本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)器人的關(guān)節(jié)與關(guān)節(jié)之間通常是通過螺釘固定連接的。具體的，機(jī)器人的第一關(guān)節(jié)上設(shè)置一個連接法蘭，第二關(guān)節(jié)上設(shè)置一個連接法蘭，兩個連接法蘭通過周向分布的多個螺釘固定，使得這兩者的端面相抵靠，從而實現(xiàn)關(guān)節(jié)之間的固定連接，其中，螺釘均固定在連接法蘭的端面上。而由于機(jī)器人關(guān)節(jié)外形尺寸的限制，不可能選用較大直徑的螺釘進(jìn)行緊固連接。

針對上述連接方式，為了保證連接強(qiáng)度，往往會使用較多的螺釘進(jìn)行固定。然而，實際使用中，使用較多的螺釘進(jìn)行安裝，需要兼顧所有螺釘?shù)念A(yù)緊力，安裝效率較低。

由此可知，現(xiàn)有機(jī)器人關(guān)節(jié)的連接方式中，存在安裝效率低的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接機(jī)構(gòu)，以提高安裝效率。具體技術(shù)方案如下：

本發(fā)明實施例提供的一種用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)，包括：第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、連接法蘭和內(nèi)螺紋連接套；

所述第一關(guān)節(jié)開設(shè)有安裝槽，所述連接法蘭固設(shè)于所述第二關(guān)節(jié)；

所述連接法蘭插裝于所述安裝槽內(nèi)，所述內(nèi)螺紋連接套套裝于所述第二關(guān)節(jié)，且與所述第一關(guān)節(jié)螺紋連接，并將所述連接法蘭壓緊于所述安裝槽的槽底面。

可選的，所述內(nèi)螺紋連接套的內(nèi)螺紋孔設(shè)有間隔分布的圓弧形內(nèi)螺紋段；所述第一關(guān)節(jié)設(shè)有多個同心且間隔分布的圓弧形外螺紋段；

所述內(nèi)螺紋段的數(shù)量與所述外螺紋段的數(shù)量相等，相鄰所述內(nèi)螺紋段的周向間隔寬度大于所述外螺紋段的周向?qū)挾龋?/p>

通過所述內(nèi)螺紋段與所述外螺紋段的相互配合，所述內(nèi)螺紋連接套與所述第一關(guān)節(jié)螺紋連接。

可選的，所述內(nèi)螺紋連接套的所述內(nèi)螺紋段環(huán)形均布。

可選的，所述內(nèi)螺紋孔的孔壁設(shè)有環(huán)形凸起，所述內(nèi)螺紋連接套通過所述環(huán)形凸起的中心孔套裝于所述第二關(guān)節(jié)；

所述環(huán)形凸起用于將所述連接法蘭壓緊于所述安裝槽的槽底面。

可選的，該連接機(jī)構(gòu)還包括徑向設(shè)置的鎖緊螺釘；

所述鎖緊螺釘連接所述內(nèi)螺紋連接套和所述第一關(guān)節(jié)，用于限定所述內(nèi)螺紋連接套和所述第一關(guān)節(jié)的相對周向位移；

