一种快速末端连接锁紧机构的制作方法

1.本发明涉及一种锁紧机构，具体为一种快速末端连接锁紧机构。


背景技术：

2.随着制造业的快速发展，协作机器人也越来越广泛的应用于制造、医疗等领域，为了便于协作机器人(末端)臂杆与待操作物体(包括医疗中的肢体)连接、连接后便于拖曳示教移动以及协作机器人臂杆自动稳固可靠拖曳物体(包括医疗中的肢体)运动，与物体(肢体)之间需要一个可靠对接、易于示教拖曳操作的接口装置。
3.目前市场上缺乏融合了拖动示教、灵活连接的接口，现存的解决方案主要是单独的连接插头和简单的手柄。其中插头最常用的是固定螺钉连接方式，这种方式需要额外螺钉作为连接部件，同时需要螺丝刀等工具进行操作，一方面操持和连接非常不方便，螺丝刀等工具也不适用于医疗环境中病房等场合。另一种为快速插头连接方式，这种需要配合的端子进行旋拧，同样不适用于协作臂末端和大型物体(特别是肢体等)等两端对齐后，不可进行旋拧的场合。
4.目前市场上缺乏融合了拖动示教操作手柄、方便连接的接口；另外现有的固定螺钉连接方式，螺丝刀等带有锋利的螺丝，并且旋拧也带来碎屑等污染，不适用于医疗环境中病房等场合；快速插头连接方式无法满足对齐直接连接的要求，为此，我们提出一种快速末端连接锁紧机构。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种快速末端连接锁紧机构，以解决背景技术中未解决的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种快速末端连接锁紧机构，包括外支座总成，所述外支座总成内壁的顶部和底部分别设置有上端盖和下端盖，所述上端盖的表面贯穿设置有升降轴，所述外支座总成的一侧固定安装有手柄盖，所述升降轴的外表面设置有带动升降轴进行上下移动的推送机构，所述推送机构的一端贯穿外支座总成的表面并延伸至外支座总成的外部，所述外支座总成的内部且位于升降轴的外表面设置有跟随升降轴进行上下移动的传动机构，所述下端盖的上方安装有四组可左右移动的锁扣机构，所述传动机构的底部与锁扣机构的顶部相互连接，所述传动机构的下降和上升驱动锁扣机构进行左右方向的收缩和伸出，所述升降轴的外表面且位于锁扣机构和传动机构之间固定安装有弹簧。
7.优选的，所述外支座总成包括第一支座外壳、第一限位环、第一限位块和第二支座外壳，所述第一支座外壳的底部固定安装有第二支座外壳，所述第二支座外壳的外表面且对应传动机构的位置贯穿开设有四组第二贯穿槽，所述第一支座外壳的内部设置有第一限位环，所述第一限位环的内壁设置有多组第一限位块，所述第一支座外壳的表面且对应推送机构的位置贯穿开设有第一贯穿槽，所述第一支座外壳的一侧开设有安装槽，所述安装
槽的表面分别贯穿开设有第一安装孔和第二安装孔。
8.优选的，所述手柄盖包括手柄本体、第一安装销和第二安装销，所述手柄本体的一侧且对应第一安装孔和第二安装孔的位置固定安装有第一安装销和第二安装销，所述第一安装销和第二安装销通过第一安装孔和第二安装孔延伸至外支座总成的内部，并通过螺纹钉将手柄本体锁紧至第一支座外壳一侧的安装槽内部。
9.优选的，所述下端盖设置于第一支座外壳的内部，所述下端盖包括支撑环、第一避让槽、第二避让槽和第三限位环，所述支撑环设置于第一支座外壳的内部，所述支撑环的底部且对应锁扣机构的位置贯穿开设有第二避让槽，所述支撑环的顶部贯穿开设有四组第一避让槽，所述支撑环的内部且对应第一避让槽的位置固定安装有四组第三限位环。
10.优选的，所述上端盖包括第一固定环、第一限位杆和垫片，所述第一固定环设置于第一支座外壳的内部，所述第一固定环的外表面贯穿设置有四组第一限位杆，所述第一限位杆的底部穿过第一限位块的表面并延伸至第一限位块的底部，所述第一限位杆的底部固定连接有垫片，所述第一固定环的表面设置有升降轴。
11.优选的，所述推送机构包括锁扣按钮、第一定位销、按钮升降轴连接板和第二定位销，所述锁扣按钮插接至第一贯穿槽的内部，所述锁扣按钮的表面通过第一定位销转动连接有“l”形的按钮升降轴连接板，所述升降轴的一侧且对应按钮升降轴连接板的位置贯穿开设有定位槽，“l”形的所述按钮升降轴连接板的另一端通过第二定位销转动安装于定位槽的内部。
12.优选的，所述第一固定环的底部且对应锁扣按钮的位置设置有第二滑轨，所述锁扣按钮的上方设置有与第二滑轨相互配合滑动的第二滑块。
