本實(shí)用新型涉及工業(yè)關(guān)節(jié)機(jī)器人走線機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種適合機(jī)械手使用的管線防磨機(jī)構(gòu)及使用該管線防磨機(jī)構(gòu)的機(jī)械手。

背景技術(shù)：

目前國(guó)內(nèi)外機(jī)器人為追求外觀，將動(dòng)力和控制線、氣管全部走入到機(jī)器人的腔體內(nèi)。機(jī)器人的體積越小，其內(nèi)部空間可供過線的位置也會(huì)越小，部分線路需要穿過高速旋轉(zhuǎn)的部件。線路長(zhǎng)期與高速旋轉(zhuǎn)部件接觸，會(huì)出現(xiàn)磨損，可能導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備無法正常工作，機(jī)械設(shè)備由于線路損壞會(huì)對(duì)外部環(huán)境產(chǎn)生難以估量的影響。對(duì)機(jī)械設(shè)備內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的零件結(jié)構(gòu)走線且防線路磨損一直是人們重點(diǎn)解決的問題之一。因此，應(yīng)該提供一種新的技術(shù)方案解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種管線防磨機(jī)構(gòu)，旨在解決機(jī)械手內(nèi)管線由于與高速旋轉(zhuǎn)部件接觸，會(huì)出現(xiàn)磨損的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種使用該管線防磨機(jī)構(gòu)的機(jī)械手。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種管線防磨機(jī)構(gòu)，其中，包括外殼和管線保護(hù)結(jié)構(gòu)，管線保護(hù)結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)軸承和穿線管，所述穿線管穿過機(jī)械手內(nèi)的諧波發(fā)生器軸內(nèi)孔中，所述穿線管設(shè)置在所述軸承內(nèi)孔中，所述穿線管與所述諧波發(fā)生器軸的內(nèi)壁之間留有空隙。

所述的管線防磨機(jī)構(gòu)，其中，所述穿線管兩端安裝有第一軸承和第二軸承，所述第一軸承處設(shè)置有第一軸承端蓋，所述第二軸承處設(shè)置有第二軸承端蓋。

所述的管線防磨機(jī)構(gòu)，其中，所述穿線管內(nèi)孔兩端設(shè)置有倒角。

所述的管線防磨機(jī)構(gòu)，其中，所述穿線管表面加工有臺(tái)階位。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型提出一種新的管線防磨機(jī)構(gòu)，將線路集中設(shè)置在穿線管中置于高速旋轉(zhuǎn)的諧波發(fā)生器軸內(nèi)孔中，起到將線路隔離保護(hù)防磨損的作用，且由于將該穿線管套接進(jìn)軸承結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔中，利用軸承結(jié)構(gòu)特性，即軸承內(nèi)外圈可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)這一結(jié)構(gòu)，可使穿線管及穿線管內(nèi)的線路適應(yīng)來自不同方向的受力，適配于復(fù)雜工作結(jié)構(gòu)和環(huán)境中的機(jī)械設(shè)備。利用本實(shí)用新型公開的管線防磨機(jī)構(gòu)制作機(jī)械手，該機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定性和使用壽命得到提高。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型中使用兩軸承結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型中使用一軸承結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)：1、外殼；2、諧波發(fā)生器軸；3、穿線管；4、第一軸承；5、第二軸承；6、第一軸承端蓋；7、第二軸承端蓋；8、倒角；9、臺(tái)階位；10、電機(jī)；11、第一同步輪；12、第二同步輪；13、皮帶。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供了一種管線防磨機(jī)構(gòu)及其機(jī)械手，為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

對(duì)于如今高速發(fā)展的機(jī)械制造和機(jī)械設(shè)備在工作過程中，對(duì)機(jī)械設(shè)備內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的零件結(jié)構(gòu)走線且防線路磨損一直是重點(diǎn)解決的問題之一。例如機(jī)械手臂，機(jī)械手各手臂間要能夠靈活的完成各種運(yùn)動(dòng)，所在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械手內(nèi)的線路也要相對(duì)的完成各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng),長(zhǎng)時(shí)間工作后,由于線纜與高速旋轉(zhuǎn)的各零件之間存在摩擦損耗，如高速旋轉(zhuǎn)的諧波減速器軸或同步輪，線路自然就會(huì)出現(xiàn)磨損、拉斷或脫焊等現(xiàn)象，影響機(jī)械手使用壽命，影響到使用者的生產(chǎn)效率。諧波發(fā)生器亦可稱為諧波減速器，常用在機(jī)械人或機(jī)械手中用于機(jī)械可控變形等運(yùn)動(dòng)，其中，諧波發(fā)生器軸內(nèi)孔常用來走線，從而達(dá)到機(jī)械手臂體積小型化、機(jī)構(gòu)緊湊化的目的。本實(shí)用新型為了解決上述問題，提供一種管線防磨機(jī)構(gòu)，請(qǐng)參見圖1（使用兩組軸承結(jié)構(gòu)工作），包括外殼1和管線保護(hù)結(jié)構(gòu)，管線保護(hù)結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)軸承和穿線管3，穿線管3設(shè)置在機(jī)械手內(nèi)的諧波發(fā)生器軸2內(nèi)孔和軸承內(nèi)孔中，穿線管3與諧波發(fā)生器軸2的內(nèi)壁之間留有空隙。這種設(shè)置方式，可以看出本實(shí)用新型中將線路集中設(shè)置在穿線管3中置于高速旋轉(zhuǎn)的諧波發(fā)生器軸2內(nèi)孔中，起到將線路隔離保護(hù)防磨損的作用，且由于將穿線管3套接進(jìn)軸承結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔中，利用軸承結(jié)構(gòu)特性，即軸承內(nèi)外圈可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)這一結(jié)構(gòu)，可使穿線管3及穿線管3內(nèi)的線路適應(yīng)來自不同方向的受力，提高線路所在的機(jī)械臂部分的運(yùn)動(dòng)靈活性，適配于復(fù)雜工作結(jié)構(gòu)和環(huán)境中的機(jī)械設(shè)備，且軸承內(nèi)圈與穿線管3緊配，保證穿線管3與高速旋轉(zhuǎn)的外圈間的相對(duì)靜止或轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到保護(hù)線路的目的。本實(shí)用新型中，穿線管3內(nèi)孔直徑小，內(nèi)孔中過線多，需使穿線管3的外壁盡可能的薄，在將穿線管3安裝于軸承內(nèi)孔中時(shí)，只需滿足軸承需要的緊固公差即可。穿線管3表面與諧波發(fā)生器軸2不接觸，防止高速旋轉(zhuǎn)的諧波發(fā)生器軸2內(nèi)壁與穿線管3相接觸，造成穿線管3及穿線管3內(nèi)線路的磨損。