所述內(nèi)螺紋連接套和所述第一關(guān)節(jié)兩者中，至少一者與所述鎖緊螺釘螺紋連接。

可選的，該連接結(jié)構(gòu)包括多個鎖緊螺釘，所述多個鎖緊螺釘沿所述內(nèi)螺紋連接套的圓周方向分布。

可選的，每個鎖緊螺釘均位于相鄰所述內(nèi)螺紋段的間隔的中部。

可選的，該連接機(jī)構(gòu)還包括保險鋼絲；

所述內(nèi)螺紋連接套設(shè)有鎖緊螺釘孔，所述內(nèi)螺紋連接套外周面設(shè)有連通所有鎖緊螺釘孔的周向環(huán)槽；

所述鎖緊螺釘?shù)念^部設(shè)有防松凹槽；

所述鎖緊螺釘安裝在鎖緊螺釘孔內(nèi)，所述保險鋼絲嵌裝在所述周向環(huán)槽內(nèi)，且嵌入所述鎖緊螺釘?shù)乃龇浪砂疾蹆?nèi)。

可選的，所述連接法蘭和所述第一關(guān)節(jié)通過相適配的定位凸起和定位凹槽確定兩者的相對位置；

所述定位凸起和所述定位凹槽一者設(shè)置于所述連接法蘭，另一者設(shè)置于所述第一關(guān)節(jié)。

可選的，所述內(nèi)螺紋連接套與所述第二關(guān)節(jié)間隙配合。

應(yīng)用本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案，具體安裝時，將連接法蘭插入安裝槽，并旋入內(nèi)螺紋連接套，以使其壓緊連接法蘭，完成安裝。由此可見，相比于現(xiàn)有技術(shù)中采用多個螺釘?shù)倪B接方式，不需要兼顧多個螺釘?shù)念A(yù)緊力，采用內(nèi)螺紋連接套實現(xiàn)機(jī)器人關(guān)節(jié)的固定連接，可以提高安裝效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)的徑向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)的軸向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3的a-a向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為內(nèi)螺紋連接套的立體圖；

圖6為內(nèi)螺紋連接套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖6的b-b向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為第一關(guān)節(jié)的外螺紋段的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)器人的關(guān)節(jié)與關(guān)節(jié)是通過多個螺釘連接的，安裝時，由于要兼顧各個螺釘?shù)念A(yù)緊力，使得安裝效率較低。為了解決這個技術(shù)問題，以提高安裝效率，本發(fā)明實施例提供了一種機(jī)器人關(guān)節(jié)連接機(jī)構(gòu)。

需要說明的是，本發(fā)明實施例中，所述及的第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)可以是任意類型機(jī)器人的任意兩個需要連接的關(guān)節(jié)，其中，關(guān)節(jié)也可以是兩個機(jī)械臂上用于這兩者連接的連接點，舉例來說，機(jī)器人可以是協(xié)作機(jī)器人。所述及的軸向是指沿內(nèi)螺紋連接套的內(nèi)螺紋的中心軸線的方向，徑向是指垂直該中心軸線的方向，周向是指以該中心軸線為中心軸線的環(huán)向。

參照圖1和圖2，圖1為本發(fā)明實施例提供的用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)的徑向結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)的軸向結(jié)構(gòu)示意圖。該連接機(jī)構(gòu)包括：第一關(guān)節(jié)1、第二關(guān)節(jié)2、連接法蘭3和內(nèi)螺紋連接套4；第一關(guān)節(jié)1開設(shè)有安裝槽，連接法蘭3固設(shè)于第二關(guān)節(jié)2；

連接法蘭3插裝于安裝槽內(nèi)，內(nèi)螺紋連接套4套裝于第二關(guān)節(jié)2，內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1螺紋連接，并將連接法蘭3壓緊于安裝槽的槽底面。

參照圖3和圖4，圖3為本發(fā)明實施例提供的用于機(jī)器人的連接機(jī)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為圖3的a-a向剖視結(jié)構(gòu)示意圖,圖3和圖4中均未示出第二關(guān)節(jié)2，與圖1和圖2所示實施例相比，主要區(qū)別點在于，連接法蘭3上設(shè)有多個相對內(nèi)螺紋連接套4的中心軸線環(huán)形分布的安裝孔301，可以通過多個安裝孔301和螺釘將連接法蘭3固定于第二關(guān)節(jié)2。具體應(yīng)用時，可以先將內(nèi)螺紋連接套4套裝于第二關(guān)節(jié)2，再通過安裝孔301和螺釘?shù)呐浜?，將連接法蘭3固定于第二關(guān)節(jié)2。

