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一种电阻式柔性触觉传感器固定支架成型模组

文献发布时间:2023-06-19 19:21:53


一种电阻式柔性触觉传感器固定支架成型模组

技术领域

本发明涉及冲压设备的技术领域,特别是涉及一种电阻式柔性触觉传感器固定支架成型模组。

背景技术

皮肤是人体感知不可或缺的部分,人类利用皮肤感知复杂的外部环境,而机器人利用电子皮肤感知被接触物体的信息,随着人工智能、物联网、智能设备、新材料的迅速发展,人们对于电子皮肤的触觉感知的精确度和数据采集的时效性有了更高的需求。电阻式柔性触觉传感器即为电子皮肤的设计提供研究基础。

电阻式柔性触觉传感器一般呈阵列状排布在柔性板上,其在安装固定时需要将柔性板连接在固定支架上,之后再将固定支架安装在金属骨骼或其他基架上即可,而固定支架的结构一般如图8所示,固定支架在加工时主要通过冲压的方式加工而成,通过冲压机将金属板的中部冲压出波纹形状,然后将金属板移动至另一台冲压机上对金属板上的内凹弯勾位置进行冲压处理,之后再通过折弯机将波纹部分两侧的金属板向上弯折,从而完成固定支架的加工工作,而此种加工方式的加工步骤繁多,工序较长,导致工作效率较低,并且需要多台设备和多个工作人员进行配合加工操作,成本投入和人力消耗较大。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供一种电阻式柔性触觉传感器固定支架成型模组。

为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:

一种电阻式柔性触觉传感器固定支架成型模组,包括压模模组和托模模组,所述压模模组由多个竖压板排列组成,相邻两个竖压板之间相互滑动连接,竖压板底部设为锥心,多个竖压板中最外侧的两个竖压板的外侧壁上均开设有型槽;

托模模组包括托板,托板顶部开设有波浪形齿槽,托板上相对转动设有两个翻转板,翻转板中部开设有通口,通口内滑动设有插板。

进一步地,还包括平移板,多个竖压板中最外侧的两个竖压板顶部均固定在平移板底部,多个竖压板呈V型分布,中间竖压板的外侧壁上固定有安装板,安装板上倾斜转动设有两个长槽板,两个长槽板的倾斜方向相反,倾斜角度相同,长槽板内滑动设有多个第一滑柱,第一滑柱固定在中间竖压板外侧的竖压板侧壁上,两个长槽板之间连接有第一板簧。

进一步地,还包括外箱体,外箱体内竖向设有多个立杆,外箱体内相对设有两个U型框,U型框安装在立杆上,U型框内相对开设有两个导向槽,导向槽水平,导向槽内滑动设有第二滑柱,第二滑柱外端设有过渡板,过渡板顶部固定在翻转板的侧壁上。

进一步地,U型框与立杆竖向滑动连接,插板的尾端伸出至翻转板的外侧,插板与翻转板之间连接有第二板簧,插板尾端倾斜转动设有推拉板,推拉板的外端转动设有滑块,外箱体的内侧壁上开设有滑槽,滑块滑动安装在滑槽内。

进一步地,还包括顶板,顶板上设有多个油缸,油缸的活动端与平移板顶部连接,顶板底部设有弓形推架,中间竖压板顶部设有竖卡板,竖卡板顶部穿过平移板并滑动连接,平移板上侧的竖卡板侧壁上相对接触设有两个摩擦板,摩擦板的外侧壁上倾斜转动设有直角板,直角板的底部转动安装在平移板顶部,直角板与平移板之间连接有第三板簧。

进一步地,外箱体内设有两个转轴,转轴的外端转动安装在外箱体内侧壁上,转轴的外壁上套设有第一扭簧,第一扭簧的一端与转轴连接,第一扭簧的另一端与外箱体内壁连接,转轴的外壁上设置有齿,U型框底部相对设有两个齿排,齿排与转轴上的齿啮合;