本實(shí)用例中，穿線管3兩端安裝有第一軸承4和第二軸承5，第一軸承4處設(shè)置有用于緊固安裝第一軸承4的第一軸承端蓋6，同理，第二軸承5處設(shè)置有第二軸承端蓋7。在穿線管3兩端安裝兩套軸承結(jié)構(gòu)是為了保證穿線管3的水平安裝，當(dāng)設(shè)置的穿線管3過長(zhǎng)時(shí)，使用一個(gè)軸承而沒有將該軸承設(shè)置在穿線管3重心處，且穿線管3內(nèi)部走線重量分布不平均，容易使穿線管3處于傾斜狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致軸承卡死，會(huì)使穿線管3及穿線管3內(nèi)的線路失去運(yùn)動(dòng)靈活性，會(huì)影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力傳輸。在實(shí)際應(yīng)用中，如圖2（只使用一組軸承結(jié)構(gòu)），如果穿線管3長(zhǎng)度比較短的情況下，可以只使用一組軸承結(jié)構(gòu)以保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和優(yōu)化機(jī)械手臂的空間結(jié)構(gòu)，且使用兩組軸承結(jié)構(gòu)中的軸承位置在保證穿線管3重心的情況下可任意改變。軸承數(shù)量的使用按機(jī)械手臂內(nèi)的實(shí)際情況而定。本實(shí)用新型在實(shí)際應(yīng)用中還涉及另一組合結(jié)構(gòu)，目前小型機(jī)機(jī)械手內(nèi)部都使用皮帶13進(jìn)行傳動(dòng)，電機(jī)10要使機(jī)械手轉(zhuǎn)動(dòng)，就必須使用同步輪，同步輪也為高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，也就代表著至少設(shè)置一同步輪固定在高速旋轉(zhuǎn)諧波發(fā)生器軸2上，本結(jié)構(gòu)中包括第一同步輪11和第二同步輪12，電機(jī)10旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第二同步輪12旋轉(zhuǎn)，第二同步輪12通過傳動(dòng)皮帶13帶動(dòng)諧波發(fā)生器軸2上的第一同步輪11旋轉(zhuǎn)，此時(shí)將第一軸承4外圈與第一同步輪11緊配，此種設(shè)置主要是起到節(jié)省小型機(jī)械手或小型機(jī)械人結(jié)構(gòu)內(nèi)的空間大小，增強(qiáng)機(jī)械手內(nèi)部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性，同時(shí)為穿線管3外預(yù)留線路留出可彎曲的空間，防止機(jī)械手臂在旋轉(zhuǎn)時(shí)，彎曲的線路與高速部件接觸摩擦。

在進(jìn)一步的實(shí)施例中，穿線管3內(nèi)孔兩端設(shè)置有倒角8。當(dāng)穿線管3兩端預(yù)留線路過長(zhǎng)或者機(jī)器手臂運(yùn)動(dòng)時(shí)，在穿線管3內(nèi)孔兩端設(shè)置倒角8防止線路與穿線管3內(nèi)孔相接觸，起到防磨線作用。

在進(jìn)一步的實(shí)施例中，穿線管3表面加工有多個(gè)臺(tái)階位9。穿線管結(jié)構(gòu)類似于與軸承相配的軸的結(jié)構(gòu)，所以需要在穿線管3表面加工臺(tái)階位9以用來限位軸承和穩(wěn)固穿線管3自身，增加結(jié)構(gòu)牢固性和工作穩(wěn)定性。

以上所介紹的管線防磨機(jī)構(gòu)可以用于機(jī)械手中，使用該管線防磨機(jī)構(gòu)的機(jī)械手，相比起使用傳統(tǒng)的機(jī)械手，其運(yùn)行穩(wěn)定性和使用壽命得到提高。當(dāng)然，以上管線防磨機(jī)構(gòu)也可以用于其他運(yùn)動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)中，利于用于汽車、船等，其作用也是提高這些運(yùn)動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)內(nèi)的管線使用壽命和運(yùn)動(dòng)靈活性。

以上對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。