CN114209434B - 一种快速连接安装定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，具体为一种用于连接机器人机械臂末端与阵列模块的快速连接安装定位装置，包括机械臂、机械臂末端法兰，阵列模块以及用于连接机械臂末端法兰与阵列模块之间的连接部件；所述机械臂末端法兰安装在机械臂的末端；所述阵列模块通过连接部件安装在机械臂末端法兰上；所述连接部件包括上扣件、盖板、下扣件以及卷簧。本发明提供的连接装置结构简单，操作简便，且能够实现阵列模块的快速安装、拆卸、和定位，给使用者提供了极大的便利。

Description

一种快速连接安装定位装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及手术导航机器人的配套工具，具体为一种用于连接机器人机械臂末端与阵列模块的快速连接安装定位装置。
背景技术
在研发手术导航机器人的过程中发现许多手术器械无法直接连接到机器人机械臂的末端，需要有相应的转接配件连接配合使用。
目前的连接装置主要用于连接轴向器件，且结构较复杂，对于圆周器件来说并不适用。因此此亟需一种快速安装连接装置，实现手术机器人机械臂末端阵列的快速安装、拆卸和定位。
发明内容:
为了解决上述背景技术中所述的问题，本发明提供一种快速连接安装定位装置，该装置能够实现将阵列模块快速安装在机器人机械臂末端，且结构简单，拆卸方便。
本发明的技术方案为：一种快速连接安装定位装置，包括机械臂、机械臂末端法兰，阵列模块以及用于连接机械臂末端法兰与阵列模块之间的连接部件；所述机械臂末端法兰安装在机械臂的末端；所述阵列模块通过连接部件安装在机械臂末端法兰上；所述连接部件包括上扣件、盖板、下扣件以及卷簧。
作为优选，所述机械臂末端法兰的圆周端面设置有两个凸起结构，用于与连接部件进行连接。
进一步地，所述上扣件为中心开半圆孔的半矩形框结构，其半矩形框结构的两端面设有矩形凸块，所述矩形凸块的外侧分别设有凸柱结构，所述卷簧的一端与矩形凸块的凸柱结构固定连接；所述下扣件为中心开半圆孔的半矩形框结构，其半矩形框的直角处分别设有柱槽，且半矩形框结构的两端面设有限位导槽；所述上扣件的凸柱结构被限位在下扣件的限位导槽内；所述上扣件的卷簧的另一端被限位于下扣件的柱槽内。
进一步地，所述上扣件和下扣件的半圆形截面的中心均设有上扣件球形凹槽和下扣件球形凹槽，用于与机械臂末端法兰的两个球形凸起（401）结构进行固连。
进一步地，所述阵列模块包括上阵列与下阵列，所述上阵列固定在所述上扣件上，所述下阵列固定在所述下扣件上。
进一步地，所述盖板与所述下扣件固定。
本发明提供的快速连接安装定位装置能够实现阵列模块快速安装、拆卸和定位，其装配顺序为：将圆周端面设置有两个凸起结构的机械臂末端法兰安装在机械臂的末端；分别上下拉伸上扣件、下扣件，在卷簧的弹力作用下，上下扣件分开，由于有限位导槽和凸柱的作用，上下扣件拉开最大行程被限制，卷簧另外一端卷在下扣件内，不会被完全拉长，故卷簧不会被拉脱出结构件；上扣件和下扣件被拉开后，将其内部的球形凹槽各自对准末端法兰上的球形凸起，套到末端法兰上，通过球形凹槽和球形凸起的特征实现精确定位；松手后，在卷簧的作用下，下扣件和上扣件被拉紧，整个装置箍紧在末端法兰上，实现阵列模块的安装。同理，拆卸的时候，只需要拉开上扣件和下扣件即可实现快速拆卸。本发明提供的连接装置结构简单，且能够实现阵列模块的快速安装和快速拆卸，给使用者提供了极大的便利。
附图说明
下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。
图1是本发明实施例机械臂末端法兰的结构图；
图2是本发明实施例阵列模块和连接部件在一个角度下的爆炸图；
图3是本发明实施例阵列模块和连接部件在一个角度下的装配示意图；
图4是本发明实施例阵列模块和连接部件在另一个角度下的装配示意图；
图5是本发明实施例装配示意图。
附图标记说明：1.机械臂；2.上阵列；3.上扣件；4.机械臂末端法兰；5.盖板；6.下阵列；7.下扣件；8.卷簧；301.上扣件球形凹槽；302.凸柱结构；303. 矩形凸块；401.球形凸起；701.下扣件球形凹槽；702.限位导槽；703.柱槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了更好地理解本发明，下面结合图1、图2、图3、图4和图5对本发明实施例的连接装置进行详细描述。
如图1、2、3、4所示，本发明提供一种快速连接安装定位装置，包括机械臂1、机械臂末端法兰4，阵列模块以及用于连接机械臂末端法兰与阵列模块之间的连接部件；所述机械臂末端法兰安装在机械臂的末端；所述阵列模块通过连接部件安装在机械臂末端法兰上；所述连接部件包括上扣件3、盖板5、下扣件7以及卷簧8。
作为一种可选的实施方式，所述机械臂末端法兰4的圆周端面设置有两个球形凸起401，用于与连接部件进行连接。
作为一种可选的实施方式，所述上扣件3为中心开半圆孔的半矩形框结构，其半矩形框结构的两端面设有矩形凸块303，所述矩形凸块的外侧分别设有凸柱结构302，所述卷簧的一端与矩形凸块的凸柱结构固定连接；所述下扣件为中心开半圆孔的半矩形框结构，其半矩形框的直角处分别设有柱槽703，且半矩形框结构的两端面设有限位导槽702；所述上扣件的凸柱结构被限位在下扣件的限位导槽内；所述上扣件的卷簧的另一端被限位于下扣件的柱槽内。
所述上扣件3和下扣件7的半圆形截面的中心均设有上扣件球形凹槽301和下扣件球形凹槽701，用于与机械臂末端法兰的两个球形凸起401结构进行固连。
作为一种可选的实施方式，所述阵列模块包括上阵列2与下阵列6，所述上阵列2固定在所述上扣件3上，所述下阵列6固定在所述下扣件7上。
作为一种可选的实施方式，所述盖板5与所述下扣件7固定。
如图5所示，本发明采用将圆周端面设置有两个球形凸起结构的机械臂末端法兰安装在机械臂的末端，通过上下拉伸上扣件和下扣件，将其内部的球形凹槽各自对准末端法兰上的球形凸起，套到末端法兰上，通过球形凹槽和球形凸起的特征实现精确定位，松手后，在卷簧的作用下，下扣件和上扣件被拉紧，整个装置箍紧在末端法兰上，实现阵列模块的安装。同理，拆卸的时候，只需要拉开上扣件和下扣件即可实现快速拆卸。本发明提供的快速安装连接装置结构简单，且能够实现阵列模块的快速安装和快速拆卸，给使用者提供了极大的便利。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (5)