其中,齿排底部穿过外箱体并相对滑动。

进一步地,翻转板底部接触设有弓形托架,弓形托架的外端固定在托板底部,弓形托架与翻转板之间连接有第四板簧。

进一步地,还包括弓形滑板,弓形滑板位于外箱体下方,弓形滑板的顶部穿过外箱体并与托板底部连接,托板底部转动有螺纹杆,螺纹杆底部穿过外箱体和弓形滑板,螺纹杆与外箱体螺纹连接,螺纹杆与弓形滑板转动连接,弓形滑板底部设有第二扭簧,第二扭簧与螺纹杆外壁连接。

与现有技术相比本发明的有益效果为:通过在单一设备上实现对固定支架的逐步变形自动加工工作,可有效简化加工方式,方便使固定支架快速成型,有效提高工作效率,并且避免了多台设备和多个工作人员配合操作时的时间、人力和成本投入,提高设备适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图;

图2是图1中竖压板放大结构示意图;

图3是图1中外箱体放大结构示意图;

图4是图3中外箱体剖视结构示意图;

图5是图4中U型框后侧结构示意图;

图6是图4中U型框放大结构示意图;

图7是图5中翻转板斜视放大结构示意图;

图8是本发明加工固定支架的结构示意图;

附图中标记:1、竖压板;2、型槽;3、托板;4、翻转板;5、通口;6、插板;7、平移板;8、安装板;9、长槽板;10、第一滑柱;11、第一板簧;12、外箱体;13、立杆;14、U型框;15、导向槽;16、第二滑柱;17、过渡板;18、第二板簧;19、推拉板;20、滑块;21、顶板;22、油缸;23、弓形推架;24、竖卡板;25、摩擦板;26、直角板;27、第三板簧;28、转轴;29、第一扭簧;30、齿排;31、弓形托架;32、第四板簧;33、弓形滑板;34、螺纹杆;35、第二扭簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

在本发明的描述中,需要说明的是,属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,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。

在本发明的描述中,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”应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体式连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图3所示,本发明的一种电阻式柔性触觉传感器固定支架成型模组,包括压模模组和托模模组,所述压模模组由多个竖压板1排列组成,相邻两个竖压板1之间相互滑动连接,竖压板1底部设为锥心,多个竖压板1中最外侧的两个竖压板1的外侧壁上均开设有型槽2;

托模模组包括托板3,托板3顶部开设有波浪形齿槽,托板3上相对转动设有两个翻转板4,翻转板4中部开设有通口5,通口5内滑动设有插板6。

具体的,多个竖压板1的位置对应托板3的位置,每个竖压板1对应托板3上的一个齿槽,翻转板4的位置与多个竖压板1中最外侧的竖压板1的外侧壁位置对应,插板6的位置与型槽2的位置对应,多个竖压板1在与托板3接触时,多个竖压板1从中间向两侧逐个与托板3接触,通过该方式,可方便对托板3上的金属板从中间向两侧进行冲压整形加工处理,方便使金属板从中间向两侧逐步变形,避免多个竖压板1同时对金属板挤压时,相邻两个竖压板1之间金属板的长度无法满足其变形量的长度要求,导致金属板断裂或产生异形变形。

在实际使用时,将金属板放置在托板3上,多个竖压板1同步下移,多个竖压板1从中间向两侧逐个对托板3上的金属板进行挤压变形处理,当多个竖压板1均与金属板接触时,金属板波浪形部分的变形工作完成,此时向上翻转两个翻转板4,两个翻转板4可推动托板3外侧的金属板向上弯曲变形,从而使金属板便形成竖直状态并与多个竖压板1中最外侧竖压板1的外侧壁接触,之后推动插板6在通口5内滑动,插板6朝向型槽2内滑动,并且插板6的端部将金属板上切割出的变形部分挤入型槽2内,从而实现金属板上内凹弯勾位置的变形工作。

通过在单一设备上实现对固定支架的逐步变形自动加工工作,可有效简化加工方式,方便使固定支架快速成型,有效提高工作效率,并且避免了多台设备和多个工作人员配合操作时的时间、人力和成本投入,提高设备适用性。

如图1所示,作为上述实施例的优选,还包括平移板7,多个竖压板1中最外侧的两个竖压板1顶部均固定在平移板7底部,多个竖压板1呈V型分布,中间竖压板1的外侧壁上固定有安装板8,安装板8上倾斜转动设有两个长槽板9,两个长槽板9的倾斜方向相反,倾斜角度相同,长槽板9内滑动设有多个第一滑柱10,第一滑柱10固定在中间竖压板1外侧的竖压板1侧壁上,两个长槽板9之间连接有第一板簧11。

