一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械手臂综合布线技术领域，具体地，涉及一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置。


背景技术：

2.机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业。
3.综合布线系统就是为了顺应发展需求而特别设计的一套布线系统。其采用模块化设计，以实现灵活、方便管理、易于扩充、符合高标准的布线系统。系统以可靠性、安全性、标准化及通用性、良好的扩展性为原则。
4.公开号为cn204164494u的实用新型专利，公开了一种便于工业机械手臂内部布线的法兰，在其下部中心部位开设通孔，上部开设布线槽，布线槽和通孔通过走线槽相连，在布线槽上设置若干插接孔。
5.现有技术中机械臂在运动时，通常会发生有部分线束电缆垂坠的现象，从而易导致安全隐患或其他设备故障。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置。
7.根据本实用新型提供的一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，所述方案如下：
8.一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，包括运动关节、单向随动器以及用于控制机械手臂运动的控制器，均设置在机械手臂本体上；
9.所述控制器上设置有控制连接端口；所述单向随动器上设置有定子端口和活动端口；所述运动关节上设置有运动连接端口；
10.所述控制器通过控制连接端口或模块与单向随动器上的定子端口相连接，所述单向随动器通过活动端口与运动关节上的运动连接端口相连接。
11.优选的，所述控制连接端口与单向随动器的定子端口相连接，连接方式采用线束连接或直接连接。
12.优选的，所述单向随动器的活动端口与运动连接端口相连接，连接方式采用线束连接。
13.优选的，所述单向随动器采用主动式或被动式。
14.优选的，所述单向随动器包括定子部分、随动线束管理部分以及活动单元，其中，定子端口设置在定子部分，活动端口设置在活动单元。
15.优选的，所述定子部分连接固定随动布线装置中的随动线束管理部分，所述随动线束管理部分设置有窝卷弹簧，随动线束管理部分利用所述窝卷弹簧带动线束随机械手臂运动一起收紧拉伸。
16.优选的，所述机械手臂上设置有带动机械手臂运动的丝杆，在固定关节处，利用机械配合将随动线束管理部分与机械手臂丝杆连接，机械手臂运动时，通过丝杆的转动来带动随动线束管理部分来实现主动收紧拉伸线束。
17.优选的，所述活动单元与运动关节处的另一其他控制器或传感器相连接。
18.与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
19.1、本实用新型通过单向随动器，在机械臂运动时，与运动关节先连接的线束电缆能够自动收紧和放松，不会发生有部分线束电缆垂坠的现象；
20.2、本实用新型能够消除线束电缆垂坠现象导致的安全隐患或其他设备故障。
附图说明
21.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
22.图1为本实用新型的原理框图；
23.图2为机械手臂示意图。
24.附图标记：
25.控制器1固定关节2
26.运动关节3
具体实施方式
27.下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
28.本实用新型实施例提供了一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，参照图1 和图2所示，一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，包括运动关节3、单向随动器以及用于控制机械手臂运动的控制器1，均设置在机械手臂本体上，单向随动器采用主动式或被动式。
29.控制器1上设置有控制连接端口；单向随动器上设置有定子端口和活动端口；所述运动关节3上设置有运动连接端口；单向随动器包括定子部分、随动线束管理部分以及活动单元，其中，定子端口设置在定子部分，活动端口设置在活动单元。
30.定子部分连接固定随动布线装置中的随动线束管理部分，随动线束管理部分设置有窝卷弹簧，随动线束管理部分利用所述窝卷弹簧带动线束随机械手臂运动一起收紧拉伸。机械臂上设置有带动机械臂运动的丝杆，在固定关节2处，利用机械配合将随动线束管理部分与机械臂丝杆连接，机械臂运动时，通过丝杆的转动来带动随动线束管理部分来实现主动收紧拉伸线束。
31.控制器1通过控制连接端口或模块与单向随动器上的定子端口相连接，所述单向
随动器通过活动端口与运动关节3上的运动连接端口相连接。
32.控制连接端口与单向随动器的定子端口相连接，连接方式采用线束连接或直接连接。单向随动器的活动端口与运动连接端口相连接，连接方式采用线束连接。
33.接下来，对本实用新型进行更为具体的说明。
34.一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，采用主动式或被动式的单向随动器，将其安装在伸缩式机械手臂的固定关节2处，同时将上一级需要对接控制器1 的控制连接端口或模块与单向随动器的定子端口相连接，连接方式可采用线束连接或直接连接。
35.单向随动器包括定子部分、随动线束管理部分以及活动单元，定子部分主要连接固定装置中随动线束管理部分，随动线束管理部分是利用窝卷弹簧来实现线束随机械手臂运动一起收紧拉伸，或在固定关节2处，利用机械配合将随动线束管理部分与机械臂丝杆连接，机械臂运动时，通过丝杆的转动来带动随动线束管理部分来实现主动收紧拉伸线束，活动单元是负责和活动关节处的另一其他控制器或传感器相连接的。定子端口设置在定子部分，活动端口设置在活动单元；其中，单向随动器活动单元的活动端口与下一运动关节3上的运动连接端口相连接，连接方式采用线束连接。
36.单向随动器安装在运动关节3中的固定关节2处，用线束电缆将单向随动器的定子端口相连接与控制器1的控制连接端口或模块相连接，随后连接单向随动器活动单元的活动接端口与运动关节3上的运动连接端口相连接，并在线束电缆运动轨迹添加导向辅助装置能够更好防辅助单向随动器收紧线束电缆。
37.工作原理：
38.将机械手臂上连接所需的线束安装到单向随动器，同时确保线束能够与单向随动器的活动单元同方向一起运动。当控制器1控制整个伸缩式机械手臂运动，机械手臂的活动关节向外延伸时，产生一个同方向的拉力或通过机卸配合给随动线束管理部分一个驱动力，带动单向随动器的活动单元，将线束拉伸至所需长度；机械手臂的活动关节回缩时，通过单向随动器中的窝卷弹簧释放刚刚产生的拉力或通过机卸配合给随动线束管理部分一个反向驱动力，来收紧线束至合适长度，从而达到线束自动伸缩的功能。
39.本实用新型实施例提供了一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，通过单向随动器，在机械臂运动时，与运动关节3先连接的线束电缆能够自动收紧和放松，不会发生有部分线束电缆垂坠的现象，同时也消除这一现象导致的安全隐患或其他设备故障。
40.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。
41.以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

