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CN221115905U - 柔性连接器及移送装置 - Google Patents

柔性连接器及移送装置 Download PDF

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CN221115905U
CN221115905U CN202322761636.5U CN202322761636U CN221115905U CN 221115905 U CN221115905 U CN 221115905U CN 202322761636 U CN202322761636 U CN 202322761636U CN 221115905 U CN221115905 U CN 221115905U
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CN
China
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movable
piece
flexible connector
movable part
support
Prior art date
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Active
Application number
CN202322761636.5U
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English (en)
Inventor
武卫兵
李小鹏
潘又喜
张凯峰
高明玉
韩斌
董浩
孟建军
彭英博
段静婷
朱利娜
张宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fulian Technology Jincheng Co ltd
Original Assignee
Fulian Technology Jincheng Co ltd
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Abstract

本申请提供一种柔性连接器及移送装置。柔性连接器包括第一支撑件、第二支撑件、活动件、复位机构和复位件。第一支撑件设有第一活动腔,第二支撑件设有第二活动腔。活动件设有第一活动部和第二活动部。第一支撑件和第二支撑件沿第一方向间隔设置。第一活动部设置于第一活动腔内,且在垂直于第一方向的平面内运动。第二活动部活动地设置于第二活动腔内。复位机构弹性地抵持于第一活动部的周侧,以使复位机构在第一活动腔内定位。复位件沿第一方向弹性地抵持于第二支撑件和第一活动部之间。柔性连接器使第一支撑件与第二支撑件之间的相对位置得以自适应调整,以适应与第一支撑件连接的结构和与第二支撑件连接的结构的相对位置的变化。

Description

柔性连接器及移送装置
技术领域
本申请实施例涉及物料的传输技术领域,尤其涉及一种柔性连接器及移送装置。
背景技术
包括多关节机械手或多自由度的机器装置配合抓手的自动化设备能够实现点对点抓取或释放物料,通常自动化设备需要调试物料的每个抓取或释放点位的适配精度,而设备的布局空间限制导致光线不足、视角不好、或者操作空间不够等,增加了调节难度;而自动化设备运行一段时间后可能导致抓手的重复动作精度降低,进而导致抓手与点位的适配精度需要重新调试,降低了自动化设备的效率。
实用新型内容
有鉴于此,本申请提供一种调节方便的柔性连接器。
第一方面,本申请提供一种柔性连接器,柔性连接器包括第一支撑件和第二支撑件。第一支撑件设有第一活动腔,第二支撑件设有第二活动腔。柔性连接器还包括活动件、复位机构和复位件。活动件设有第一活动部和第二活动部。第一支撑件和第二支撑件沿第一活动部朝向第二活动部的第一方向间隔设置。第一活动部设置于第一活动腔内,且在垂直于第一方向的平面内运动。第二活动部活动地设置于第二活动腔内。复位机构设置于第一活动腔内,并弹性地抵持于第一活动部的周侧,以使复位机构在第一活动腔内定位。复位件沿第一方向弹性地抵持于第二支撑件和第一活动部之间,使第二支撑件夹持于第二活动部和复位件之间。
柔性连接器通过活动件的第一活动部在第一支撑件的第一活动腔内沿平面运动,使得第一支撑件和第二支撑件之间沿平面能够相对移动或转动。柔性连接器通过活动件的第二活动部在第二支撑件的第二活动腔内活动,且复位件抵持于第一活动部和第二支撑件之间,以允许第一支撑件和第二支撑件的间距和角度改变,进而使第一支撑件和第二支撑件沿直角坐标系的三坐标相对移动或绕坐标轴相对转动,使得第一支撑件与第二支撑件之间的相对位置得以自适应调整,以适应与第一支撑件连接的结构和与第二支撑件连接的结构的相对位置的变化。
