本實(shí)用新型屬于機(jī)器人工程領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種可用于機(jī)械手旋擰作業(yè)的擴(kuò)展工具。
背景技術(shù):
目前,遙控操作機(jī)械手在軍事、海洋、航天等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。遙控操作機(jī)械手進(jìn)行目標(biāo)旋擰作業(yè)是一種常見(jiàn)需求,由于旋擰作業(yè)對(duì)同軸度要求很高,而遙控操作往往又存在較大誤差;因此常規(guī)的工具難以完成,甚至?xí)斐稍O(shè)備損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決遙控操作機(jī)械手存在的上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種可用于機(jī)械手旋擰作業(yè)的擴(kuò)展工具。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型包括手柄、連接軟桿及工具頭,其中手柄與可折彎且可傳遞扭矩的連接軟桿的一端連接,該連接軟桿的另一端連接有可拆卸更換的工具頭;所述連接軟桿包括端蓋、彈簧壓緊帽、萬(wàn)向聯(lián)軸器、彈簧、前端蓋及力矩限制器,該萬(wàn)向聯(lián)軸器的兩端分別與端蓋及前端蓋連接,所述端蓋與手柄相連,所述前端蓋與起到過(guò)載保護(hù)作用的所述力矩限制器相連;所述彈簧位于端蓋與前端蓋之間,該彈簧的兩端均設(shè)有彈簧壓緊帽,彈簧及兩端的彈簧壓緊帽一起套在所述萬(wàn)向聯(lián)軸器外,兩端的所述彈簧壓緊帽分別壓緊于端蓋和前端蓋;
其中:所述彈簧的長(zhǎng)度長(zhǎng)于萬(wàn)向聯(lián)軸器的伸直長(zhǎng)度,該彈簧在裝配狀態(tài)下為受壓狀態(tài),所述萬(wàn)向聯(lián)軸器通過(guò)彈簧的彈力被在裝配狀態(tài)下被拉直;
所述力矩限制器在連接軟桿傳遞的扭矩大于設(shè)定的最大輸出扭矩時(shí)自動(dòng)松脫,該力矩限制器通過(guò)自帶的螺栓漲緊套與工具頭連接,實(shí)現(xiàn)所述工具頭的拆卸更換;所述力矩限制器通過(guò)力矩限制器安裝架與前端蓋固連;
所述手柄呈便于機(jī)械手穩(wěn)定夾持“T”字形,該“T”字形手柄的末端設(shè)有與所述端蓋連接的法蘭盤;
所述工具頭為內(nèi)六扳手、套筒或閥門爪。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為:
1.具有方向被動(dòng)自適應(yīng)能力;本實(shí)用新型采用柔性連接軟桿傳遞扭矩,便于旋擰作業(yè)時(shí)工具能夠被動(dòng)的同軸,避免剛性連桿造成操作失敗和設(shè)備損傷。
2.具有過(guò)載保護(hù)功能;本實(shí)用新型中設(shè)有力矩限制器,防止機(jī)械手輸出扭矩過(guò)大造成的設(shè)備損壞。
3.模塊化設(shè)計(jì);本實(shí)用新型中的工具頭可以根據(jù)不同的作業(yè)需求進(jìn)行更換,以適應(yīng)不同的作業(yè)目標(biāo)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖;
其中:1為手柄,2為連接軟桿,201為端蓋,202為彈簧壓緊帽,203為萬(wàn)向聯(lián)軸器,204為彈簧,205為前端蓋,206為力矩限制器安裝架,207為力矩限制器,3為工具頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
如圖1所示,本實(shí)用新型包括手柄1、連接軟桿2及工具頭3,其中手柄1通過(guò)螺釘與連接軟桿2的一端固連,該連接軟桿2的另一端連接有工具頭3。連接軟桿2可以折彎同時(shí)可以傳遞扭矩,當(dāng)連接軟桿2的兩端不同軸時(shí)依然可以穩(wěn)定地傳遞扭矩,且具有過(guò)載保護(hù)功能,防止輸出力矩過(guò)大。工具頭3可以拆卸和更換。
連接軟桿2包括端蓋201、彈簧壓緊帽202、萬(wàn)向聯(lián)軸器203、彈簧204、前端蓋205、力矩限制器安裝架206及力矩限制器207,該萬(wàn)向聯(lián)軸器203的兩端分別通過(guò)緊定螺釘與端蓋201及前端蓋205連接,端蓋201與手柄1相連,前端蓋205和力矩限制器安裝架206通過(guò)螺栓固連,力矩限制器207通過(guò)螺釘固連于力矩限制器安裝架206上。彈簧204位于端蓋201與前端蓋205之間,該彈簧204的兩端均設(shè)有一個(gè)彈簧壓緊帽202,彈簧204及兩端的彈簧壓緊帽202一起套在萬(wàn)向聯(lián)軸器203外,兩端的彈簧壓緊帽202分別壓緊于端蓋201和前端蓋205。彈簧204的長(zhǎng)度長(zhǎng)于萬(wàn)向聯(lián)軸器203的伸直長(zhǎng)度,該彈簧204在裝配狀態(tài)下為受壓狀態(tài),萬(wàn)向聯(lián)軸器203通過(guò)彈簧204的彈力被在裝配狀態(tài)下被拉直,使連接軟桿2伸直,在外力作用下連接軟桿2可以彎曲,同時(shí)可以通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器203傳遞扭矩。力矩限制器207通過(guò)自帶的螺栓漲緊套與工具頭3連接,可以方便拆卸更換工具頭3。力矩限制器207可以設(shè)定最大輸出扭矩,當(dāng)連接軟桿2傳遞的扭矩大于力矩限制器207設(shè)定的最大輸出扭矩時(shí),力矩限制器207會(huì)自動(dòng)松脫,起到過(guò)載保護(hù)的作用。
手柄1呈“T”字形,便于機(jī)械手的穩(wěn)定夾持;該“T”字形手柄1的末端設(shè)有法蘭盤,法蘭盤通過(guò)螺釘固連于連接軟桿2左側(cè)的端蓋201上。
工具頭3可根據(jù)不同的需求換成不同類型的工具頭,如內(nèi)六扳手、套筒或閥門爪等。
本實(shí)用新型的力矩限制器207為市購(gòu)產(chǎn)品,購(gòu)置于德國(guó)VMTT公司,型號(hào)為CTL-30-M系列。
本實(shí)用新型的工作原理為:
通過(guò)機(jī)械手夾持作業(yè)工具的手柄1進(jìn)行目標(biāo)作業(yè)。在工具頭3和手柄1之間加裝具有方向被動(dòng)自適應(yīng)功能和過(guò)載保護(hù)功能的連接軟桿2,便于設(shè)備同軸和過(guò)載保護(hù),工具頭3能夠方便地更換,以便適應(yīng)不同的需求。
綜上所述,本實(shí)用新型給出了一種可用于機(jī)械手旋擰作業(yè)的專用擴(kuò)展工具,具有方向被動(dòng)自適應(yīng)能力,可有效地消除機(jī)械手操作誤差,避免設(shè)備損傷和操作失敗。