CN208862268U - 一种模块化快速插拔机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械部件技术领域，更具体地，涉及一种模块化快速插拔机构。包括基座，所述的基座上设有用于安装模块的方孔，所述的基座侧面设有与方孔连通的球头柱塞，所述的基座内设有电源、公共板卡和连接线，所述的连接线与公共板卡电连接。在不增加整机重量的情况下，可根据使用不同场景快速换装模块，解决了机器人重量和尺寸较大，功能少的问题。

Description

一种模块化快速插拔机构

技术领域

本实用新型涉及机械部件技术领域，更具体地，涉及一种模块化快速插拔机构。

背景技术

近年来，随着科技的发展，巡检机器人的运用越来越广泛，对机器人重量和体积的要求越来越轻，越来越小，为使机器人物尽其用，使机器人能在各种场景下做不同的工作，机器人功能的会增加很多，目前大多巡检机器人功能的增加会伴随着硬件的增加，最终会导致整机重量和尺寸增大，大多巡检机器人为减小其重量和尺寸采用尽量缩小板卡尺寸和减轻机械结构的重量等方式，这不但会导致机械加工件的加工成本大大增加，还会导致机械结构的刚、强度降低。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种模块化快速插拔机构，在不增加整机重量的情况下，可根据使用不同场景快速换装模块，解决了机器人重量和尺寸较大，功能少的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种模块化快速插拔机构，包括基座，所述的基座上设有用于安装模块的方孔，所述的基座侧面设有与方孔连通的球头柱塞，所述的基座内设有电源、公共板卡和连接线，所述的连接线与公共板卡电连接。

在本装置中，在需要增加模块的时候，将模块插入至基座上的方孔内，模块克服球头柱塞的作用力进入至方孔内，球头柱塞对模块施加压紧作用力，将模块与基座固定，且连接孔为方孔，能够保证模块安装完成后稳定不会转动，这样模块就不会轻易掉出，起到固定模块的作用，另外，为了使模块的电路能够与机器人的电路进行连通，实现通信交换，基座内的公共板卡作为中转机构，连通机器人主电路以及与模块的电路连接线进行连接，实现机器人与模块之间的通信交换。在需要使用多种不同功能的模块的时候，只需要直接插入基座上即可使用，快速方便，另外，模块的拆卸简单，只需要将模块用力向外拔即可快捷地将模块拆卸，简单方便。通过本装置无需使用拆装工具即可安装各个模块，效率提高，能够针对不同场景只装所需要的模块，相对于以往的应用不同模块需要独立生产的方式，既能够降低生产成本，也能够减轻机器人的整体重量，且各个模块之间相互独立，不会相互影响，若某一模块损坏或故障时，只需要将该故障模块进行更换维修即可，其维护性好。

进一步的，所述的基座侧面开设有与方孔连通的螺纹孔，所述的球头柱塞可拆卸地安装在螺纹孔内。长期使用的球头柱塞磨损或损坏后，可将球头柱塞拆除更换，方便替换。

进一步的，所述的球头柱塞包括螺柱、弹簧和钢球，所述的螺柱中部设有内孔，所述的钢球铆接在内孔上，所述的弹簧设于内孔内，弹簧一端与钢球连接，另一端与螺柱端部连接。在螺柱的外端面设有外螺纹，外螺纹与螺纹孔的内螺纹配合，使球头柱塞安装固定在螺纹孔内，钢球铆接在螺柱内孔内不会掉出，弹簧具有一定的初始预紧力，在模块插入的基座的凸台上设有与钢球弧面相匹配的半圆球形凹槽，当模块插入到位后，钢球在弹力的作用力下压紧在模块凸台的半圆球形凹槽内，实现紧固，这样能够保证模块不会容易掉出，在取出模块的时候，只需要用力将模块向外拔出，钢球克服弹簧的弹力作用向上运动，模块即可取出。

进一步的，所述的连接线包括航插、线缆和防水过线头，所述的航插设于基座上，所述的航插与公共板卡电连接，所述的航插与防水过线头通过线缆连接，所述的防水过线头与模块连接。通过防水过线头的设置能够保证本装置的防水性能，使本装置的防水等级能够达到IP66级别，保证使用安全，避免进水漏电导致短路损坏模块或机器人电路。

进一步的，所述的航插包括公头和母头，所述的母头安装在基座上，所述的母头与公共板卡电连接，所述的公头与线缆连接，所述的公头和母头可快速连接。公头和母头可快速拆接，因此在更换不同的模块时，其安装效率更为高效，接线更为方便。

进一步的，所述的基座上环状设置了若干个方孔，若干个所述的模块通过方孔环状安装在基座上。基座上能够同时适配多个不同功能的模块，实现同时连接的功能，这样能够减少整体结构的体积，其轻便小巧生产成本低，能够根据不同场景同时选用多种高不同功能的模块组合实现检测需求。

与现有技术相比，有益效果是：

1、本装置能够根据不同的场景换装不同功能的模块，整体重量轻便，体积小，解决了机器人重量和尺寸较大，功能少的问题；

2、本装置安装和拆卸各个模块方便，可提高安装效率；

3、本装置能够同时安装多个模块，各个模块之间相互独立，维护性好；

4、本装置防水性能好，保证设备的安全使用。

附图说明

图1是本实用新型在一个实施例中的整体结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1、2所示，一种模块化快速插拔机构，包括基座1，在基座1上环状设置了若干个方孔，在基座1的侧面设置了与方孔连通的球头柱塞11，球头柱塞11可拆卸地安装在基座1上，在基座1内设有电源、公共板卡和连接线，模块2插接入方孔内固定，并通过连接线连通模块2与公共板卡之间的电路，公共板卡与机器人的主电路进行连通，实现通信交互连接。