在一种可能的实施方式中,柔性连接器还包括设置于第一支撑件的检测机构,检测机构作用于第一活动部,并被配置为检测第一活动部的位移。
上述实施方式中,柔性连接器连接于移送装置内时,当物料的点位位置改变或者移送装置重复运行的精度下降时,通过检测机构检测第一活动部的位移的变化量,可推导出移送装置抓取或释放物料的误差,移送装置可根据该误差在运行的过程中更正运行路径,而提高点对点抓取或释放物料工序的精度,且避免了停机调试,提高了作业效率。
在一种可能的实施方式中,检测机构包括四个检测件,检测件抵持于第一活动部或复位机构。其中两个检测件沿平行于平面的第二方向抵持于第一活动部或复位机构的相对两侧。另外两个检测件沿平行于平面、且垂直于第二方向的第三方向抵持于第二活动部或复位机构的相对两侧。
上述实施方式中,四个检测件沿第二方向和第三方向分置于第一活动部的四周,便于检测机构获取第一活动部在平面内的位移变化矢量。
在一种可能的实施方式中,复位机构包括四个抵持组件,其中两个抵持组件沿平行于平面的第二方向弹性地抵持于第一活动部的相对两侧,另外两个抵持组件沿平行于平面、且垂直于第二方向的第三方向弹性地抵持于第一活动部的相对两侧。
上述实施方式中,在柔性连接器无外力作用时,第一活动部在四个抵持组件的作用下沿第二方向和第三方向定位于第一初始位置。在柔性连接器受外力作用时,抵持组件弹性抵持第一活动部,以柔性适应第一支撑件和第二支撑件的相对位置变化。
在一种可能的实施方式中,抵持组件包括转轴、抵持件和弹性件。转轴设置于第一支撑件。抵持件绕平行于第一方向的轴线转动地设置于转轴,且位于第一活动腔内。弹性件设置于第一活动腔的腔壁与抵持件之间,且沿第二方向或第三方向弹性地抵持于抵持件,使抵持件抵接于第一活动部。
上述实施方式中,弹性件抵推抵持件,使抵持件弹性地抵持第一活动部,使第一活动部相对于转轴在平面内的位置能够改变。
在一种可能的实施方式中,抵持件设有抵持面,第一活动部的周侧设有四个基准面。柔性连接器无外力作用时,位于第一活动部相对两侧的两个弹性件分别抵持对应的抵持件,使抵持件的抵持面与相对的第一活动部的基准面贴合。
上述实施方式中,四个抵持件的抵持面分别与第一活动部四周的基准面一一贴合,利于提高在柔性连接器无外力作用时第一活动部复位至第一初始位置的可靠性。
在一种可能的实施方式中,第一活动腔内设有位于第一活动部周侧的限位面,限位面被配置为限制第一活动部在平面内的位移范围。
上述实施方式中,限位面与第一活动件抵接,使限位面限制第一活动件的位移范围准确,使柔性连接器的第一支撑件和第二支撑件的相对位置变化范围稳定,利于确定柔性连接器调节自适应的精度。
在一种可能的实施方式中,第一支撑件包括座体和盖体,座体设有第一凹槽,盖体设有连通的第二凹槽和通孔,盖体连接于座体,第一凹槽和第二凹槽围设形成第一活动腔。活动件包括第一主体和第二主体,第一主体设有第一活动部和第一连接部,第二主体设有第二活动部和第二连接部。第二活动腔贯通第二支撑件的相对两侧。第二活动部设置于第二活动腔,且受第二活动腔的腔壁止挡。第一活动部设置于第一活动腔,第二活动腔与通孔连通,第二连接部通过第二活动腔与第一连接部连接。
上述实施方式中,第一支撑件包括座体和盖体,以及活动件包括第一主体和第二主体,便于活动件活动安装于第一支撑件和第二支撑件,且降低了第一支撑件和活动件的制造成本。
在一种可能的实施方式中,第二活动腔的腔壁设有第一斜面,使第二活动腔平行于平面的截面面积沿第一支撑件朝向第二支撑件的方向逐渐变大。第二活动部的周侧设有第二斜面,第二斜面与第一斜面的斜度相同。
上述实施方式中,第一斜面与第二斜面的斜度相同,使得当柔性连接器无外力作用时,第一斜面与第二斜面平行且抵接,实现第二活动腔的腔壁止挡第二活动部脱离第二支撑件,以及阻止柔性连接器无外力作用时第二活动部绕平行于第一方向的轴线转动,使第二活动部稳定在第二活动腔的第二初始位置。第二活动腔平行于平面的截面面积沿第一支撑件朝向第二支撑件的方向逐渐变大,当柔性连接器受外力作用时,第二活动部沿第一方向移动至第二活动腔内较第二活动部的体积大的空间内,使第一支撑件与第二支撑件的间距可变,且第二活动部能够随第一活动部在平面内转动,第二活动腔允许第二活动部相对于平行于第一方向的轴线作偏转运动,进而实现第二支撑件相对于第一支撑件的角度可变。
在一种可能的实施方式中,柔性连接器还包括多个滚珠,多个滚珠滚动安装于第一活动部沿第一方向的相对两侧,且滚珠沿第一方向抵接于第一活动部与第一活动腔的腔壁之间。
上述实施方式中,滚珠滚动连接于第一活动部与第一支撑件之间,减小了摩擦,增大了第一活动部在第一活动腔内运动的灵活度。
