一种适用机器人弹锁结构的制作方法

1.本发明属于机器人领域，特别涉及一种适用机器人弹锁结构。


背景技术：

2.现在服务机器人被用于各种场景工作，不同场景需要更换功能相对应的外接设备，所以服务机器人的设计应该局部模块化，以此来满足快速更换外接设备的需求。传统的服务机器人外接设备一般用梅花胶头螺钉将外接设备固定在机器人本体上，其安装效率十分低下，外观比较丑陋。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明的目的在于提供一种适用机器人弹锁结构，可以快速更换外接设备，避免紧固件外露，美化外观。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种适用机器人弹锁结构，包括锁头、夹爪、滑轮、弹锁本体、滑块及锁紧定位机构，其中滑块滑动连接在弹锁本体内，所述滑块的外侧端部铰接有两个夹爪，所述弹锁本体的开口端两侧设有滑轮，所述滑块滑入所述弹锁本体内时，所述滑轮推动所述夹爪闭合，从而锁住所述锁头；所述锁紧定位机构设置于所述弹锁本体的内侧端，并且与所述滑块连接，所述锁紧定位机构用于在所述锁头被锁紧状态时对所述滑块的定位。
6.所述锁紧定位机构包括压紧机构、拉钩及滑道，其中滑道设置于滑块上，所述拉钩的一端与所述弹锁本体铰接，另一端与所述滑道滑动连接，所述压紧机构设置于所述弹锁本体上，并且严紧所述拉钩，所述滑道上设有锁紧槽，在所述锁头被锁紧状态时，所述拉钩的滑动端容置于所述锁紧槽内。
7.所述滑道包括依次首尾连接的滑道ⅰ、滑道ⅱ、滑道ⅲ及滑道ⅳ，所述锁紧槽位于所述滑道ⅲ的初始端。
8.所述滑道ⅰ的末端比所述滑道ⅱ的初始端高；所述滑道ⅱ的末端比滑道ⅲ比所述滑道ⅱ的初始端高；所述滑道ⅱ的末端比滑道ⅲ的初始端高；所述滑道ⅲ的末端比滑道ⅳ的初始端高；所述滑道ⅳ的末端比滑道ⅰ初始端高。
9.所述压紧机构包括折弹片和v弹片，其中折弹片连接在所述弹锁本体上，所述v弹片设置于所述折弹片上，并且将所述拉钩的滑动端压紧在所述滑道内。
10.所述滑块与所述弹锁本体之间设有弹簧。
11.所述夹爪的铰接轴上设有扭簧，所述扭簧的一端与铰接轴连接，另一端与所述夹爪连接，所述扭簧用于所述夹爪的复位。
12.所述夹爪的背面设有与所述滑轮的滑槽配合的凸轨。
13.所述锁头设置于外接设备模块上，所述弹锁本体设置于所述机器人本体上，所述外接设备模块通过所述锁头推动所述滑块滑入所述弹锁本体内，从而使所述夹爪夹住所述锁头，实现所述外接设备模块与所述机器人本体的连接。
14.所述机器人本体上设有用于将所述外接设备模块弹出的弹片。
15.本发明的优点及有益效果是：
16.本发明提供一种快速更换机器人外接设备的弹锁，提高更换外接设备效率，美化外观。
17.本发明是结构紧凑的弹锁，适用于有空间要求的机器人设计，其内嵌式安装可以保证机器人整体外观不受影响，也可以快速更换模块化外接设备。
附图说明
18.图1为本发明适用机器人弹锁结构的结构示意图；
19.图2为本发明适用机器人弹锁结构的内部结构示意图；
20.图3为本发明适用机器人弹锁结构的初始状态的结构示意图；
21.图4为本发明适用机器人弹锁结构的锁紧状态示意图；
22.图5为具有本发明适用机器人弹锁结构的机器人的结构示意图之一；
23.图6为具有本发明适用机器人弹锁结构的机器人的结构示意图之二。
24.图中：1为外接设备模块，2为机器人本体，3为弹锁部件，4为弹片，5为锁头，6为夹爪，7为滑轮，8为弹锁本体，9为扭簧，10为滑块，11为弹簧，12为折弹片，13为拉钩，14为v弹片，15为螺钉，16为滑道ⅰ，17为滑道ⅱ，18为滑道ⅲ，19为滑道ⅳ。
具体实施方式
25.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
