工业机器人用线束管理装置及机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，具体地涉及一种工业机器人用线束管理装置及机器人。

背景技术：

随着生产自动化的不断发展，机器人在生产中扮演着越来越重要的角色，单调繁琐的任务可以通过机器人来完成，不仅节省了人力，还增加了工作效率。机器人的手臂在动作时，机械手臂上会连接有许多操控机械手臂运动的管线，通过这些管线来实现机器手臂的运动。但现有的机器人一般都是将管线裸露在机械手臂外，当机械手臂在运动的过程中，管线会随着机械手臂的运动而移动，长期使用之后管线很可能会因弯折、拉伸或相互缠绕而损坏，使得机械手臂无法正常运作，从而影响工作进程。

公开号为cn109049001a的专利文献公开了一种机器人管线包，包括固定设置在机械手臂上的u形盒体、用于容纳线缆的第一波纹管以及第二波纹管，u形盒体包括相互扣接的上壳体与下壳体，上壳体与下壳体扣接后形成用于容纳第一波纹管的容纳腔，u形盒体上开设有供第一波纹管进入容纳腔内的进线口以及穿出的出线口，容纳腔内设置有用于在机械手臂运动时阻止处在第一波纹管内的线缆一直处在拉伸状态的弹性复位件，第二波纹管用于容纳线缆位于第一波纹管外的另一段。这样设置使得机械手臂在运动而拉伸第一波纹管内的线缆时，能够及时地将线缆复位，让线缆不会一直处在拉伸状态，并且线缆不易相互缠绕和弯折，从而在一定程度上达到阻止管线在机械手臂运动过程中损坏的效果。但是此方法结构复杂，且盒体体积较大，安装在机器人手臂上会使得机械手活动笨重。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种工业机器人用线束管理装置及机器人。

根据本实用新型的一个方面，提供一种工业机器人用线束管理装置，包括线束包装置、回弹机构，所述线束包安装在回弹机构上，所述回弹机构包括固定导向块、滑动导向块、上盖板、滑动板、滑块、直线滑轨、拉力弹簧、下限位块、上限位块以及底板，

所述固定导向块安装在上盖板的一端，所述滑动导向块连接滑动板，滑动板连接滑块，滑块连接直线滑轨并能够相对直线滑轨滑动，直线滑轨安装在底板上，底板位于直线滑轨的两端的位置上分别设置有下限位块、上限位块，拉力弹簧的一端连接下限位块或上限位块，拉力弹簧的一端连接滑动板，

所述上盖板与底板连接后形成一个容纳空间，滑动板、滑块、直线滑轨、拉力弹簧、下限位块、上限位块位于所述容纳空间内。

优选地，所述滑动板的上表面设置有安装孔，并通过上表面安装孔与滑块连接。

优选地，所述滑动板具有两对侧臂，其中一对侧臂连接滑动导向块，另一对侧臂连接拉力弹簧。

优选地，所述滑动板靠近下限位块的一端设置有下沿面，滑动板靠近上限位块的一端设置有上沿面。

优选地，所述回弹机构还包括过渡块，所述过渡块表面为曲面，过渡块设置在上盖板的端部。

优选地，所述回弹机构还包括固定条，所述底板侧边上设置有一个或多个固定条安装孔，所述固定条通过固定条安装孔与底板连接，所述固定条能够将回弹机构安装在机器人上。

优选地，所述线束包装置包括第一线束包、第二线束包、第一接头组件、第二接头组件，第一线束包的一端设置有第一接头组件，第二线束包的一端设置有第二接头组件，第一线束包、第二线束包通过第一接头组件、第二接头组件连接；

所述第一线束包相较于第二线束包更靠近机器人执行末端。

优选地，所述固定导向块、滑动导向块均位于上盖板的表面，所述固定导向块、滑动导向块均包含圆形套箍，所述线束包装置的第一线束包位于所述圆形套箍内。

根据本实用新型提供的一种工业机器人用线束管理装置，包括线束包装置、回弹机构，所述线束包安装在回弹机构上，所述回弹机构包括固定导向块、滑动导向块、上盖板、滑动板、滑块、直线滑轨、拉力弹簧、下限位块、上限位块以及底板，