第二方面,本申请还提供一种移送装置,移送装置包括驱动件、抓取件和柔性连接器。柔性连接器包括第一支撑件和第二支撑件。第一支撑件设有第一活动腔,第二支撑件设有第二活动腔。柔性连接器还包括活动件、复位机构和复位件。活动件设有第一活动部和第二活动部。第一支撑件和第二支撑件沿第一活动部朝向第二活动部的第一方向间隔设置。第一活动部设置于第一活动腔内,且在垂直于第一方向的平面内运动。第二活动部活动地设置于第二活动腔内。复位机构设置于第一活动腔内,并弹性地抵持于第一活动部的周侧,以使复位机构在第一活动腔内定位。复位件沿第一方向弹性地抵持于第二支撑件和第一活动部之间,使第二支撑件夹持于第二活动部和复位件之间。第一支撑件连接于驱动件,抓取件连接于第二支撑件。驱动件被配置为驱动柔性连接器并带动抓取件移动或转动。
上述移送装置中,与第一支撑件连接的驱动件的前端和与第二支撑件连接的抓取件的相对位置变化通过柔性连接器的活动件运动得以补偿,调试人员能够将抓取件与物料接近至设定范围的间距时,抓取件即可抓取物料,例如一实施例中销轴顺畅插入销孔内,该设定范围依据柔性连接器中活动件的位置变化的范围设定。柔性连接器使抓取件在设定范围内自适应物料位置的变化,降低了调试难度,节省调试时间,提升了调试效率。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种移送装置省略驱动件的部分结构的示意图。
图2为图1所示移送装置中柔性连接器的分解示意图。
图3为图2所示柔性连接器在另一视角的分解示意图。
图4为图1所示移送装置中柔性连接器在无外力作用时的剖视示意图。
图5为图4所示柔性连接器中座体的示意图。
图6为图4所示柔性连接器中盖体的示意图。
图7为图4所示柔性连接器中第一主体、复位机构和检测机构的部分分解示意图。
图8为图1所示柔性连接器受外力时活动件运动至一位置时的剖视图。
图9为图8所示柔性连接器在A处的局部放大示意图。
图10为图8所示柔性连接器的俯视示意图。
图11为图8所示柔性连接器中第一主体、复位机构和检测机构的组装示意图。
主要元件符号说明
移送装置 200
驱动件 201
抓取件 203
销轴 2031
柔性连接器 100
第一支撑件 10
第一活动腔 101
限位面 103
止挡面 1031
座体 11
第一凹槽 111
第三槽 1111
第四槽 1113
盖体 13
第二凹槽 131
第一槽 1311
第二槽 1313
通孔 133
第一安装孔 135
第三安装孔 137
封堵件 15
第二支撑件 20
第二活动腔 21
第一斜面 23
活动件 30
第一主体 31
第一活动部 311
基准面 3111
第一连接部 313
阶梯孔 3131
第二主体 33
第二活动部 331
第二斜面 3311
第二连接部 333
螺纹孔 3331
连接件 35
复位机构 40
抵持组件 401
转轴 41
抵持件 43
第二安装孔 431
抵持面 433
弹性件 45
复位件 50
滚珠 60
检测机构 70
检测件 71
本体 711
感应头 713
第一方向 Z
第二方向 X
第三方向 Y
物料 300
销孔 301
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
为能进一步阐述本申请达成预定申请目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及实施方式,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
通常设备需要调试物料的每个抓取或释放点位的适配精度,设备在长时间作业后,因受地面振动等原因导致设备重复运行精度下降,例如移送装置的驱动件驱动抓取件重复抓取和释放物料一段时间后精度下降,导致抓取件和承载物料的料盘相对点位存在偏差,导致抓起或放置物料时存在刮碰现象,需对抓取件抓取或释放物料的点位重新校正。
本申请一些实施方式提出一种柔性连接器,柔性连接器包括第一支撑件和第二支撑件。第一支撑件设有第一活动腔,第二支撑件设有第二活动腔。柔性连接器还包括活动件、复位机构和复位件。活动件设有第一活动部和第二活动部。第一支撑件和第二支撑件沿第一活动部朝向第二活动部的第一方向间隔设置。第一活动部设置于第一活动腔内,且在垂直于第一方向的平面内运动。第二活动部活动地设置于第二活动腔内。复位机构设置于第一活动腔内,并弹性地抵持于第一活动部的周侧,以使复位机构在第一活动腔内定位。复位件沿第一方向弹性地抵持于第二支撑件和第一活动部之间,使第二支撑件夹持于第二活动部和复位件之间。
柔性连接器通过活动件的第一活动部在第一支撑件的第一活动腔内沿平面运动,使得第一支撑件和第二支撑件之间沿平面能够相对移动或转动。柔性连接器通过活动件的第二活动部在第二支撑件的第二活动腔内活动,且复位件抵持于第一活动部和第二支撑件之间,以允许第一支撑件和第二支撑件的间距和角度改变,进而使第一支撑件和第二支撑件沿直角坐标系的三坐标相对移动或绕坐标轴相对转动,使得第一支撑件与第二支撑件之间的相对位置得以自适应调整,以适应与第一支撑件连接的结构和与第二支撑件连接的结构的相对位置的变化。