1.一种快速连接安装定位装置，其特征在于，包括机械臂(1)、机械臂末端法兰(4)，阵列模块以及用于连接机械臂末端法兰与阵列模块之间的连接部件；所述机械臂末端法兰安装在机械臂的末端；所述阵列模块通过连接部件安装在机械臂末端法兰上；所述连接部件包括上扣件(3)、盖板(5)、下扣件(7)以及卷簧(8)；其中，所述上扣件(3)为中心开半圆孔的半矩形框结构，其半矩形框结构的两端面设有矩形凸块(303)，所述矩形凸块的外侧分别设有凸柱结构(302)，所述卷簧的一端与矩形凸块的凸柱结构固定连接；所述下扣件为中心开半圆孔的半矩形框结构，其半矩形框的直角处分别设有柱槽(703)，且半矩形框结构的两端面设有限位导槽(702)；所述上扣件的凸柱结构被限位在下扣件的限位导槽内；所述上扣件的卷簧的另一端被限位于下扣件的柱槽内。
2.根据权利要求1所述的一种快速连接安装定位装置，其特征在于，所述机械臂末端法兰的圆周端面设置有两个球形凸起(401)结构，用于与连接部件进行连接。
3.根据权利要求1所述的一种快速连接安装定位装置，其特征在于，所述上扣件(3)和下扣件(7)的半圆形截面的中心均设有上扣件球形凹槽(301)和下扣件球形凹槽(701)，用于与机械臂末端法兰的两个球形凸起(401)结构进行固连。
4.根据权利要求1所述的一种快速连接安装定位装置，其特征在于，所述阵列模块包括上阵列与下阵列，所述上阵列固定在所述上扣件上，所述下阵列固定在所述下扣件上。
5.根据权利要求1所述的一种快速连接安装定位装置，其特征在于，所述盖板与所述下扣件固定。
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