所述固定导向块安装在上盖板的一端，所述滑动导向块连接滑动板，滑动板连接滑块，滑块连接直线滑轨并能够相对直线滑轨滑动，直线滑轨安装在底板上，底板位于直线滑轨的两端的位置上分别设置有下限位块、上限位块，拉力弹簧的一端连接下限位块或上限位块，拉力弹簧的一端连接滑动板，

所述上盖板与底板连接后形成一个容纳空间，滑动板、滑块、直线滑轨、拉力弹簧、下限位块、上限位块位于所述容纳空间内；

所述滑动板的上表面设置有安装孔，并通过上表面安装孔与滑块连接；

所述滑动板具有两对侧臂，其中一对侧臂连接滑动导向块，另一对侧臂连接拉力弹簧；

所述滑动板靠近下限位块的一端设置有下沿面，滑动板靠近上限位块的一端设置有上沿面；

所述回弹机构还包括过渡块，所述过渡块表面为曲面，过渡块设置在上盖板的端部；

所述回弹机构还包括固定条，所述底板侧边上设置有一个或多个固定条安装孔，所述固定条通过固定条安装孔与底板连接，所述固定条能够将回弹机构安装在机器人上；

所述线束包装置包括第一线束包、第二线束包、第一接头组件、第二接头组件，第一线束包的一端设置有第一接头组件，第二线束包的一端设置有第二接头组件，第一线束包、第二线束包通过第一接头组件、第二接头组件连接；

所述第一线束包相较于第二线束包更靠近机器人执行末端；

所述固定导向块、滑动导向块均位于上盖板的表面，所述固定导向块、滑动导向块均包含圆形套箍，所述线束包装置的第一线束包位于所述圆形套箍内。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种机器人，采用所述的工业机器人用线束管理装置。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型结构简单，通过直线滑轨及拉力弹簧，提高了线束包运动的顺畅性；通过曲面过渡块，减少了线束包运动过程中的摩擦磨损。

2、本实用新型对线束包进行分段设计，将故障多发点单独设置成一段线束包，提高作业便捷性同时方便维修。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为实用新型用在机器人上的示意图。

图2为本实用新型的回弹机构的爆炸示意图。

图3为本实用新型的滑动板的结构示意图。

图4为本实用新型回弹机构的正视示意图。

图5为本实用新型回弹机构的仰视示意图。

图6为本实用新型回弹机构的右视示意图。

图中示出：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

根据本发明提供的一种工业机器人用线束管理装置，如图1-6所示，包括线束包装置1、回弹机构2，所述线束包安装在回弹机构2上，所述回弹机构2包括固定导向块201、滑动导向块202、上盖板203、滑动板204、滑块207、直线滑轨208、拉力弹簧209、下限位块212、上限位块213以及底板206，所述固定导向块201安装在上盖板203的一端，所述滑动导向块202连接滑动板204，滑动板204连接滑块207，滑块207连接直线滑轨208并能够相对直线滑轨208滑动，直线滑轨208安装在底板206上，底板206位于直线滑轨208的两端的位置上分别设置有下限位块212、上限位块213，拉力弹簧209的一端连接下限位块212或上限位块213，拉力弹簧209的一端连接滑动板204，所述上盖板203与底板206连接后形成一个容纳空间，滑动板204、滑块207、直线滑轨208、拉力弹簧209、下限位块212、上限位块213位于所述容纳空间内。回弹机构进采用直线滑轨组件(滑块207和直线滑轨208)对线束包运动过程进行导向，并使用两个拉力弹簧209作为主要回弹动力能源。本实用新型通过直线滑轨组件和两个拉力弹簧209的设计，即提高了线束包运动的顺畅性，又提高了产品的力学使用极限；同时，滑动板204两端位移极限处设置橡胶材质的下限位块212、上限位块213，减少了运动过程对结构的冲击，大大延长了回弹机构2的使用寿命。

