CN219779685U - 一种机器人线束整理用固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人线束技术领域，且公开了一种机器人线束整理用固定装置，包括保护箱、线束和机器臂，所述线束贯穿保护箱的内部，所述线束靠近机器臂的一端连接有插头，所述插头插接在机器臂的插孔内，所述保护箱的一端滑动连接有外套箱。本实用新型通过连接板将外套箱连接在具有移动功能的机器臂上，从而将机器臂与卷簧连接起来，在机器臂移动时能够通过卷簧带动旋转轴旋转，继而带动驱动辊旋转，利用两个驱动辊对线束的外壁施加与机器臂移动方向相同的摩擦力而促使线束与机器臂同步同向移动，避免通过机器臂直接对线束施加在移动方向的拉扯力而造成线束材料的应力的损伤，从而提高对线束的保护作用，延长线束的使用寿命。

Description

一种机器人线束整理用固定装置

技术领域

本实用新型涉及机器人线束技术领域，具体为一种机器人线束整理用固定装置。

背景技术

在机器人技术领域，机器人线束的固定支架的结构较为简单，导致其作用比较单一，往往只是对线束中的一段进行固定。但是一些机器人上具有移动功能的部件，例如机械臂、机械爪等，当线束的一端连接在上述位置时，由于机械臂等的移动从而会对线束进行拉扯，久之会造成线束与线束接头处的晃动，也会造成线束材料的应力损伤，降低线束的使用寿命。另外，当机械臂等部件的移动距离较长时，该段较长的线束不能被固定，现有技术中，这段可移动的线束直接松散存放在机器人内部，导致走线混乱，占用空间大，线束容易钩在其他部件上。

实用新型内容

针对背景技术中提出的现有线束整理用固定装置在使用过程中存在的不足，本实用新型提供了一种机器人线束整理用固定装置，具备促使线束主动移动，减小线束损伤，降低线束所占空间的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本实用新型提供如下技术方案：一种机器人线束整理用固定装置，包括保护箱、线束和机器臂，所述线束贯穿保护箱的内部，所述线束靠近机器臂的一端连接有插头，所述插头插接在机器臂的插孔内，所述保护箱的一端滑动连接有外套箱，所述外套箱上设有连接板，所述连接板通过螺栓连接在机器臂的表面，所述保护箱的内部设置有移线装置，所述保护箱的线束入口端至移线装置之间设置有支撑件，所述保护箱的外壁上设有位于线束入口端的线夹，所述保护箱内设有若干位于线束弯曲处的圆柱辊，所述保护箱的外壁上设有安装板。

可选的，所述移线装置包括旋转轴、驱动辊、卷簧、转座、座槽和定位槽，所述旋转轴转动连接在转座上，所述驱动辊套接在旋转轴上，所述卷簧的一端固定在旋转轴上且卷簧卷绕在旋转轴上，所述卷簧的另一端连接在外套箱上，所述驱动辊的外壁上设有凸齿，所述保护箱靠近转座一侧的外壁上开设座槽，所述转座滑动连接在座槽内，所述座槽的两侧还设有位于保护箱上的定位槽。

可选的，所述移线装置的数量至少有两个且两个移线装置相对于线束对称，所述线束从两个移线装置的驱动辊中间穿过，所述驱动辊外壁上的凸齿与线束的外壁相接触，两个驱动辊旋转时对线束的摩擦力的方向相同。

可选的，所述线束包括微弯段和多弯段，所述微弯段位于移线装置至保护箱的线束出口端之间，所述多弯段位于保护箱的线束入口端至移线装置之间，所述多弯段的长度值为线束的最大移动距离值，所述微弯段的长度值略大于其前两侧的圆柱辊之间的距离值。

可选的，所述支撑件包括伸缩杆、滚柱和弹簧，所述伸缩杆的固定端连接在保护箱的内壁上，所述伸缩杆的伸长端呈L型，所述滚柱转动套接在伸缩杆伸长端上，所述弹簧套接在伸缩杆的外周，所述弹簧的两端分别连接在伸缩杆的固定端和伸长端上，所述线束弯绕在滚柱的外壁上。