13.优选的，所述第一支座外壳内壁的底部设置有第二固定环，所述第二固定环的顶部且对应第三限位环的位置固定安装有多组第二限位杆，所述第二限位杆的外壁插接至第三限位环的内部，所述第二固定环的上方固定安装有四组锁扣机构，所述锁扣机构包括第一滑轨和第一滑块，所述第一滑轨固定安装于第二固定环的上方，所述第一滑轨的外表面滑动连接有第一滑块，所述第一滑块的顶部固定安装有安装座，所述安装座的一侧固定安装有锁扣销连接板，所述锁扣销连接板的一侧且对应第二贯穿槽的位置固定安装有锁扣销，所述安装座的顶部固定安装有移动块，所述移动块的表面贯穿开设有倾斜设置的移动槽。
14.优选的，所述传动机构包括升降压力块、延伸部和滚动销轴，所述升降压力块固定安装于升降轴的外部，所述升降压力块的底部且对应移动槽的位置均固定安装有“u”形的延伸部，所述延伸部的内壁一侧转动安装有滚动销轴，所述滚动销轴的外壁与移动槽相贴合，所述滚动销轴的另一端转动安装于延伸部内壁的另一侧。
15.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
16.1、本发明设置的安装于外支座总成一侧的手柄盖，而手柄盖的设置可以作为辅助握持，这样的设置便于交互操作和拖动；
17.2、并且本发明融合了拖动示教操作手柄、连接锁合与解锁接口于一体，更加方便对其进行操作；
18.3、而且通过简单的按动推送机构即可完成解锁作业，大大简化了连接分离的对齐、插入、锁合以及解锁的过程。
附图说明
19.图1为本发明立体图结构示意图；
20.图2为本发明去除手柄盖和外支座总成后的立体图结构示意图；
21.图3为本发明外支座总成立体图结构示意图；
22.图4为本发明手柄盖立体图结构示意图；
23.图5为本发明去除手柄盖、下端盖外支座总成后的立体图结构示意图；
24.图6为本发明升降压力块立体图结构示意图；
25.图7为本发明支撑环立体图结构示意图；
26.图8为本发明传动机构安装结构示意图；
27.图9为本发明a结构放大示意图；
28.图10为本发明外界固定底座的立体图结构示意图。
29.图中：1外支座总成、2手柄盖、3上端盖、4下端盖、5升降轴、6推送机构、7锁扣机构、8传动机构、9第一支座外壳、10第一限位环、11第一限位块、12第一贯穿槽、13安装槽、14第一安装孔、15第二安装孔、16第二支座外壳、17第二贯穿槽、18手柄本体、19第一安装销、20第二安装销、21第一固定环、22第一限位杆、23垫片、24第二固定环、25第二限位杆、26锁扣按钮、27第一定位销、28按钮升降轴连接板、29第二定位销、30升降压力块、31延伸部、32滚动销轴、33支撑环、34第一避让槽、35第二避让槽、36第三限位环、37第一滑轨、38第一滑块、39安装座、40锁扣销连接板、41锁扣销、42移动块、43移动槽、44第二滑轨、45第二滑块、46弹簧。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种快速末端连接锁紧机构，包括外支座总成1，所述外支座总成1内壁的顶部和底部分别设置有上端盖3和下端盖4，所述上端盖3的表面贯穿设置有升降轴5，所述外支座总成1的一侧固定安装有手柄盖2，所述升降轴5的外表面设置有带动升降轴5进行上下移动的推送机构6，所述推送机构6的一端贯穿外支座总成1的表面并延伸至外支座总成1的外部，所述外支座总成1的内部且位于升降轴5的外表面设置有跟随升降轴5进行上下移动的传动机构8，所述下端盖4的上方安装有四组可左右移动的锁扣机构7，所述传动机构8的底部与锁扣机构7的顶部相互连接，所述传动机构8的下降和上升驱动锁扣机构7进行左右方向的收缩和伸出，所述升降轴5的外表面且位于锁扣机构7和传动机构8之间固定安装有弹簧46。
32.其中，安装于外支座总成1一侧的手柄盖2，而手柄盖2的设置可以作为辅助握持，这样的设置便于交互操作和拖动；并且本装置融合了拖动示教操作手柄、连接锁合与解锁接口于一体，更加方便对其进行操作；而且通过简单的按动推送机构6即可完成解锁作业，大大简化了连接分离的对齐、插入、锁合以及解锁的过程，而在推送机构6的推送可以带动升降轴5以及传动机构8进行上移，而上移的传动机构8可以带动锁扣机构7沿着第二固定环