如图3所示，所述滑动板204的上表面设置有安装孔，并通过上表面安装孔与滑块207连接。所述滑动板204具有两对侧臂，其中一对侧臂连接滑动导向块202，另一对侧臂连接拉力弹簧209，连接拉力弹簧209的侧臂上设置有弹簧安装孔214。所述滑动板204靠近下限位块212的一端设置有下沿面215，滑动板204靠近上限位块213的一端设置有上沿面216。

如图2所示，所述回弹机构2还包括过渡块205，所述过渡块205表面为曲面，过渡块205设置在上盖板203的端部。优选地，上盖板203尾部增加过渡块205，过渡块205表面为曲线形态，防止第一线束包在往复伸缩运动中与上盖板203边缘处发生划碰，出现受损或运动不畅。所述回弹机构2还包括固定条211，所述底板206侧边上设置有一个或多个固定条安装孔217，所述固定条211通过固定条安装孔217与底板206连接，所述固定条211上设置有一个或多个安装孔，所述固定条211能够将回弹机构2安装在机器人上。通过调整固定条211的装配间距并选择合适的安装孔，可以满足回弹机构2与多种机器人的安装要求。

如图1所示，所述线束包装置1包括第一线束包11、第二线束包12、第一接头组件13、第二接头组件14，第一线束包11的一端设置有第一接头组件13，第二线束包12的一端设置有第二接头组件14，第一线束包11、第二线束包12通过第一接头组件13、第二接头组件14连接；所述第一线束包11相较于第二线束包12更靠近机器人执行末端。本实用新型线束包采用分段式设计，优选地，在机器人三轴7附近将线束包一分为二，并增加对接接头组件进行连接。由于线束包的主要故障点多发生在第一线束包(靠近机器人执行末端)，从而大大减少了更换备件的成本，同时提高了更换作业的便捷性。

所述固定导向块201、滑动导向块202均位于上盖板203的表面，所述固定导向块201、滑动导向块202均包含圆形套箍，所述线束包装置1的第一线束包11位于所述圆形套箍内。

根据本发明提供的一种机器人，如图1所示，采用所述的工业机器人用线束管理装置。所述机器人包括线束包装置1、回弹机构2、支撑组件3、机器人六轴6以及机器人三轴7，其中线束包装置1包括第一线束包11和第二线束包12以及接头组件；其中第一线束包11作为线束包的主体，起到将各种能源介质由地面或其它机器人安装位置传输到安装于机器人末端的各种执行工具上。回弹机构2安装在工业机器人外壳或支撑组件3上，当工业机器人在作业时，线束包会相对机器人外壳产生一定相对运动，或缠绕或弯折，回弹机构2能够及时将过渡拉伸的线束包回收，避免线束包在工业机器人末端留长过多，产生过度弯折损坏或与机器人工位内其它部件干涉撞击。支撑组件3由一系列安装结构件组成，主要包括六轴支撑组件31、顶部支撑组件32和三轴支撑组件33。所所支撑组件3可以将第一线束包11与工业机器人外壳进行可靠连接，并形成一定的弯曲形态，避免其在工业机器人作业时产生干涉，利于回弹机构2发挥作用。所述机器人三轴支撑组件33安装在机器人三轴7上，所述六轴支撑组件31、顶部支撑组件32安装在机器人六轴6上。

线束包安装时，第一线束包11分别从固定导向块201和滑动导向块202内部穿过，并和滑动导向块202相对固定，同时在固定导向块201内部可自由滑动；第一线束包11在机器人六轴6端部与机器人通过支撑组件3相对固定连接。当机器人工作时，会产生线束拉力带动第一线束包11往机器人六轴端移动，由于第一线束包11与滑动导向块202相对固定，此时滑动导向块202会通过滑动板204带动拉力弹簧209受拉力，当弹簧拉力小于线束拉力时，滑动板204移动直至下沿面215与下限位块212接触；回弹机构2工作至拉力极限状态；当机器人执行其它动作，引起弹簧拉力大于线束拉力时，拉力弹簧209收缩，带动滑动板204、滑动导向块202及与其固定连接的第一线束包11回收，直至滑动板204的上沿面216与上限位块213接触，此时回弹机构工作至回收极限状态。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。