應(yīng)用本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案，具體安裝時，將連接法蘭3插入安裝槽，并旋入內(nèi)螺紋連接套4，以使其壓緊連接法蘭3，完成安裝。由此可見，相比于現(xiàn)有技術(shù)中采用多個螺釘?shù)倪B接方式，不需要兼顧多個螺釘?shù)念A(yù)緊力，采用內(nèi)螺紋連接套4實現(xiàn)機(jī)器人關(guān)節(jié)的固定連接，可以提高安裝效率。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，第一關(guān)節(jié)1可以包括第一關(guān)節(jié)殼體，第二關(guān)節(jié)2可以包括第二關(guān)節(jié)殼體和減速機(jī)；安裝槽可以開設(shè)在第一關(guān)節(jié)殼體上，連接法蘭3可以與第二關(guān)節(jié)2的減速機(jī)的輸出軸連接，內(nèi)螺紋連接套4可以套裝在第一關(guān)節(jié)殼體上。

參照圖5-圖8，圖5為內(nèi)螺紋連接套的立體圖；圖6為內(nèi)螺紋連接套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6的b-b向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為第一關(guān)節(jié)的外螺紋段101的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實施例的一種實施方式中，內(nèi)螺紋連接套4的內(nèi)螺紋孔設(shè)有間隔分布的圓弧形內(nèi)螺紋段401；第一關(guān)節(jié)1設(shè)有多個同心且間隔分布的圓弧形外螺紋段101；具體的，圓弧形外螺紋段101是分布在圓柱面上的。

內(nèi)螺紋段401的數(shù)量與外螺紋段101的數(shù)量相等，相鄰內(nèi)螺紋段401的周向間隔寬度大于外螺紋段101的周向?qū)挾龋煌ㄟ^內(nèi)螺紋段401與外螺紋段101的配合，內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1螺紋連接。

為了表述方便，以下將相鄰內(nèi)螺紋段401的間隔稱為內(nèi)間隔404，將相鄰?fù)饴菁y段101的間隔稱為外間隔102。

可以理解的是，相鄰內(nèi)螺紋段401的周向間隔寬度大于外螺紋段101的周向?qū)挾?，也代表相鄰?fù)饴菁y段101的周向間隔寬度大于內(nèi)螺紋段401的周向?qū)挾?，即?nèi)間隔404的周向?qū)挾却笥谕饴菁y段101的周向?qū)挾?，外間隔102的周向?qū)挾却笥趦?nèi)螺紋段401的周向?qū)挾?。通過內(nèi)間隔404避讓外螺紋段101，以及外間隔102避讓內(nèi)螺紋段401，可以將內(nèi)螺紋連接套4套裝于第一關(guān)節(jié)1，使得內(nèi)螺紋段401與外螺紋段101軸向?qū)R。然后，旋轉(zhuǎn)內(nèi)螺紋連接套4使得內(nèi)螺紋段401與外螺紋段101相配合。通過這種方式可以實現(xiàn)內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1的固定，而且內(nèi)螺紋連接套4所需要旋轉(zhuǎn)的角度小于360，采用這種方式固定，可以提高安裝效率。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，內(nèi)螺紋連接套4的內(nèi)螺紋段401環(huán)形均布。

這樣設(shè)置可以使內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1通過螺紋段401與外螺紋段101的配合后，內(nèi)螺紋連接套4受到第一關(guān)節(jié)1施加的力沿周向均衡分布，使得內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1之間的連接更加穩(wěn)固可靠。

