一种用于机器人管线包的伸缩机构装置

技术领域

本发明涉及机器人的技术领域，尤其涉及一种用于机器人管线包的伸缩机构装置。

背景技术

机器人管线包是安装在机器人本体上面连接机器人末端执行器的线束包，为末端执行器传输电力、水汽、信号等，线束和水汽管均要求是高柔性产品，机器人管线包是机器人应用中必备的设备。同时管线包的寿命直接影响机器人设备的使用，在线缆和波纹管选用方面品质要求高，同时为避免管线包拉扯损坏，管线包一般配置伸缩装置保证管线包的拉伸和收缩。

当前的机器人管线包伸缩机构分为两种，一种是背包式的，这种伸缩机构把线缆完全包住，占用的空间比较大，当外部有工装夹具时，一旦发生接触碰撞，这时背包将会碎裂。

另一种是使用滑轨伸缩的伸缩机构，依靠滑轨导向作用，滑台上面安装拉伸弹簧。这种成本较高，重量大，滑轨的防护性差并且机械结构的寿命有限。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于机器人管线包的伸缩机构装置。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，包括：

伸缩壳体，所述伸缩壳体呈两端开放的筒状结构；

弹簧限定件，所述弹簧限定件可滑动地设于所述伸缩壳体的内部，所述弹簧限定件与管线包波纹管固定连接；

弹簧，所述弹簧设于所述伸缩壳体的内部，所述弹簧套设与管线包波纹管外，所述弹簧的一端抵于所述弹簧限定件，所述弹簧的另一端抵于所述伸缩壳体。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，所述伸缩壳体包括：相互连接的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体均呈弧形的板状结构，所述第一壳体和所述第二壳体合围形成筒状结构。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，每一所述弧形板状结构的边缘均设有固定件。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，所述伸缩壳体包括：位于中部的筒状部、位于所述筒状部的两端的缩径部、以及与每一所述缩径部相连接的导向部。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，所述缩径部自所述筒状部的端部朝向所述筒状部的轴线向内延伸形成的环状结构。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，所述导向部具有自所述缩进部向外端逐渐扩大的导向面。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，所述导向面为斜面或弧面。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，所述弹簧限定件的外径、所述弹簧的外径均大于所述缩径部的内径。

上述的用于机器人管线包的伸缩机构装置，其中，所述弹簧限定件的外表面呈弧形设置。

本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：

(1)本发明提供了适用于机器人管线包的伸缩机构，外形轮廓简洁，功能实用。结构设计上避免和外部设备的干涉空间，同时尽量不依赖导轨这些需要维护的机械部件，管线包拉伸回缩的行程至少达到280mm，同时伸缩机构易于现场安装固定，成本尽量低廉。

附图说明

图1是本发明的用于机器人管线包的伸缩机构装置的第一状态的示意图。

图2是本发明的用于机器人管线包的伸缩机构装置的第二状态的示意图。

图3是本发明的用于机器人管线包的伸缩机构装置的示意图。

图4是本发明的用于机器人管线包的伸缩机构装置的剖视示意图。

图5是本发明的用于机器人管线包的伸缩机构装置的侧视示意图。

图6是本发明的用于机器人管线包的伸缩机构装置的立体图。

附图中：1、伸缩壳体；11、第一壳体；12、第二壳体；13、固定件；14、筒状部；15、缩径部；16、导向部；2、弹簧限定件；3、弹簧；4、管线包波纹管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前”、“后”、“横向”、“竖向”等术语所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发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

需要特别说明的是，本发明中的“水平”、“垂直”均用于说明大致位置关系，而并非严格的“水平面”或“竖直面”。

请参见图1至图6所示，示出一种较佳实施例的用于机器人管线包的伸缩机构装置，包括：伸缩壳体1、弹簧限定件2、以及弹簧3，其中，伸缩壳体1呈两端开放的筒状结构；弹簧限定件2可滑动地设于伸缩壳体1的内部，弹簧限定件2与管线包波纹管4固定连接；弹簧3设于伸缩壳体1的内部，弹簧3套设与管线包波纹管4外，弹簧3的一端抵于弹簧限定件2，弹簧3的另一端抵于伸缩壳体1。

具体的，伸缩机构装置安装于机器人三轴的正上方，管线包波纹管4通过弹簧3放置于伸缩壳体1的内部，弹簧3的一侧抵住伸缩壳体1的一端，弹簧3的另一侧则通过弹簧限定件2与管线包波纹管4固定连接，从而使管线包波纹管4和伸缩壳体1之间通过弹簧3达成了可变化的连接关系，即管线包波纹管4依靠弹簧3的弹力相对于固定在机器人上的伸缩壳体1可做拉伸和回缩的功能。

其中，伸缩壳体1作为整个装置的支撑，弹簧3提供伸缩的弹力，弹簧限定件2优选为塑料件，其能够把弹簧3限定在具体的工作范围内，同时其固定在管线包波纹管4上，从而允许且迫使管线包波纹管4沿着伸缩壳体1的中心线实现拉伸和回缩运动。

进一步，作为一种较佳的实施例，伸缩壳体1包括：相互连接的第一壳体11和第二壳体12，第一壳体11和第二壳体12均呈弧形的板状结构，第一壳体11和第二壳体12合围形成筒状结构。

进一步，作为一种较佳的实施例，每一弧形板状结构的边缘均设有固定件13。

具体的，固定件13为自弧形板状结构的边缘向外突出形成的凸台结构，固定件13上开设有固定螺纹孔，通过螺纹紧固件将第一壳体11和第二壳体12实施紧固，以形成上述的筒状结构。

具体的，分体式的第一壳体11和第二壳体12可方便地将弹簧限定件2、弹簧3、管线包波纹管4置于其内。

进一步，作为一种较佳的实施例，伸缩壳体1包括：位于中部的筒状部14、位于筒状部14的两端的缩径部15、以及与每一缩径部15相连接的导向部16。

进一步，作为一种较佳的实施例，缩径部15自筒状部14的端部朝向筒状部14的轴线向内延伸形成的环状结构。

具体的，缩径部15为处于一平面中的环状结构，该平面即为筒状部14的端部的径向平面。

进一步，作为一种较佳的实施例，导向部16具有自缩进部15向外端逐渐扩大的导向面。

进一步，作为一种较佳的实施例，导向面16为斜面或弧面，尤其是锥形的斜面或弧面，以对管线包波纹管4实施导向，防止管线包波纹管4被锋利的边缘破坏。

进一步，作为一种较佳的实施例，弹簧限定件2的外径、弹簧3的外径均大于缩径部15的内径。

具体的，缩径部15限制弹簧限定件2和弹簧3脱离伸缩壳体1的内部，且缩径部15为弹簧3提供了支撑。

进一步，作为一种较佳的实施例，弹簧限定件2的外表面呈弧形设置。

具体的，弹簧3的外部与弹簧限定件2的接触处能够自适应地调整。

本实施例的机器人管线包的伸缩机构装置在机器人多自由度运动时，可以最大化的保护管线包和、同时减少甚至避免外部的拉扯和碰撞。当机器人角度比较大时管线包可以被拉伸出来而不是把波纹管拉坏；当机器人角度比较小时多出来的管线包长度也会自动的收缩回去而不至于甩出去和其他设备干涉。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。