下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1,本申请的一实施例提出一种移送装置200,能够实现对物料300的点对点的抓取和释放。点对点抓取物料300表示在指物料300放置于设定的位置进行抓取物料300,点对点释放物料300表示在另外设定的位置进行释放物料300。例如,移送装置200在设定的A、B、C三个位置分别抓取物料300,并将A、B、C三个位置的物料300分别移送至D位置;又或者,移送装置200在设定的A、B两个位置分别抓取物料300,并将A位置的物料300移送至C位置以及将B位置的物料300移送至D位置。上述A、B、C、D四个位置的抓取和释放仅为移送装置200的作业的示例,本案对移送装置200的移料作业流程不作限制。
移送装置200包括驱动件201、抓取件203和柔性连接器100。柔性连接器100连接于驱动件201和抓取件203之间,且允许驱动件201和抓取件203的相对位置在设定精度范围内变化。驱动件201被配置为驱动柔性连接器100移动和转动,使柔性连接器100带动抓取件203移动和转动,以使抓取件203能够移至物料300的放置处进行抓取物料300,或者使抓取件203能够移至下料处进行释放物料300。
一实施例中,驱动件201为六轴机器人,但不限于此。例如,其他实施例中,驱动件201也可以为四周机器人、直线模组等结构。
一实施例中,抓取件203为气缸夹爪,但不限于此。可以理解,其他实施例中,抓取件203也可以为电动夹爪或者其他能够抓取物料300的结构。
一实施例中,物料300大致为板状结构,物料300的两侧分别设有销孔301,抓取件203设有销轴2031,抓取件203抓取物料300时销轴2031插入销孔301,但不限于此。可以理解,其他实施例中,销轴2031和销孔301也可以省略。可以理解,其他实施例中,物料300也可以为圆柱结构、异形块状结构等其他形状的结构,本申请对物料300的形状不作限定,只要抓取件203能够抓取物料300即可。
请同时参阅图2、图3和图4,柔性连接器100包括第一支撑件10、第二支撑件20、活动件30、复位机构40和复位件50。第一支撑件10和第二支撑件20通过活动件30连接,而实现第一支撑件10和第二支撑件20的相对位置的改变。第一支撑件10设有第一活动腔101。第二支撑件20设有第二活动腔21。活动件30设有第一活动部311和第二活动部331。第一活动部311活动地设置于第一活动腔101。第二活动部331活动地设置于第二活动腔21。
为使后续描述清晰,定义第一方向Z为第一活动部311朝向第二活动部331的方向,第二方向X、第三方向Y和第一方向Z两两垂直形成三坐标直角坐标系。
一实施例中,第一活动部311大致为矩形块状结构,第二方向X和第三方向Y分别平行于第二活动部331的两个相交或延伸相交的矩形边,但不限于此。
可以理解,其他实施例中,第一活动部311也可以为其他形状,例如,第一活动部311大致为圆形块状结构,只要第一活动部311上设置供复位机构40抵接的面,进而通过复位机构40的作用实现第一活动部311的位置恢复原位即可。
第一支撑件10和第二支撑件20沿第一方向Z间隔地设置。第一活动部311在垂直于第一方向Z的平面内运动。第一活动腔101的腔壁限制了第一活动部311沿第一方向Z移动,以及限制了第一活动部311绕平行于平面的轴转动;第一活动部311能够在垂直于第一方向Z的平面内移动、以及绕平行于第一方向Z的轴转动。第一支撑件10限制了第一活动部311沿第一方向Z的移动自由度、以及绕平行于第二方向X和第三方向Y的轴的转动自由度。
物料300的位置发生改变或者移送装置200运行一段时间后精度下降等,导致移送装置200抓取或释放物料300时物料300与抓取件203的相对位置发生改变,进而在抓取或释放物料300时产生驱使柔性连接器100的第一活动部311运动的外力。
复位机构40设置于第一活动腔101内,且沿平行于平面的方向弹性地抵持于第一活动部311,使第一活动部311在第一活动腔101内定位。柔性连接器100无外力作用时,复位机构40驱使第一活动部311在第一活动腔101内的位置稳定在第一初始位置,如图7所示;柔性连接器100受到外力,复位机构40使第一活动部311在平面内运动时受到弹性力,弹性力与外力作用使第一活动部311在第一活动腔101内的位置稳定,例如,如图11所示;当外力消失时第一活动部311复位至第一初始位置,如图7所示。
第一活动部311相对于第一活动腔101在垂直于第一方向Z的平面内运动,使第一支撑件10和第二支撑件20之间在垂直于第一方向Z的平面内相对移动或转动。