可选的，所述线夹包括半环箍板，所述半环箍板的数量有两个且对称设置在保护箱上，所述半环箍板的一端设有转板，所述转板连接有转柱，所述转柱转动连接在保护箱上，所述半环箍板的另一端设有连接槽板，两个半环箍板分别卡接在线束的两侧，螺栓从两个连接槽板的槽孔内穿插而将两个半环箍板连接在一起。

可选的，所述保护箱的一侧面设为开口，所述开口处滑动连接有移动门，所述移动门可拆卸连接在保护箱的一个侧面上，所述保护箱的外壁上开设有位于支撑件顶端的线槽。

本实用新型具备以下有益效果：

1、本实用新型通过连接板将外套箱连接在具有移动功能的机器臂上，从而将机器臂与卷簧连接起来，在机器臂移动时能够通过卷簧带动旋转轴旋转，继而带动驱动辊旋转，利用两个驱动辊对线束的外壁施加与机器臂移动方向相同的摩擦力而促使线束与机器臂同步同向移动，避免通过机器臂直接对线束施加在移动方向的拉扯力而造成线束材料的应力的损伤，从而提高对线束的保护作用，延长线束的使用寿命。

2、本实用新型通过在保护箱的内部设置多个支撑件，利用弹簧的弹性力促使伸缩杆伸长，从而对线束在其移动的垂直方向上起到支撑的作用，减少线束在其移动方向上的长度，便于线束收纳在保护箱内，也减少保护箱的长度，同时也便于将保护箱安装在机器人内部。

3、本实用新型通过在保护箱的线束入口端设置线夹，利用两个半环箍板夹持在线束的外壁，并通过螺栓从连接槽板处将半环箍板紧紧箍在线束的外部，从而将线束的前端固定在保护箱上，保证在机器臂移动时只有位于保护箱内的线束可以移动，而被固定在线夹之前的线束不可移动，从而避免机器臂移动时更多的线束被带动而造成混乱，实现线束在机器人内的整洁性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型移线装置的侧面结构示意图；

图3为本实用新型移线装置的安装位置示意图；

图4为本实用新型支撑件的结构示意图；

图5为本实用新型支撑件与线束的连接示意图；

图6为本实用新型线夹的主视图；

图7为本实用新型线夹的俯视图。

图中：1、保护箱；101、外套箱；102、连接板；103、线槽；104、移动门；2、线束；201、微弯段；202、多弯段；3、插头；4、机器臂；5、移线装置；501、旋转轴；502、驱动辊；503、卷簧；504、转座；505、座槽；506、定位槽；6、圆柱辊；7、支撑件；701、伸缩杆；702、滚柱；703、弹簧；8、线夹；801、半环箍板；802、转板；803、转柱；804、连接槽板；9、安装板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种机器人线束整理用固定装置，包括保护箱1、线束2和机器臂4，线束2贯穿保护箱1的内部，线束2靠近机器臂4的一端连接有插头3，插头3插接在机器臂4内的插孔内，用于给驱动机器臂4移动的装置提供电能。一般机器臂4为机器人上可移动的部位，例如机器手臂、机械爪等。保护箱1靠近机器臂4的一端滑动连接有外套箱101，外套箱101上设有连接板102，连接板102通过螺栓连接在机器臂4的表面，使得机器臂4前后移动时能够带动外套箱101前后移动，保护箱1和外套箱101的连接使得线束2随着机器臂4前后移动时，能够罩设在线束2的外部，对线束2始终起到保护的作用。保护箱1的内部设置有移线装置5，保护箱1靠近机器臂4的一端为线束出口端，保护箱1的另一端为线束入口端，在保护箱1的线束入口端至移线装置5之间设置有支撑件7，保护箱1的外壁上设有位于其线束入口端的线夹8，线夹8用于夹持固定住线束的，使得仅位于保护箱1内部的线束可以随着机器臂4前后移动。