具体的,第一板簧11对两个长槽板9产生弹性拉力,由于最外侧两个竖压板1位置固定,其上第一滑柱10可对长槽板9进行导向,从而使长槽板9以该第一滑柱10为基点倾斜转动,第一滑柱10可通过安装板8带动中间竖压板1向下移动,由于长槽板9倾斜,从而使长槽板9内的多个第一滑柱10呈倾斜方向排布,此时多个竖压板1呈倾斜方向排布,中间竖压板1两侧的多个竖压板1均呈倾斜方向排布,从而使多个竖压板1呈V型分布,最外侧竖压板1上的第一滑柱10与长槽板9的端部内壁接触,从而对长槽板9进行卡位处理。

推动平移板7下压,平移板7带动多个竖压板1同步下移,由于多个竖压板1呈V型分布,中间竖压板1首先与金属板接触,金属板弯曲变形,金属板两侧向上弯曲,与中间竖压板1相邻的竖压板1底部与金属板接触,该竖压板1同步下移并对金属板进行挤压变形处理,从而使多个竖压板1逐个与金属板接触并对其进行挤压变形处理,金属板从中间向两侧逐渐变形,安装板8、长槽板9、第一滑柱10和第一板簧11,可保证多个竖压板1同步移动和同步相对运动,当多个竖压板1均插入托板3上的波浪形齿槽内时,多个竖压板1在同一水平面上,并且多个竖压板1顶部均与平移板7顶部接触。

如图4至图6所示,作为上述实施例的优选,还包括外箱体12,外箱体12内竖向设有多个立杆13,外箱体12内相对设有两个U型框14,U型框14安装在立杆13上,U型框14内相对开设有两个导向槽15,导向槽15水平,导向槽15内滑动设有第二滑柱16,第二滑柱16外端设有过渡板17,过渡板17顶部固定在翻转板4的侧壁上。

具体的,当多个竖压板1均与托板3接触时,平移板7继续向下移动并通过多个竖压板1推动托板3竖直向下移动,托板3带动翻转板4翻转运动,翻转板4通过过渡板17带动第二滑柱16在导向槽15内滑动,此时翻转板4由水平状态逐渐翻转至竖直状态,此时竖直状态的翻转板4侧壁与托板3的侧壁接触,从而实现托板3与翻转板4的联动运动状态,并且避免了为翻转板4单独设置动力源的结构复杂性,节省成本。

通过设置过渡板17,可为翻转板4与第二滑柱16之间增设过渡间距,当翻转板4竖直时,过渡板17水平,此时第二滑柱16在水平方向可与翻转板4、托板3保持一个过渡板17的距离,从而方便减小对导向槽15长度的需求,方便使导向槽15和U型框14均与翻转板4保持足够远的距离,方便设备安装,并且降低设备精度需求,避免第二滑柱16直接安装在翻转板4上时,翻转板4翻转并带动第二滑柱16移动,此时导向槽15的端部需要与竖直状态的翻转板4的位置保持足够近的距离才能够对翻转板4进行导向处理,而该方式的结构较为紧密,容易发生干涉,并且不易安装操作。

如图7所示,作为上述实施例的优选,U型框14与立杆13竖向滑动连接,插板6的尾端伸出至翻转板4的外侧,插板6与翻转板4之间连接有第二板簧18,插板6尾端倾斜转动设有推拉板19,推拉板19的外端转动设有滑块20,外箱体12的内侧壁上开设有滑槽,滑块20滑动安装在滑槽内。

具体的,第二板簧18为插板6提供弹性作用力,并且可对插板6的移动位置进行限位,当翻转板4竖直后,托板3带动翻转板4同步下移,此时翻转板4可通过第二滑柱16、第二板簧18和推拉板19推动滑块20在滑槽内向下滑动,当滑块20滑动至滑槽的底部时,滑块20停止移动,此时翻转板4继续移动,推拉板19可反向推动插板6穿过通口5并插入型槽2内,从而实现插板6对金属板的自动冲压成型加工工作,通过采用该结构,可在对插板6提供辅助推力的同时有效简化结构方式,并且避免了为插板6增设动力源的结构复杂性和成本投入。