一实施例中,第二活动部331活动地设置于第二活动腔21内。复位件50沿第一方向Z弹性地抵持于第二支撑件20和第一活动部311之间,以使所述第二支撑件20夹持于所述第二活动部331和所述复位件50之间,进而使第二活动部331在第二活动腔21内定位于第二初始位置,如图4所示。第一活动部311和第二活动部331沿第一方向Z设置,当第一活动部311运动时带动第二活动部331相对于第二支撑件20沿第一方向Z移动,第二活动部331进入第二活动腔21内,而能够沿三坐标直角坐标系的第一方向Z、第二方向X和/或第三方向Y移动、以及绕平行于第一方向Z、第二方向X和/或第三方向Y转动,进而使第二支撑件20和第一支撑件10之间的角度以及沿第一方向Z的间距实现适应性地变化。
当柔性连接器100的外力消失时,复位件50驱使第二活动部331朝向第一支撑件10运动,进而使第二活动部331抵接于第二活动腔21的腔壁至第二初始位置,如图4所示,第二活动部331位于第二初始位置时与复位件50夹持定位第二支撑件20。
当抓取件203抓取物料300时,物料300的销孔301与抓取件203的销轴2031的同轴度变化时,物料300与抓取件203之间相互作用形成外力,柔性连接器100的活动件30在复位机构40和复位件50的弹性力以及外力的作用下运动,使得销轴2031能够插入销孔301内,进而使得柔性连接器100连接的抓取件203能够柔性地、自适应抓取位置精度变化后的物料300。
可以理解,其他实施例中,复位件50也可以弹性地抵持于第二支撑件20和第一活动部311之间,第一支撑件10和第一活动部311沿第一方向Z相对定位,复位件50抵持于第一活动部311,也能够驱使第二活动部331复位至第二初始位置。
柔性连接器100通过活动件30的第一活动部311在第一支撑件10的第一活动腔101内沿平面运动,使得第一支撑件10和第二支撑件20之间沿平面能够相对移动或转动;柔性连接器100通过活动件30的第二活动部331在第二支撑件20的第二活动腔21内活动,且复位件50抵持于第一活动部311和第二支撑件20之间,以允许第一支撑件10和第二支撑件20的间距和角度改变,进而使第一支撑件10和第二支撑件20沿直角坐标系的三坐标相对移动或绕坐标轴相对转动,使得第一支撑件10与第二支撑件20之间的相对位置得以自适应调整,以适应与第一支撑件10连接的结构和与第二支撑件20连接的结构的相对位置的变化。
在移送装置200中,与第一支撑件10连接的驱动件201的前端和与第二支撑件20连接的抓取件203的相对位置变化通过柔性连接器100的活动件30运动得以补偿,调试人员能够将抓取件203与物料300接近至设定范围的间距时,抓取件203即可抓取物料300,例如一实施例中销轴2031顺畅插入销孔301内,该设定范围依据柔性连接器100中活动件30的位置变化的范围设定。柔性连接器100使抓取件203在设定范围内自适应物料300位置的变化,降低了调试难度,节省调试时间,提升了调试效率。
请同时参阅图4、图5和图6,一实施例中,第一支撑件10包括座体11和盖体13。座体11设有第一凹槽111。盖体13设有连通的第二凹槽131和通孔133。盖体13连接于座体11,第一凹槽111和第二凹槽131围设形成第一活动腔101。第一活动部311和第二活动部331位于活动件30的相对两端,但不限于此。活动件30包括第一主体31和第二主体33。第一活动部311设置于第一主体31的一端,第一主体31的另一端设有第一连接部313。第二活动部331设置于第二主体33的一端,第二主体33的另一端设有第二连接部333。盖体13与座体11沿第一方向Z从第一活动部311的相对两侧进行安装,使第一活动部311位于凹槽和第二凹槽131形成的第一活动腔101内。
第二活动腔21贯通第二支撑件20的相对两侧。第二主体33从第二支撑件20背离第一支撑件10的一侧装入第二活动腔21,使第二活动部331活动地设置于第二活动腔21,且第二活动腔21的腔壁止挡第二活动部331脱离第二支撑件20。一实施例中,第一连接部313通过通孔133并部分伸出于第一支撑件10外,第二连接部333通过第二活动腔21至第二支撑件20外并与第一连接部313连接。
可以理解,其他实施例中,第一连接部313也可以位于第一活动腔101内,且第二连接部333通过通孔133进入第一活动腔101以与第一连接部313连接。
一实施例中,活动件30还包括连接件35,第一连接部313设有阶梯孔3131,第二连接部333设有螺纹孔3331,连接件35的一端通过阶梯孔3131并与螺纹孔3331螺纹连接,连接件35的另一端与第二连接部333抵持于第一连接部313的相对两侧,使第一主体31和第二主体33连接固定。
可以理解,其他实施例中,活动件30也可以为一体式结构,第一支撑件10和第二支撑件20分别分割成分体结构,并沿平面移动而从活动件30的两侧安装。