示例性的，如圖5-圖8所示，內(nèi)螺紋連接套4內(nèi)設(shè)有6個內(nèi)螺紋段401和6個內(nèi)間隔404，6個內(nèi)螺紋段401環(huán)形均布，對應(yīng)的，第一關(guān)節(jié)1具有6個外螺紋段101和6個外間隔102，6個外螺紋段101也環(huán)形均布。內(nèi)螺紋段401對應(yīng)的圓心角略小于30度，如29度，內(nèi)間隔404對應(yīng)的圓心角略大于30度，如31度；對應(yīng)的，外螺紋段101對應(yīng)的圓心角略小于30度，如29度，外間隔102對應(yīng)的圓心角略大于30度，如31度。將內(nèi)螺紋段401與外間隔102配合，即兩者周向位置相對齊；將外螺紋段101與內(nèi)間隔404配合，即兩者周向位置相對齊；這樣就可以將內(nèi)螺紋連接套4軸向推動，使其套在第一關(guān)節(jié)1上，且內(nèi)螺紋段401與外螺紋段101軸向?qū)R。通過旋轉(zhuǎn)內(nèi)螺紋連接套4，即可使內(nèi)螺紋段401與外螺紋段101配合，旋轉(zhuǎn)角度小于30度，這樣就大大提高了安裝效率。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，內(nèi)螺紋連接套4的內(nèi)螺紋孔的孔壁設(shè)有環(huán)形凸起402，內(nèi)螺紋連接套4通過環(huán)形凸起402的中心孔套裝于第二關(guān)節(jié)2；環(huán)形凸起402用于將連接法蘭3壓緊于安裝槽的槽底面。

通過環(huán)形凸起402可以將連接法蘭3壓緊在安裝槽的槽底面與環(huán)形凸起402之間。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，該連接機(jī)構(gòu)還包括徑向設(shè)置的鎖緊螺釘5；鎖緊螺釘5連接內(nèi)螺紋連接套4和第一關(guān)節(jié)1，用于限定內(nèi)螺紋連接套4和第一關(guān)節(jié)1的相對周向位移；內(nèi)螺紋連接套4和第一關(guān)節(jié)1兩者中，至少一者與鎖緊螺釘5螺紋連接。

鎖緊螺釘5沿徑向設(shè)置，主要承受橫向力。鎖緊螺釘5軸向承受的力只要能夠保證在工作過程中，鎖緊螺釘5不會從內(nèi)螺紋連接套4脫離出即可。具體的，鎖緊螺釘5可以僅跟內(nèi)螺紋連接套4和第一關(guān)節(jié)1中的一者螺紋連接，也可以與這兩者都通過螺紋連接。

通過鎖緊螺釘5的設(shè)置，可以防止由于振動導(dǎo)致螺紋連接套4和第一關(guān)節(jié)1的螺紋連接發(fā)生松動。而且鎖緊螺釘5受到的力主要是橫向力，這樣就不需要對鎖緊螺釘5的預(yù)緊力進(jìn)行限制。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，該連接機(jī)構(gòu)包括多個鎖緊螺釘5，多個鎖緊螺釘5相對于內(nèi)螺紋連接套4的軸線環(huán)形分布。

通過多個鎖緊螺釘5的設(shè)置，使得各個鎖緊螺釘5受到的橫向力較小，從而能夠保證鎖緊螺釘5的連接強(qiáng)度，進(jìn)而還可以保證內(nèi)螺紋連接套4和第一關(guān)節(jié)1連接的穩(wěn)定性。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，每個鎖緊螺釘5均位于相鄰內(nèi)螺紋段401的間隔的中部。

內(nèi)螺紋段401與外螺紋段101在相互配合后，鎖緊螺釘5均位于內(nèi)間隔404的中部后，也是位于外間隔102的中部。這樣設(shè)置在鉆孔安裝鎖緊螺釘5時，就不需要破壞內(nèi)螺紋段401和外螺紋段101的螺紋，有利于保證內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1連接的穩(wěn)定性。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，該連接機(jī)構(gòu)還包括保險鋼絲；內(nèi)螺紋連接套4設(shè)有鎖緊螺釘孔403，內(nèi)螺紋連接套4外周面設(shè)有連通所有鎖緊螺釘孔403的周向環(huán)槽405；鎖緊螺釘5的頭部設(shè)有防松凹槽；鎖緊螺釘5安裝在鎖緊螺釘孔403內(nèi)，保險鋼絲嵌裝在周向環(huán)槽405內(nèi)，且嵌入鎖緊螺釘5的防松凹槽內(nèi)。