24进行移动，从而可以使锁扣机构7进行收缩，这样的设置便可以方便使锁扣机构7收紧，从而方便使整个装置分离，随后在安装的过程中弹簧46的设置便可以使传动机构8和推送机构6进行复位，随后便可以使锁扣机构7的一侧由外支座总成1表面伸出，从而便可以与外界的底座相互卡接固定。
33.请参阅图1、图2、图3和图4，所述外支座总成1包括第一支座外壳9、第一限位环10、第一限位块11和第二支座外壳16，所述第一支座外壳9的底部固定安装有第二支座外壳16，所述第二支座外壳16的外表面且对应传动机构8的位置贯穿开设有四组第二贯穿槽17，所述第一支座外壳9的内部设置有第一限位环10，所述第一限位环10的内壁设置有多组第一限位块11，所述第一支座外壳9的表面且对应推送机构6的位置贯穿开设有第一贯穿槽12，所述第一支座外壳9的一侧开设有安装槽13，所述安装槽13的表面分别贯穿开设有第一安装孔14和第二安装孔15。
34.所述手柄盖2包括手柄本体18、第一安装销19和第二安装销20，所述手柄本体18的一侧且对应第一安装孔14和第二安装孔15的位置固定安装有第一安装销19和第二安装销20，所述第一安装销19和第二安装销20通过第一安装孔14和第二安装孔15延伸至外支座总成1的内部，并通过螺纹钉将手柄本体18锁紧至第一支座外壳9一侧的安装槽13内部。
35.其中，第二支座外壳16的底部尺寸小于第一支座外壳9的尺寸，这样的设置可以使第二支座外壳16可以插入至外界的底座内部，而手柄本体18一侧的第一安装销19和第二安装销20可插入至第一安装孔14和第二安装孔15内部进行固定，而手柄本体18的设置可以作为辅助握持，这样的设置便于交互操作和拖动。
36.请参阅图1、图2和7，所述下端盖4设置于第一支座外壳9的内部，所述下端盖4包括支撑环33、第一避让槽34、第二避让槽35和第三限位环36，所述支撑环33设置于第一支座外壳9的内部，所述支撑环33的底部且对应锁扣机构7的位置贯穿开设有第二避让槽35，所述支撑环33的顶部贯穿开设有四组第一避让槽34，所述支撑环33的内部且对应第一避让槽34的位置固定安装有四组第三限位环36。
37.其中，第三限位环36的设置可以对第二固定环24和第二限位杆25进行固定连接，而设置的第一避让槽34和第二避让槽35可以对第一限位杆22和锁扣机构7进行避让。
38.请参阅图1、图2和图5，所述上端盖3包括第一固定环21、第一限位杆22和垫片23，所述第一固定环21设置于第一支座外壳9的内部，所述第一固定环21的外表面贯穿设置有四组第一限位杆22，所述第一限位杆22的底部穿过第一限位块11的表面并延伸至第一限位块11的底部，从而将第一固定环22安装于第一限位环10的表面,所述第一限位杆22的底部固定连接有垫片23，所述第一固定环21的表面设置有升降轴5。
39.其中，第一固定环21以及第一限位杆22的设置可以对上端盖3以及升降轴5进行限位定位。
40.请参阅图5，所述推送机构6包括锁扣按钮26、第一定位销27、按钮升降轴连接板28和第二定位销29，所述锁扣按钮26插接至第一贯穿槽12的内部，所述锁扣按钮26的表面通过第一定位销27转动连接有“l”形的按钮升降轴连接板28，所述升降轴5的一侧且对应按钮升降轴连接板28的位置贯穿开设有定位槽，“l”形的所述按钮升降轴连接板28的另一端通过第二定位销29转动安装于定位槽的内部。
41.其中，当推动锁扣按钮26的时候可以使与其通过第一定位销27转动连接的“l”形
的按钮升降轴连接板28进行移动，随后便可以推动升降轴5进行下移。
42.请参阅图5和图9，所述第一固定环21的底部且对应锁扣按钮26的位置设置有第二滑轨44，所述锁扣按钮26的上方设置有与第二滑轨44相互配合滑动的第二滑块45。
43.其中，第二滑轨44和第二滑块45的设置可以使锁扣按钮26沿着第一贯穿槽12的内部做水平运动，从而便可以使锁扣按钮26移动的过程中利用“l”形的按钮升降轴连接板28推动升降轴5下降。