第一支撑件10包括座体11和盖体13,以及活动件30包括第一主体31和第二主体33,便于活动件30活动安装于第一支撑件10和第二支撑件20,且降低了第一支撑件10和活动件30的制造成本。
请参阅图2、图3和图4,一实施例中,第二活动腔21的腔壁设有第一斜面23,一实施例中,第一斜面23的数量为四个,四个第一斜面23呈环形阵列布置,使第二活动腔21平行于平面的截面面积沿第一支撑件10朝向第二支撑件20的方向逐渐变大。第二活动部331设有第二斜面3311,第二斜面3311与第一斜面23的数量相同。每个第二斜面3311与一个第一斜面23的斜度相同。当柔性连接器100无外力作用时,第一斜面23与第二斜面3311平行且抵接,实现第二活动腔21的腔壁止挡第二活动部331脱离第二支撑件20,以及阻止柔性连接器100无外力作用时第二活动部331绕平行于第一方向Z的轴线转动,使第二活动部331稳定在第二活动腔21的第二初始位置。
当柔性连接器100受外力作用时,第二活动部331沿第一方向Z移动至第二活动腔21中较第二活动部331的体积大的空间内,如图8和图9所示,使第一支撑件10与第二支撑件20的间距可变,且当第一活动部311如图10所示转动时,第二活动部331能够随第一活动部311在平面内转动,如图11所示。第二活动腔21允许第二活动部331绕平行于第一方向Z的轴线作偏转运动,进而实现第二支撑件20相对于第一支撑件10的角度可变。
四个第一斜面23呈环形阵列布置,提升了第二支撑件20与活动件30之间相互作用力的均匀性,可以理解,其他实施例中,斜面的数量也可以为一个、两个、三个等其他数量。
一实施例中,柔性连接器100还包括多个滚珠60。多个滚珠60滚动安装于第一活动部311沿第一方向Z的相对两侧。滚珠60沿第一方向Z抵接于第一活动部311与第一活动腔101的腔壁之间。一实施例中,位于第一活动部311朝向第二活动部331一侧的滚珠60抵持于盖体13,位于第二活动部331背离第二活动部331一侧的滚珠60抵持于座体11。
一实施例中,滚珠60为球形滚珠60,但不限于此,例如,其他实施例中,滚珠60也可以为圆柱形结构,且滚珠60的圆周面与第一活动部311和第一支撑件10抵接。
滚珠60滚动连接于第一活动部311与第一支撑件10之间,减小了摩擦,增大了第一活动部311在第一活动腔101内运动的灵活度。
可以理解,其他实施中,滚珠60也可以省略,第一活动部311与盖体13和座体11接触,使第一活动部311运动时相对于第一支撑件10滑动。
请参阅图4和图7,复位机构40包括四个抵持组件401。其中两个抵持组件401沿第二方向X弹性地抵持于第一活动部311的相对两侧,另外两个抵持组件401沿第三方向Y弹性地抵持于第一活动部311的相对两侧。在柔性连接器100无外力作用时,第一活动部311在四个抵持组件401的作用下沿第二方向X和第三方向Y定位于第一初始位置。
一实施例中,柔性连接器100与抓取件203连接时,设定第二方向X或第三方向Y平行于抓取件203的位于物料300两侧的销轴2031相向移动的方向,但不限于此。在柔性连接器100受外力作用时,抵持组件401弹性抵持第一活动部311,以柔性适应第一支撑件10和第二支撑件20的相对位置变化。
抵持组件401包括转轴41、抵持件43和弹性件45。转轴41设置于第一支撑件10,且平行于第一方向Z。抵持件43转动设置于转轴41。弹性件45与转轴41间隔设置。弹性件45设置于第一活动腔101的腔壁与抵持件43之间。
沿第二方向X位于第一活动部311两侧的抵持组件401中弹性件45沿第二方向X抵持于对应的抵持件43,两个抵持组件401的抵持件43在弹性件45的弹力作用下沿第二方向X抵持于第一活动部311的相对两侧,使第一活动部311沿第二方向X定位。
沿第三方向Y位于第一活动部311两侧的抵持组件401中弹性件45沿第三方向Y抵持于对应的抵持件43,两个抵持组件401的抵持件43在弹性件45的弹力作用下沿第三方向Y抵持于第一活动部311,使第一活动部311沿第三方向Y定位。
弹性件45抵推抵持件43,使抵持件43弹性地抵持第一活动部311,使第一活动部311相对于转轴41在平面内的位置能够改变。
一实施例中,复位机构40连接于盖体13。盖体13的第二凹槽131包括连通的第一槽1311和第二槽1313。第一槽1311位于第二槽1313的外周侧。第一活动部311活动地设置于第二槽1313。转轴41设置于第一槽1311。盖体13还设有连通第一槽1311的第一安装孔135。弹性件45的一端安装于第一安装孔135,另一端进入第一槽1311且抵持于抵持件43。
一实施例中,第一安装孔135贯通盖体13的外周壁,弹性件45能够从盖体13的外侧通过第一安装孔135进入第一槽1311。第一支撑件10还包括封堵件15。封堵件15固定连接于盖体13并位于第一安装孔135内,使得弹性件45位于封堵件15与抵持件43之间。