需要說明的是，目前市場上用的較多的螺釘有一字頭和十字頭螺釘，如果采用這兩種螺釘，可以將螺釘上的一字槽或十字槽的一個方向的凹槽作為防松凹槽使用。

通過周向環(huán)槽405固定保險鋼絲，通過保險鋼絲和防松凹槽的配合作用，可以有效防止鎖緊螺釘5的松動，從而也就可以保證內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1連接的穩(wěn)定性。

另外，在實際使用中，鎖緊螺釘孔403可以為沉孔，鎖緊螺釘5為沉頭螺釘，這樣設(shè)置便于保險鋼絲穩(wěn)固地嵌入鎖緊螺釘5的防松凹槽內(nèi)。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，連接法蘭3和第一關(guān)節(jié)1通過相適配的定位凸起和定位凹槽確定兩者的相對位置；定位凸起和定位凹槽一者設(shè)置于連接法蘭3，另一者設(shè)置于第一關(guān)節(jié)1。

具體的，一種情況如圖2中，設(shè)置于第一關(guān)節(jié)1的第一關(guān)節(jié)定位凸起103和設(shè)置于連接法蘭3的連接法蘭定位凹槽302，第一關(guān)節(jié)定位凸起103和連接法蘭定位凹槽302相配合，起到確定連接法蘭3和第一關(guān)節(jié)1的相對位置的作用。

實際使用時，將連接法蘭3插入安裝槽后，通過定位凸起和定位凹槽的配合，可以將連接法蘭3和第一關(guān)節(jié)1預(yù)定位，從而實現(xiàn)快速安裝。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，內(nèi)螺紋連接套4與第二關(guān)節(jié)2間隙配合。通過間隙配合的設(shè)置，使得內(nèi)螺紋連接套4相對于第二關(guān)節(jié)2可轉(zhuǎn)動，在擰緊內(nèi)螺紋連接套4的過程中，第二關(guān)節(jié)2不需要跟著轉(zhuǎn)動，有利于第一關(guān)節(jié)1和第二關(guān)節(jié)2的相對定位。

本發(fā)明實施例的一種實施方式中，第一關(guān)節(jié)1、第二關(guān)節(jié)2、內(nèi)螺紋連接套4、鎖緊螺釘5均采用鋁制材料制成。

可以理解的是，一般情況下，為了減輕機(jī)器人的重量，機(jī)器人的關(guān)節(jié)一般是采用鋁材質(zhì)制成。相對于通過螺釘連接，內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1直接的螺紋連接的接觸面積較大，內(nèi)螺紋連接套4和第一關(guān)節(jié)1各自的應(yīng)力較小，這樣使用鋁材質(zhì)也能保證所需的連接強(qiáng)度，也能進(jìn)一步減輕機(jī)器人的重量。由于內(nèi)螺紋連接套4與第一關(guān)節(jié)1之間相互作用力主要是由內(nèi)螺紋段401和外螺紋段101承受的，鎖緊螺釘5承受的力較小，因此，采用鋁材質(zhì)也能保證所需的連接強(qiáng)度。

更重要的是，采用同樣的材質(zhì)，可以減少由于不同材質(zhì)之間的電極電位差、空氣潮濕等因素導(dǎo)致電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，即減少電化學(xué)腐蝕。

進(jìn)一步的，在滿足連接強(qiáng)度的情況下，連接法蘭3也可以采用鋁材質(zhì)制成，這樣就可以進(jìn)一步地減少由于不同材質(zhì)之間由于電極電位差、空氣潮濕等因素導(dǎo)致電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，即減少電化學(xué)腐蝕。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實施例均采用相關(guān)的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。