免电缆产生大幅度的弯曲。

进一步，两个支撑轴9远离支撑套管10的一端分别与连接座111和固定座4通过轴承转动连接，使得连接处可灵活旋转，跟随机械臂的移动进行旋转调整。

进一步，封锁板62设置为倒U型结构，很好地将电缆导向板61两端的开口处挡住，避免电缆从导向槽611中脱离出来。

工作原理：于电缆导向板61的外侧安装封锁板62，封锁板62设置成倒U型结构，其下端通过转轴与电缆导向板61转动连接，进而方便在拆装电缆时及时调整封锁板62的位置，进而实现导向槽611开口处的封锁以及解锁，结构简单，操作方便。于电缆导向板61顶端的中间位置处安装定位机构7，定位机构7的支撑柱71穿过封锁板62的开槽621，在封锁板62封锁导向槽611开口处时，通过利用压紧弹簧75良好的弹性以及恢复变形的能力，能使定位机构7上的连接杆73的两端稳固地插入封锁板62的限位孔622的内部，对封锁板62进行定位，防止封锁板62再进行转动，再次向上拉动连接杆73时也方便将连接杆73从限位孔622中取出，即可再次实现封锁板62的旋转。于第一套板11和第二套板12的内侧设置多个依次排列的防滑凸条14，由此增加了与机械臂的接触点，进而可提高接触应力，达到良好的防滑效果，从而提高下夹机构1与机械臂连接的牢固性和稳定性。于支撑套管10内壁的内部设置了一个第一固定孔101，支撑轴9的内部设置三个第二固定孔91，当第一固定孔101通过螺钉与不同位置处的第二固定孔91固定时，支撑机构整体长度即不同，进而可根据实际安装情况进行调整，提高了导向装置使用的灵活性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种工业机器人用电缆导向装置，包括上夹机构（6），其特征在于：所述上夹机构（6）的下端安装有安装座（5），所述安装座（5）的下端安装有固定座（4），且固定座（4）与安装座（5）通过螺栓连接，所述固定座（4）的下端安装有第二支撑机构（8），所述第二支撑机构（8）的下方安装有第一支撑机构（2），所述第二支撑机构（8）和第一支撑机构（2）之间安装有连接弹簧（3），所述第一支撑机构（2）的下端安装有下夹机构（1），所述上夹机构（6）包括电缆导向板（61）和封锁板（62），所述封锁板（62）设置于电缆导向板（61）的外侧，且封锁板（62）两侧的下端与电缆导向板（61）通过转轴转动连接，所述电缆导向板（61）两侧的内部设置有导向槽（611），且导向槽（611）设置有六个，所述封锁板（62）的顶端设置有开槽（621），所述开槽（621）顶端的两侧均设置有限位孔（622）,所述开槽（621）的上方安装有定位机构（7），所述定位机构（7）包括支撑柱（71）、承接板（72）、连接杆（73）、限位板（74）和压紧弹簧（75）,所述承接板（72）设置于支撑柱（71）的顶端，且支撑柱（71）的两端分别与电缆导向板（61）和承接板（72）固定连接，所述承接板（72）两端的内部均设置有通孔，所述连接杆（73）设置于承接板（72）的上方，且连接杆（73）的两端分别穿过两个通孔，并与通孔间隙配合，所述连接杆（73）设置为倒U型结构，所述连接杆（73）的两端穿过通孔后的外部与限位板（74）固定连接，且连接杆（73）的下端延伸至限位孔（622）的内部，并与限位孔（622）间隙配合，所述压紧弹簧（75）设置于连接杆（73）两端的外部，且位于限位板（74）和承接板（72）之间。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人用电缆导向装置，其特征在于：所述下夹机构（1）包括第一套板（11）、第二套板（12）、固定板（13）和防滑凸条（14），所述第二套板（12）设置于第一套板（11）的下方，所述固定板（13）设置于第一套板（11）和第二套板（12）的两端，且相邻固定板（13）之间通过螺栓连接，所述第一套板（11）和第二套板（12）均设置为弧形结构，所述防滑凸条（14）设置于第一套板（11）和第二套板（12）的内壁上，并与第一套板（11）和第二套板（12）为一体结构。

3.根据权利要求2所述的一种工业机器人用电缆导向装置，其特征在于：所述防滑凸条（14）设置有若干个，且若干个防滑凸条（14）依次排列，所述第一套板（11）的顶端设置有连接座（111），且连接座（111）与第一套板（11）为一体结构。

4.根据权利要求1所述的一种工业机器人用电缆导向装置，其特征在于：所述第一支撑机构（2）和第二支撑机构（8）结构完全相同，所述第一支撑机构（2）和第二支撑机构（8）均包括支撑轴（9）和支撑套管（10），所述支撑轴（9）设置于支撑套管（10）一端的内部，并与支撑套管（10）间隙配合。

5.根据权利要求4所述的一种工业机器人用电缆导向装置，其特征在于：所述支撑轴（9）的内部设置有第二固定孔（91），且第二固定孔（91）设置有三个，所述支撑套管（10）内壁的内部设置有第一固定孔（101），且第一固定孔（101）与第二固定孔（91）通过螺钉连接，两个所述支撑套管（10）远离支撑轴（9）的一端设置有连接槽（102），且连接弹簧（3）的两端分别延伸至两个连接槽（102）的内部，并与支撑套管（10）固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种工业机器人用电缆导向装置，其特征在于：两个所述支撑轴（9）远离支撑套管（10）的一端分别与连接座（111）和固定座（4）通过轴承转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种工业机器人用电缆导向装置，其特征在于：所述封锁板（62）设置为倒U型结构。

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