第一安装孔135便于弹性件45安装于第一支撑件10。可以理解,其他实施例中,第一安装孔135、封堵件15也可以省略。
一实施例中,抵持件43设有第二安装孔431,弹性件45的端部位于第二安装孔431内,以提高弹性件45与抵持件43相对稳定,进而提升弹性件45作用于抵持件43的可靠性。可以理解,其他实施例中,第二安装孔431也可以省略。
请参阅图2和图4,一实施例中,座体11的第一凹槽111包括连通的第三槽1111和第四槽1113。第三槽1111位于第四槽1113的外周侧。第四槽1113和盖体13的第二槽1313相对。第一活动部311活动地设置于第四槽1113。第三槽1111用于容置复位机构40。第一活动部311沿第一方向Z位于抵持件43相对两侧的部分分别在第二槽1313和第四槽1113内活动,第二槽1313和第四槽1113限制了第一活动部311的位移范围。
请参阅图2、图4和图7,一实施例中,柔性连接器100还包括设置于第一支撑件10的检测机构70,检测机构70作用于第一活动部311,并被配置为检测第一活动部311的位移。柔性连接器100连接于移送装置200内时,当物料300的点位位置改变或者移送装置200重复运行的精度下降时,通过检测机构70检测第一活动部311的位移的变化量,可推导出移送装置200抓取或释放物料300的误差,移送装置200可根据该误差在运行的过程中更正运行路径,而提高点对点抓取或释放物料300工序的精度,且避免了停机调试,提高了作业效率。
可以理解,其他实施例中,检测机构70也可以省略。移送装置200通过柔性连接器100中活动件30运动实现适应一定范围内精度变化的要求。
一实施例中,检测机构70包括四个检测件71。其中两个检测件71沿第二方向X抵持于复位机构40的相对两侧。另外两个检测件71沿第三方向Y抵持于复位机构40的另外的相对两侧。具体地,检测件71抵持于复位机构40的抵持件43。抵持件43绕转轴41转动以带动第一活动部311在平面内运动,抵持件43的位移变动量与第一活动部311的位移变动量关联,检测件71通过抵持件43间接地检测到第一活动部311的位移变动量。
一实施例中,检测件71包括本体711和设置于本体711一端的感应头713。盖体13设有第三安装孔137。本体711连接于第三安装孔137,感应头713位于本体711朝向第一活动腔101内的一侧。感应头713抵接抵持件43并随抵持件43转动而相对于本体711伸缩,进而获取抵持件43沿第二方向X或第三方向Y的位移。四个检测件71沿第二方向X和第三方向Y分置于第一活动部311的四周,便于检测机构70获取第一活动部311在平面内的位移变化矢量,使驱动件201可自动补偿该位移变化矢量,以校正抓取件203抓取物料300的点位坐标。
请参阅图5、图6和图7,第一活动腔101内设有限位面103。限位面103位于第一活动部311的周侧,并能够限制第一活动部311在平面内的位移范围,限位面103与第一活动件30抵接,使限位面103限制第一活动件30的位移范围准确,使柔性连接器100的第一支撑件10和第二支撑件20的相对位置变化范围稳定,利于确定柔性连接器100调节自适应的精度。
一实施例中,限位面103设置于第二槽1313的侧壁和第四槽1113的侧壁。
一实施例中,限位面103包括四个止挡面1031。其中两个止挡面1031平行且沿第二方向X的间距大于第一活动部311沿第二方向X的尺寸。另外两个止挡面1031平行且沿第三方向Y的间距大于第一活动部311沿第三方向Y的尺寸。四个止挡面1031围设形成的空间使第一活动部311在平面内沿第二方向X和第三方向Y移动,并且能够绕平行于第一方向Z的轴线转动。
可以理解,其他实施例中,第一凹槽111和/或第二凹槽131也可以为一垂直于第一方向Z的截面不变的槽体结构,通过复位机构40的抵持组件401来控制第一活动部311的位移范围。
请参阅图7,一实施例中,抵持件43设有抵持面433。第一活动部311的周侧设有四个基准面3111。柔性连接器100无外力作用时,位于第一活动部311相对两侧的两个弹性件45分别抵持对应的抵持件43,使抵持件43的抵持面433与相对的第一活动部311的基准面3111贴合。四个抵持件43的抵持面433分别与第一活动部311四周的基准面3111一一贴合,利于提高在柔性连接器100无外力作用时第一活动部311复位至第一初始位置的可靠性。
可以理解,其他实施例中,抵持面433和基准面3111也可以省略。
可以理解,第一支撑件10和第二支撑件20通过设置连接孔等连接结构能够连接于任一移送驱动设备以及抓取、吸附物料300的设备,使得柔性连接器100的通用性较高。
