[發明專利]一種基于鎖緊盤的機械臂的關節連接裝置

有效

• 申請號: 201710812289.0
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107486868B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 梁斌;劉厚德;王學謙;李雙龍
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00;B25J19/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 方艷平

1.一種基于鎖緊盤的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，包括關節接頭和關節接口，所述關節接頭包括接頭基體、機械接頭和電氣接頭，所述機械接頭和所述電氣接頭分別固定連接在所述接頭基體上；所述關節接口包括接口基體、機械接口和電氣接口，所述機械接口和所述電氣接口分別固定連接在所述接口基體上，所述機械接頭和所述機械接口相互對應以將所述關節接頭和所述關節接口機械連接，所述電氣接頭和所述電氣接口相互對應以將所述關節接頭和所述關節接口電氣連接；其中：

所述機械接頭包括至少一個連接柱，至少一個所述連接柱分別固定連接在所述接頭基體上，在所述連接柱的外壁沿圓周方向上設有凹槽；

所述機械接口包括驅動組件、鎖緊盤和至少一個連接孔，所述連接孔與所述連接柱相互對應以使得所述連接柱能夠插入到所述連接孔內，所述鎖緊盤連接在所述接口基體上，且所述鎖緊盤上設有至少一個第一孔洞，所述第一孔洞設置在所述連接孔的開口位置處，在所述第一孔洞的其中一端設有凸緣；所述連接柱的外壁上設有的所述凹槽為V形槽，所述第一孔洞的其中一端設置的所述凸緣為V形凸緣；所述第一孔洞的兩端均為半圓形，所述第一孔洞的兩側為圓弧段；

所述驅動組件用于驅動所述鎖緊盤旋轉以形成第一工作位和第二工作位，在所述第一工作位時，所述第一孔洞上的凸緣能夠插入到所述連接柱上的凹槽內以將所述關節接頭和所述關節接口機械連接，在所述第二工作位時，所述第一孔洞上的凸緣脫離所述連接柱上的凹槽以分離所述關節接頭和所述關節接口。

2.根據權利要求1所述的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，所述第一孔洞的其中一端的半圓上均設置所述凸緣，所述連接柱的外壁沿圓周方向上設有至少半圈所述凹槽。

3.根據權利要求1所述的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，所述驅動組件包括驅動單元和第一齒輪，所述鎖緊盤上設有一段齒輪部，所述齒輪部與所述第一齒輪相互嚙合，所述驅動單元連接所述第一齒輪以驅動所述鎖緊盤在預定角度內旋轉。

4.根據權利要求1所述的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，所述機械接頭包括兩個所述連接柱，所述機械接頭包括兩個所述連接孔，所述鎖緊盤上設有中心軸，所述鎖緊盤通過所述中心軸連接在所述接口基體上，兩個所述連接孔與所述中心軸之間的距離相等。

5.根據權利要求1至4任一項所述的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，所述電氣接頭包括插針，所述電氣接口包括插座，所述插針可上下移動地連接在所述接頭基體或所述連接柱上，所述插座固定連接在所述接口基體或所述連接孔上，所述插針與所述插座相互對應以使得所述插針能夠與所述插座電氣連接。

6.根據權利要求5所述的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，所述插針的端部為球面結構，與所述插針的端部相配合的所述插座的端部為平面結構。

7.根據權利要求5所述的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，所述電氣接頭還包括調節柱和彈性元件，所述調節柱和所述彈性元件設置在所述接頭基體或所述連接柱的第二孔洞內，所述調節柱連接在所述彈性元件的一端，所述彈性元件的另一端頂在所述第二孔洞的頂部，所述插針固定連接在所述調節柱上。

8.根據權利要求7所述的機械臂的關節連接裝置，其特征在于，所述電氣接頭還包括固定連接在所述調節柱上的永磁鐵或銜鐵塊，所述電氣接頭相應還包括固定連接在所述接口基體或所述連接孔上的銜鐵塊或永磁鐵，所述永磁鐵與所述銜鐵塊相互對應以使得所述電氣接頭與所述電氣接口電氣連接時所述永磁鐵與所述銜鐵塊相互吸合。