当翻转板4翻转时,翻转板4可带动滑块20在滑槽内滑动,此时滑块20处于空载状态,插板6与翻转板4相对静止。

如图2所示,作为上述实施例的优选,还包括顶板21,顶板21上设有多个油缸22,油缸22的活动端与平移板7顶部连接,顶板21底部设有弓形推架23,中间竖压板1顶部设有竖卡板24,竖卡板24顶部穿过平移板7并滑动连接,平移板7上侧的竖卡板24侧壁上相对接触设有两个摩擦板25,摩擦板25的外侧壁上倾斜转动设有直角板26,直角板26的底部转动安装在平移板7顶部,直角板26与平移板7之间连接有第三板簧27。

具体的,第三板簧27对直角板26提供弹性拉力,从而使直角板26推动摩擦板25与竖卡板24侧壁挤压摩擦接触,方便为竖卡板24的位置进行卡位,并且由于直角板26倾斜,从而为竖卡板24向下滑动提供摩擦阻力,并且能够允许竖卡板24向上滑动,从而保证竖卡板24只能单向移动,当多个竖压板1与托板3接触时,竖压板1可推动竖卡板24向上移动,当多个竖压板1均与平移板7底部接触时,多个竖压板1停止移动,并且摩擦板25可对竖卡板24向下移动进行卡位,从而使多个竖压板1保持在同一水平面上,当需要拆卸成型后的金属板时,平移板7、顶板21上移,此时多个竖压板1仍保持与平移板7底部接触状态,将成型后的金属板沿型槽2方向取出,从而方便下料工作。

油缸22可推动平移板7进行上下移动,当平移板7上移至初始位置时,弓形推架23的外端可与直角板26的外端接触并推动直角板26转动,此时直角板26可带动摩擦板25与竖卡板24分离,从而使摩擦板25停止对竖卡板24的阻碍工作,第一板簧11可推动多个竖压板1恢复至V型分布状态,从而实现多个竖压板1的自动复位工作。

如图6所示,作为上述实施例的优选,外箱体12内设有两个转轴28,转轴28的外端转动安装在外箱体12内侧壁上,转轴28的外壁上套设有第一扭簧29,第一扭簧29的一端与转轴28连接,第一扭簧29的另一端与外箱体12内壁连接,转轴28的外壁上设置有齿,U型框14底部相对设有两个齿排30,齿排30与转轴28上的齿啮合;

其中,齿排30底部穿过外箱体12并相对滑动。

具体的,第一扭簧29可通过转轴28和齿排30对U型框14提供弹性推力,当翻转板4翻转至竖直状态时,翻转板4与托板3硬性接触,此时翻转板4可通过托板3带动U型框14同步向下移动,U型框14可在立杆13上滑动,并且U型框14可通过第一扭簧29带动转轴28转动,转轴28可带动第一扭簧29发生弹性变形。

如图7所示,作为上述实施例的优选,翻转板4底部接触设有弓形托架31,弓形托架31的外端固定在托板3底部,弓形托架31与翻转板4之间连接有第四板簧32。

具体的,通过设置弓形托架31,可方便为翻转板4水平位置进行定位限位,通过第四板簧32,可方便为翻转板4提供弹性拉力,从而方便翻转板4复位。

如图5所示,作为上述实施例的优选,还包括弓形滑板33,弓形滑板33位于外箱体12下方,弓形滑板33的顶部穿过外箱体12并与托板3底部连接,托板3底部转动有螺纹杆34,螺纹杆34底部穿过外箱体12和弓形滑板33,螺纹杆34与外箱体12螺纹连接,螺纹杆34与弓形滑板33转动连接,弓形滑板33底部设有第二扭簧35,第二扭簧35与螺纹杆34外壁连接。

具体的,当托板3向下移动时,托板3可带动弓形滑板33在外箱体12上滑动,弓形滑板33对托板3进行支撑导向处理,托板3同步推动螺纹杆34向下移动,由于螺纹杆34与外箱体12螺纹连接,螺纹杆34在托板3上转动,螺纹杆34带动第二扭簧35发生弹性变形,第二扭簧35可方向对托板3提供向上弹性推力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

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