参阅附图1和附图2，移线装置5包括旋转轴501、驱动辊502、卷簧503、转座504、座槽505和定位槽506，旋转轴501转动连接在转座504上，驱动辊502套接在旋转轴501上，卷簧503的一端固定在旋转轴501上，且卷簧503卷绕在旋转轴501上，卷簧503的另一端连接在外套箱101上，线束2从两个驱动辊502的中部穿过，驱动辊502的外壁上设有凸齿，驱动辊502的凸齿挤压在线束2的外壁上。保护箱1靠近转座504一侧的外壁上开设座槽505，转座504滑动连接在座槽505内，座槽505的两侧还设有位于保护箱1上的定位槽506，参阅附图3，转座504通过螺栓将其固定在定位槽506内，从而对线束2的位置起到定位固定的作用。在定位槽506的内侧开设有螺纹，便于螺栓的连接。两个驱动辊502的相对位置能够调整，一方面便于线束2穿插在两个驱动辊502之间，另一方面可以适应不同直径的线束2。参阅附图1和附图2，驱动辊502至少有一组，一组驱动辊502相对线束2对称，且一组的两个驱动辊502所对应的卷簧503的卷绕方向相反，参阅附图1和附图2，上侧的卷簧503逆时针卷绕在上侧的旋转轴501上，下侧的卷簧503顺时针卷绕在下侧的旋转轴501上，因此，当上侧和下侧的卷簧503同时被拉伸时，上侧的驱动辊502逆时针旋转，下侧的驱动辊502顺时针旋转，两个驱动辊502均对线束2具有向前的摩擦力，从而促使线束2向前侧移动。当机器臂4向前侧移动时，带动外套箱101同步移动，拉动卷簧503向前侧伸长，从而驱动旋转轴501旋转，继而带动驱动辊502旋转，驱动辊502与线束2的接触摩擦力的方向向前，由此驱动线束2向前侧移动。由于外套箱101通过连接板102连接在机器臂4上，而卷簧503又连接在连接板102上，因此实现机器臂4直接通过卷簧503带动驱动辊502旋转而驱动线束2主动向前侧移动，相对于现有技术中，机器臂4直接通过插头3的卡接扯动线束2向前移动的情况，避免降低插头3与机器臂4的卡接稳定性，同时避防止直接拉扯线束而造成线束损伤。

参阅附图1，线束2包括微弯段201和多弯段202，微弯段201位于移线装置5至保护箱1的线束出口端之间，多弯段202位于保护箱1的线束入口端至移线装置5之间。微弯段201与多弯段202的相同之处在于，微弯段201与多弯段202均是折弯的，微弯段201与多弯段202的不同之处在于，微弯段201的折弯程度较小，多弯段202的折弯程度较大，多弯段202基本代表机器臂4拉着线束2可移动的总长度，多弯段202折弯用于减少线束2占用的空间。微弯段201的折弯是保证在机器臂4在没有向前移动的状态下，微弯段201的长度大于移线装置5至保护箱1的出口端的长度，从而使得在机器臂4向前移动而带动线束2移动时，微弯段201可额外伸长，使得机器臂4不会拉扯线束2，始终通过拉扯卷簧503而带动线束2向前移动，进一步防止线束拉扯造成的损伤。参阅附图1，在保护箱1的内壁上的多个位置,均设有位于线束2折弯处的圆柱辊6，上述微弯段201长度限定方式也可以说是微弯段201的长度值大于其前两侧的圆柱辊6之间的距离值。

参阅附图1，支撑件7位于多弯段202处，支撑件7用于实现多弯段202处的线束2折弯，同时避免妨碍线束2的移动。参阅附图4和附图5，支撑件7包括伸缩杆701、滚柱702和弹簧703，伸缩杆701的固定端连接在保护箱1的内壁上，伸缩杆701的伸长端呈L型，滚柱702转动套接在伸缩杆701伸长端上，弹簧703套接在伸缩杆701的外周，弹簧703的两端分别连接在伸缩杆701的固定端和伸长端上。当机器臂4处于最后侧时，在弹簧703的弹性力作用下，伸缩杆701伸长至最大限度，滚柱702的顶面与线束2相接触，对线束2起到支撑作用，使得线束2在滚柱702与线束2的接触位置折弯。当机器臂4向前移动时，线束2对滚柱702具有挤压作用，从而使得弹簧703向下收缩。弹簧703的弹性力远小于线束2的最大拉伸力。在保护箱1上开设有靠近伸缩杆701伸长端一侧的线槽103，以便于伸缩杆701伸长端的移动。