26.如图1-2所示，本发明提供的一种适用机器人弹锁结构，包括锁头5、夹爪6、滑轮7、弹锁本体8、滑块10及锁紧定位机构，其中滑块10滑动连接在弹锁本体8内，滑块10的外侧端部铰接有两个夹爪6，弹锁本体8的开口端两侧设有滑轮7，滑块10滑入弹锁本体8内时，滑轮7推动夹爪6闭合，从而锁住锁头5；锁紧定位机构设置于弹锁本体8的内侧端，并且与滑块10连接，锁紧定位机构用于在锁头5被锁紧状态时对滑块10的定位。
27.进一步地，滑块10与弹锁本体8之间设有弹簧11，将两个弹簧插入滑块塑料柱上，并一起沿弹锁本体8内槽推入至底部。夹爪6的铰接轴上设有扭簧9，扭簧9的一端与铰接轴连接，另一端与夹爪6连接，用于夹爪6的复位。
28.夹爪6的背面设有与滑轮7的滑槽配合的凸轨，将滑轮7用销轴固定到弹锁本体8上的孔内，保证夹爪6的凸轨可以沿滑轮7上的滑槽自由滑动。
29.如图2所示，锁紧定位机构包括压紧机构、拉钩13及滑道，其中滑道设置于滑块10上，拉钩13的一端与弹锁本体8铰接，另一端与滑道滑动连接，压紧机构设置于弹锁本体8上，并且严紧拉钩13，滑道上设有锁紧槽，在锁头5被锁紧状态时，拉钩13的滑动端容置于锁紧槽内。
30.压紧机构包括折弹片12和v弹片14，其中折弹片12连接在弹锁本体8上，v弹片14设置于折弹片12上，并且将拉钩13的滑动端压紧在滑道内。折弹片12自然状态下压紧拉钩13，保证拉钩13在任何位置都会受到折弹片14的挤压力。
31.如图3所示，滑道包括依次首尾连接的滑道ⅰ16、滑道ⅱ17、滑道ⅲ18及滑道ⅳ19，
锁紧槽位于滑道ⅲ18的初始端。
32.本发明的实施例中，滑道ⅰ16和滑道ⅳ19对称设置；滑道ⅱ17和滑道ⅲ18对称设置。滑道ⅰ16的末端比滑道ⅱ17的初始端高；滑道ⅱ17的末端比滑道ⅲ18比滑道ⅱ17的初始端高；滑道ⅱ17的末端比滑道ⅲ18的初始端高；滑道ⅲ18的末端比滑道ⅳ19的初始端高；滑道ⅳ19的末端比滑道ⅰ16初始端高。
33.如图3-4所示，本发明的工作原理是：当拉钩13处于滑道ⅰ16初始端时，弹簧11的弹力把滑块10沿弹锁本体8的内槽推出去，扭簧9的弹力让夹爪6张开。当锁头5推滑块10向内槽前进时，拉钩13会沿滑道ⅰ16向滑道ⅱ17进给，这个过程中拉钩13一直受到折弹片12的挤压。由于滑道ⅰ16的末端比滑道ⅱ17初始端高，拉钩13在滑道ⅰ16内走完后被折弹片12挤压进滑道ⅱ17中。锁头5的推力结束后，滑块10两侧弹簧11又给滑块10一个反方向的推力，这时拉钩13沿着滑道ⅱ17进给，由于滑道ⅱ17末端比滑道ⅲ18的初始端高，拉钩13在折弹片12的挤压下进入滑道ⅲ18，然后拉钩13停在滑道ⅲ18最低点处，这时夹爪6锁紧锁头5，如图4所示。再次按压锁头5时，拉钩13沿着滑道ⅲ18向滑道ⅳ19进给，而滑道ⅲ18的末端比滑道ⅳ19的初始端高，在折弹片12的挤压下，拉钩13进入滑道ⅳ19，滑道ⅳ19的末端比滑道ⅰ16初始端高，停止按压锁头5，滑块10两侧弹簧11给滑块10一个反向推力，拉钩13进入了滑道ⅰ16的初始端，夹爪6张开，释放锁头5。
34.如图5-6所示，锁头5设置于外接设备模块1上，弹锁本体8设置于机器人本体2上，外接设备模块1通过锁头5推动滑块10滑入弹锁本体8内，从而使夹爪6夹住锁头5，实现外接设备模块1与机器人本体2的连接。机器人本体2上设有用于将外接设备模块1弹出的弹片4。
35.外接设备安装到塑料壳体内形成外接设备模块1，将弹锁的锁头5把合到外接设备模块1上，沿着机器人本体外壳槽将外接设备模块1按压入壳体内，弹锁的锁头5就会被弹锁的夹爪6锁住。再次按压外接设备模块1，锁头5被夹爪6释放，壳体中的弹片4将外接设备模块1弹出。其他的外接设备也可以按照模块外壳尺寸订制外壳，形成统一的模块，装上弹锁部件，完成快速更换。
36.本发明的这种结构紧凑的弹锁适用于有空间要求的机器人设计，其内嵌式安装可以保证机器人整体外观不受影响，也可以快速更换模块化外接设备。
37.以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。