其中，在基座1的侧壁开设有若干个与方孔连通的螺纹孔，球头柱塞11包括螺柱111、弹簧112和钢球113，所述的螺柱111中部设有内孔，所述的钢球113铆接在内孔上，所述的弹簧112设于内孔内，弹簧112一端与钢球113连接，另一端与螺柱111端部连接。在螺柱111的外端面设有外螺纹，外螺纹与螺纹孔的内螺纹配合，使球头柱塞11安装固定在螺纹孔内，钢球113铆接在螺柱111内孔内不会掉出，弹簧112具有一定的初始预紧力，在模块2插入的基座1的凸台21上设有与钢球113弧面相匹配的半圆球形凹槽，当模块2插入到位后，钢球113在弹力的作用力下压紧在模块2凸台21的半圆球形凹槽内，实现紧固，这样能够保证模块2不会容易掉出，在取出模块2的时候，只需要用力将模块2向外拔出，钢球113克服弹簧112的弹力作用向上运动，模块2即可取出。

连接线包括航插14、线缆13和防水过线头12，所述的航插14设于基座1上，所述的航插14与公共板卡电连接，所述的航插14与防水过线头12通过线缆13连接，所述的防水过线头12与模块2连接。通过防水过线头12的设置能够保证本装置的防水性能，使本装置的防水等级能够达到IP66级别，保证使用安全，避免进水漏电导致短路损坏模块2或机器人电路。航插14包括公头和母头，所述的母头安装在基座1上，所述的母头与公共板卡电连接，所述的公头与线缆13连接，所述的公头和母头可快速连接。公头和母头可快速拆接，因此在更换不同的模块2时，其安装效率更为高效，接线更为方便。

在本实施例中，基座1上环状开设了6个方孔，能够同时适配6种不同功能的模块2同时接入工作，这样能够减少整体结构的体积，其轻便小巧生产成本低，能够根据不同场景同时选用多种高不同功能的模块2组合实现检测需求。

在本装置中，在需要增加模块2的时候，将模块2插入至基座1上的方孔内，模块2克服球头柱塞11的作用力进入至方孔内，球头柱塞11对模块2施加压紧作用力，将模块2与基座1固定，且连接孔为方孔，能够保证模块2安装完成后稳定不会转动，这样模块2就不会轻易掉出，起到固定模块2的作用，另外，为了使模块2的电路能够与机器人的电路进行连通，实现通信交换，基座1内的公共板卡作为中转机构，连通机器人主电路以及与模块2的电路连接线进行连接，实现机器人与模块2之间的通信交换。在需要使用多种不同功能的模块2的时候，只需要直接插入基座1上即可使用，快速方便，另外，模块2的拆卸简单，只需要将模块2用力向外拔即可快捷地将模块2拆卸，简单方便。通过本装置无需使用拆装工具即可安装各个模块2，效率提高，能够针对不同场景只装所需要的模块2，相对于以往的应用不同模块2需要独立生产的方式，既能够降低生产成本，也能够减轻机器人的整体重量，且各个模块2之间相互独立，不会相互影响，若某一模块2损坏或故障时，只需要将该故障模块2进行更换维修即可，其维护性好。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种模块化快速插拔机构，其特征在于，包括基座（1），所述的基座（1）上设有用于安装模块（2）的方孔，所述的基座（1）侧面设有与方孔连通的球头柱塞（11），所述的基座（1）内设有电源、公共板卡和连接线，所述的连接线与公共板卡电连接。

2.根据权利要求1所述的一种模块化快速插拔机构，其特征在于，所述的基座（1）侧面开设有与方孔连通的螺纹孔，所述的球头柱塞（11）可拆卸地安装在螺纹孔内。

3.根据权利要求1所述的一种模块化快速插拔机构，其特征在于，所述的球头柱塞（11）包括螺柱（111）、弹簧（112）和钢球（113），所述的螺柱（111）中部设有内孔，所述的钢球（113）铆接在内孔上，所述的弹簧（112）设于内孔内，弹簧（112）一端与钢球（113）连接，另一端与螺柱（111）端部连接。

4.根据权利要求1所述的一种模块化快速插拔机构，其特征在于，所述的连接线包括航插（14）、线缆（13）和防水过线头（12），所述的航插（14）设于基座（1）上，所述的航插（14）与公共板卡电连接，所述的航插（14）与防水过线头（12）通过线缆（13）连接，所述的防水过线头（12）与模块（2）连接。

5.根据权利要求4所述的一种模块化快速插拔机构，其特征在于，所述的航插（14）包括公头和母头，所述的母头安装在基座（1）上，所述的母头与公共板卡电连接，所述的公头与线缆（13）连接，所述的公头和母头可快速连接。

6.根据权利要求1所述的一种模块化快速插拔机构，其特征在于，所述的基座（1）上环状设置了若干个方孔，若干个所述的模块（2）通过方孔环状安装在基座（1）上。