技术特征：
1.一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，其特征在于，包括运动关节(3)、单向随动器以及用于控制机械手臂运动的控制器(1)，均设置在机械手臂本体上；所述控制器(1)上设置有控制连接端口；所述单向随动器上设置有定子端口和活动端口；所述运动关节(3)上设置有运动连接端口；所述控制器(1)通过控制连接端口或模块与单向随动器上的定子端口相连接，所述单向随动器通过活动端口与运动关节(3)上的运动连接端口相连接；所述单向随动器包括定子部分、随动线束管理部分以及活动单元，其中，定子端口设置在定子部分，活动端口设置在活动单元；在线束电缆运动轨迹添加有导向辅助装置。2.根据权利要求1所述的用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，其特征在于，所述控制连接端口与单向随动器的定子端口相连接，连接方式采用线束连接或直接连接。3.根据权利要求1所述的用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，其特征在于，所述单向随动器的活动端口与运动连接端口相连接，连接方式采用线束连接。4.根据权利要求1所述的用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，其特征在于，所述单向随动器采用主动式或被动式。5.根据权利要求1所述的用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，其特征在于，所述定子部分连接固定随动布线装置中的随动线束管理部分，所述随动线束管理部分设置有窝卷弹簧，随动线束管理部分利用所述窝卷弹簧带动线束随机械手臂运动一起收紧拉伸。6.根据权利要求1所述的用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，其特征在于，所述机械手臂上设置有带动机械手臂运动的丝杆，在固定关节(2)处，利用机械配合将随动线束管理部分与机械手臂丝杆连接，机械手臂运动时，通过丝杆的转动来带动随动线束管理部分来实现主动收紧拉伸线束。7.根据权利要求1所述的用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，其特征在于，所述活动单元与运动关节(3)处的另一其他控制器或传感器相连接。

技术总结
本实用新型提供了一种用于伸缩式机械手臂的随动布线装置，涉及机械手臂综合布线技术领域，包括运动关节、单向随动器以及用于控制机械手臂运动的控制器，均设置在机械手臂本体上；控制器上设置有控制连接端口；所述单向随动器上设置有定子端口和活动端口；运动关节上设置有运动连接端口；控制器通过控制连接端口或模块与单向随动器上的定子端口相连接，单向随动器通过活动端口与运动关节上的运动连接端口相连接。本实用新型能够使机械臂运动时，与运动关节先连接的线束电缆能够自动收紧和放松，不会发生有部分线束电缆垂坠的现象，消除该现象引起的安全隐患或其他设备故障。除该现象引起的安全隐患或其他设备故障。除该现象引起的安全隐患或其他设备故障。


技术研发人员：刘慧妤 马丙新 胡景晨 郭震
受保护的技术使用者：上海景吾智能科技有限公司
技术研发日：2021.09.03
技术公布日：2022/5/25