参阅附图6和附图7，线夹8包括半环箍板801，半环箍板801的数量有两个且对称设置在保护箱1上，半环箍板801的一端设有转板802，转板802连接有转柱803，转柱803转动连接在保护箱1上，半环箍板801的另一端设有连接槽板804，两个半环箍板801的连接槽板804相对，两个半环箍板801分别卡接在线束2的两侧，并在连接槽板804处通过螺栓将两个半环箍板801连接在一起。线束2在半环箍板801之间不可移动，从而起到对线束2的固定作用，使得在机器臂4移动的过程中，仅有位于保护箱1内的线束2可以移动，避免机器臂4的移动引起位于保护箱1外的大范围的线束2移动，保证线束2在机器人内部的稳定性。

在保护箱1的内壁上的多个位置，均设有位于线束2折弯处的圆柱辊6，圆柱辊6的直径与线束2的最小折弯弧度相匹配，折弯弧度是指线束2能够最大弯曲的弧度，当弯曲超过这个弧度时会导致线束2受到损伤，这与线束2中导线的材质以及绝缘保护套均有关。且滚柱702的直径与圆柱辊6的直径相同，当线束2沿着圆柱辊6的外壁折弯时，可保证线束2不会过度折弯，避免线束2折弯处的损伤。而对于不同折弯度的线束2，圆柱辊6的选择可以是能够匹配最小折弯度的线束2，这样对于这弯度较大的线束2也同样可以适用，可以扩大线束2的适用范围。

另外，参阅附图2和附图5，保护箱1的一侧面设为开口，开口处滑动连接有移动门104，移动门104可拆卸连接在保护箱1的一个侧面上，当移动门104从保护箱1侧面的开口处滑动而脱离保护箱1后，可以从开口处将线束2绕在滚柱702上，以及穿插在对称的驱动辊502之间，然后再将移动门104插接在保护箱1的侧面，从而便于线束2安装在保护箱1的内部。且对于保护箱1的线束入口端和线束出口端的线束孔，参阅附图6，设置为延伸至保护箱1侧面的移动门104处的单向通孔，以便于线束2穿插安装在保护箱1内。

参阅附图2和附图5，在保护箱1的外壁上连接有安装板9，通过螺栓可以将安装板9安装在机器人的内部，以便固定保护箱1的位置。

参阅附图2和附图5，为防止线束2在前后移动过程中横向移动，驱动辊502、滚柱702的中部均设有凹陷，从而对线束2的横向移动起到阻碍作用，且在使用时，驱动辊502对线束2具有很高的挤压力，也能够减少线束2的横向移动，提高线束2的稳定性。

本实用新型的使用方法如下：

将移动门104从保护箱1上滑动拆下，先将线束2穿插至两个半环箍板801之间，并从保护箱1的侧面分别将线束2从保护箱1的线束入口端的单向通孔处穿插至单向通孔内，从保护箱1的线束出口端的单向通孔处穿出保护箱1内，相当于先固定线束2的前后两端，由于线束2的前端是固定在插头3上的，而插头3的大小是不确定的，这种方法可便于线束2安装在保护箱1内；然后再从保护箱1的侧面依次将线束2卡在滚柱702上，然后从两个驱动辊502的侧面将线束2穿插至两个驱动辊502之间内，并拉扯线束2使得可以预留出微弯段201；最后通过移动驱动辊502，转座504沿着座槽505移动，当使得驱动辊502的外壁挤压在线束2的表面时，通过螺栓将转座504的两侧固定连接在定位槽506中，以提高驱动辊502的稳定性，然后将连接板102连接在机器臂4上，并把两个半环箍板801固定套接在线束2上，再将移动门104插入保护箱1的侧面，将安装板9固定在机器人上。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种机器人线束整理用固定装置，包括保护箱(1)、线束(2)和机器臂(4)，所述线束(2)贯穿保护箱(1)的内部，所述线束(2)靠近机器臂(4)的一端连接有插头(3)，所述插头(3)插接在机器臂(4)的插孔内，其特征在于：所述保护箱(1)的一端滑动连接有外套箱(101)，所述外套箱(101)上设有连接板(102)，所述连接板(102)通过螺栓连接在机器臂(4)的表面，所述保护箱(1)的内部设置有移线装置(5)，所述保护箱(1)的线束入口端至移线装置(5)之间设置有支撑件(7)，所述保护箱(1)的外壁上设有位于线束入口端的线夹(8)，所述保护箱(1)内设有若干位于线束(2)弯曲处的圆柱辊(6)，所述保护箱(1)的外壁上设有安装板(9)。