44.请参阅图5和图8，所述第一支座外壳9内壁的底部设置有第二固定环24，所述第二固定环24的顶部且对应第三限位环36的位置固定安装有多组第二限位杆25，所述第二限位杆25的外壁插接至第三限位环36的内部，从而利用第二限位杆25将第二固定环24安装于第三限位环36的表面,所述第二固定环24的上方固定安装有四组锁扣机构7，所述锁扣机构7包括第一滑轨37和第一滑块38，所述第一滑轨37固定安装于第二固定环24的上方，所述第一滑轨37的外表面滑动连接有第一滑块38，所述第一滑块38的顶部固定安装有安装座39，所述安装座39的一侧固定安装有锁扣销连接板40，所述锁扣销连接板40的一侧且对应第二贯穿槽17的位置固定安装有锁扣销41，所述安装座39的顶部固定安装有移动块42，所述移动块42的表面贯穿开设有倾斜设置的移动槽43。
45.请参阅图2和图6，所述传动机构8包括升降压力块30、延伸部31和滚动销轴32，所述升降压力块30固定安装于升降轴5的外部，所述升降压力块30的底部且对应移动槽43的位置均固定安装有“u”形的延伸部31，所述延伸部31的内壁一侧转动安装有滚动销轴32，所述滚动销轴32的外壁与移动槽43相贴合，所述滚动销轴32的另一端转动安装于延伸部31内壁的另一侧。
46.其中，当升降轴5下降的过程中可以带动升降压力块30进行下降，而升降压力块30的下降可以带动滚动销轴32进行下移，而初始状态下，滚动销轴32的外壁与移动槽43的顶部相贴合，而在滚动销轴32下移的过程中可以带动移动块42以及其底部的安装座39、锁扣销连接板40、锁扣销41和第一滑块38沿着第一滑轨37进行收缩，从而便可以将锁扣销41由第二贯穿槽17缩进至外支座总成1的内部，随后整个装置便可以由外界的底座内部取出，而在安装的过程中弹簧46的设置便可以使传动机构8和推送机构6进行复位，随后便可以使锁扣机构7的一侧由外支座总成1表面漏出，从而便可以与外界的底座相互卡接固定。
47.所述外界的底座内壁为与第二支座外壳16相贴合的圆形，并且其内部设置有锁扣销41相互卡接的锁紧孔。
48.使用时，首先，装于外支座总成1一侧的手柄盖2，而手柄盖2的设置可以作为辅助握持，这样的设置便于交互操作和拖动；并且本装置融合了拖动示教操作手柄、连接锁合与解锁接口于一体，更加方便对其进行操作；而且通过简单的按动推送机构6即可完成解锁作业，大大简化了连接分离的对齐、插入、锁合以及解锁的过程，而推送机构6的推送可以带动升降轴5以及传动机构8进行上移，而上移的传动机构8可以带动锁扣机构7沿着第二固定环24进行移动，从而可以使锁扣机构7进行收缩，这样的设置便可以方便使锁扣机构7收紧，从而方便使整个装置分离，随后在安装的过程中弹簧46的设置便可以使传动机构8和推送机构6进行复位，随后便可以使锁扣机构7的一侧由外支座总成1表面漏出，从而便可以与外界的底座相互卡接固定，第二支座外壳16的底部尺寸小于第一支座外壳9的尺寸，这样的设置可以使第二支座外壳16可以插入至外界的底座内部，而手柄本体18一侧的第一安装销19和
第二安装销20可插入至第一安装孔14和第二安装孔15内部进行固定，而手柄本体18的设置可以作为辅助握持，这样的设置便于交互操作和拖动，而第三限位环36的设置可以对第二固定环24和第二限位杆25进行限位，而设置的第一避让槽34和第二避让槽35可以对第一限位杆22和锁扣机构7进行避让，第一固定环21以及第一限位杆22的设置可以对上端盖3以及升降轴5进行限位定位，当推动锁扣按钮26的时候可以使与其通过第一定位销27转动连接的“l”形的按钮升降轴连接板28进行移动，随后便可以推动升降轴5进行下移，第二滑轨44和第二滑块45的设置可以使锁扣按钮26沿着第一贯穿槽12的内部做水平运动，从而便可以使锁扣按钮26移动的过程中利用“l”形的按钮升降轴连接板28推动升降轴5下降，而当升降轴5下降的过程中可以带动升降压力块30进行下降，而升降压力块30的下降可以带动滚动销轴32进行下移，而初始状态下，滚动销轴32的外壁与移动槽43的顶部相贴合，而在滚动销轴32下移的过程中可以带动移动块42以及其底部的安装座39、锁扣销连接板40、锁扣销41和第一滑块38沿着第一滑轨37进行收缩，从而便可以将锁扣销41由第二贯穿槽17缩进至外支座总成1的内部，随后整个装置便可以由外界的底座内部取出，而在安装的过程中弹簧46的设置便可以使传动机构8和推送机构6进行复位，随后便可以使锁扣机构7的一侧由外支座总成1表面漏出，从而便可以与外界的底座相互卡接固定。
49.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。