2.根据权利要求1所述的一种机器人线束整理用固定装置，其特征在于：所述移线装置(5)包括旋转轴(501)、驱动辊(502)、卷簧(503)、转座(504)、座槽(505)和定位槽(506)，所述旋转轴(501)转动连接在转座(504)上，所述驱动辊(502)套接在旋转轴(501)上，所述卷簧(503)的一端固定在旋转轴(501)上且卷簧(503)卷绕在旋转轴(501)上，所述卷簧(503)的另一端连接在外套箱(101)上，所述驱动辊(502)的外壁上设有凸齿，所述保护箱(1)靠近转座(504)一侧的外壁上开设座槽(505)，所述转座(504)滑动连接在座槽(505)内，所述座槽(505)的两侧还设有位于保护箱(1)上的定位槽(506)。

3.根据权利要求2所述的一种机器人线束整理用固定装置，其特征在于：所述移线装置(5)的数量至少有两个且两个移线装置(5)相对于线束(2)对称，所述线束(2)从两个移线装置(5)的驱动辊(502)中间穿过，所述驱动辊(502)外壁上的凸齿与线束(2)的外壁相接触，两个驱动辊(502)旋转时对线束(2)的摩擦力的方向相同。

4.根据权利要求1所述的一种机器人线束整理用固定装置，其特征在于：所述线束(2)包括微弯段(201)和多弯段(202)，所述微弯段(201)位于移线装置(5)至保护箱(1)的线束出口端之间，所述多弯段(202)位于保护箱(1)的线束入口端至移线装置(5)之间，所述多弯段(202)的长度值为线束(2)的最大移动距离值，所述微弯段(201)的长度值略大于其前两侧的圆柱辊(6)之间的距离值。

5.根据权利要求1所述的一种机器人线束整理用固定装置，其特征在于：所述支撑件(7)包括伸缩杆(701)、滚柱(702)和弹簧(703)，所述伸缩杆(701)的固定端连接在保护箱(1)的内壁上，所述伸缩杆(701)的伸长端呈L型，所述滚柱(702)转动套接在伸缩杆(701)伸长端上，所述弹簧(703)套接在伸缩杆(701)的外周，所述弹簧(703)的两端分别连接在伸缩杆(701)的固定端和伸长端上，所述线束(2)弯绕在滚柱(702)的外壁上。

6.根据权利要求1所述的一种机器人线束整理用固定装置，其特征在于：所述线夹(8)包括半环箍板(801)，所述半环箍板(801)的数量有两个且对称设置在保护箱(1)上，所述半环箍板(801)的一端设有转板(802)，所述转板(802)连接有转柱(803)，所述转柱(803)转动连接在保护箱(1)上，所述半环箍板(801)的另一端设有连接槽板(804)，两个半环箍板(801)分别卡接在线束(2)的两侧，螺栓从两个连接槽板(804)的槽孔内穿插而将两个半环箍板(801)连接在一起。

7.根据权利要求1所述的一种机器人线束整理用固定装置，其特征在于：所述保护箱(1)的一侧面设为开口，所述开口处滑动连接有移动门(104)，所述移动门(104)可拆卸连接在保护箱(1)的一个侧面上，所述保护箱(1)的外壁上开设有位于支撑件(7)顶端的线槽(103)。