上述柔性连接器100通过活动件30的第一活动部311在第一支撑件10的第一活动腔101内沿平面运动,使得第一支撑件10和第二支撑件20之间沿平面能够相对移动或转动;柔性连接器100通过活动件30的第二活动部331在第二支撑件20的第二活动腔21内活动,且复位件50抵持于第一活动部311和第二支撑件20之间,以允许第一支撑件10和第二支撑件20的间距和角度改变,进而使第一支撑件10和第二支撑件20沿直角坐标系的三坐标相对移动或绕坐标轴相对转动,使得第一支撑件10与第二支撑件20之间的相对位置得以自适应调整,以适应与第一支撑件10连接的结构和与第二支撑件20连接的结构的相对位置的变化。
柔性连接器100应用于移送装置200中,与第一支撑件10连接的驱动件201的前端和与第二支撑件20连接的抓取件203的相对位置变化通过柔性连接器100的活动件30运动得以补偿,调试人员能够将抓取件203与物料300接近至设定范围的间距时,抓取件203即可抓取物料300,例如一实施例中销轴2031顺畅插入销孔301内,该设定范围依据柔性连接器100中活动件30的位置变化的范围设定。柔性连接器100使抓取件203在设定范围内自适应物料300位置的变化,降低了调试难度,节省调试时间,提升了调试效率。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制,尽管参照实施例对本申请进行说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本申请技术方案的精神和实质。

Claims (10)

1.一种柔性连接器,包括第一支撑件和第二支撑件,其特征在于:所述第一支撑件设有第一活动腔,所述第二支撑件设有第二活动腔;所述柔性连接器还包括:
活动件,设有第一活动部和第二活动部;所述第一支撑件和所述第二支撑件沿所述第一活动部朝向所述第二活动部的第一方向间隔设置;所述第一活动部设置于所述第一活动腔内,且在垂直于所述第一方向的平面内运动;所述第二活动部活动地设置于所述第二活动腔内;
复位机构,设置于所述第一活动腔内,并弹性地抵持于所述第一活动部的周侧,以使所述复位机构在所述第一活动腔内定位;及
复位件,沿所述第一方向弹性地抵持于所述第二支撑件和所述第一活动部之间,使所述第二支撑件夹持于所述第二活动部和所述复位件之间。
2.如权利要求1所述的柔性连接器,其特征在于:所述柔性连接器还包括设置于所述第一支撑件的检测机构,所述检测机构作用于所述第一活动部,并被配置为检测所述第一活动部的位移。
3.如权利要求2所述的柔性连接器,其特征在于:所述检测机构包括四个检测件,所述检测件抵持于所述第一活动部或所述复位机构;
其中两个所述检测件沿平行于所述平面的第二方向抵持于所述第一活动部或所述复位机构的相对两侧;
另外两个所述检测件沿平行于所述平面、且垂直于所述第二方向的第三方向抵持于所述第二活动部或所述复位机构的相对两侧。
4.如权利要求1所述的柔性连接器,其特征在于:所述复位机构包括四个抵持组件,其中两个所述抵持组件沿平行于所述平面的第二方向弹性地抵持于所述第一活动部的相对两侧,另外两个所述抵持组件沿平行于所述平面、且垂直于所述第二方向的第三方向弹性地抵持于所述第一活动部的相对两侧;所述抵持组件包括:
转轴,设置于所述第一支撑件;
抵持件,绕平行于所述第一方向的轴线转动地设置于所述转轴,且位于所述第一活动腔内;及
弹性件,设置于所述第一活动腔的腔壁与所述抵持件之间,且沿所述第二方向或所述第三方向弹性地抵持于所述抵持件,使所述抵持件抵接于所述第一活动部。
5.如权利要求4所述的柔性连接器,其特征在于:所述抵持件设有抵持面,所述第一活动部的周侧设有四个基准面;
所述柔性连接器无外力作用时,位于所述第一活动部相对两侧的两个所述弹性件分别抵持对应的所述抵持件,使所述抵持件的抵持面与相对的所述第一活动部的基准面贴合。
6.如权利要求4或5所述的柔性连接器,其特征在于:所述第一活动腔内设有位于所述第一活动部周侧的限位面,所述限位面被配置为限制所述第一活动部在所述平面内的位移范围。
7.如权利要求1至5任一项所述的柔性连接器,其特征在于:所述第一支撑件包括座体和盖体,所述座体设有第一凹槽,所述盖体设有连通的第二凹槽和通孔,所述盖体连接于所述座体,所述第一凹槽和所述第二凹槽围设形成所述第一活动腔;
所述活动件包括第一主体和第二主体,所述第一主体设有所述第一活动部和第一连接部,所述第二主体设有所述第二活动部和第二连接部;所述第二活动腔贯通所述第二支撑件的相对两侧;所述第二活动部设置于所述第二活动腔,且受所述第二活动腔的腔壁止挡;所述第一活动部设置于所述第一活动腔,所述第二活动腔与所述通孔连通,所述第二连接部通过所述第二活动腔与所述第一连接部连接。
8.如权利要求7所述的柔性连接器,其特征在于:所述第二活动腔的腔壁设有第一斜面,使所述第二活动腔平行于所述平面的截面面积沿所述第一支撑件朝向所述第二支撑件的方向逐渐变大;
所述第二活动部的周侧设有第二斜面,所述第二斜面与所述第一斜面的斜度相同。
9.如权利要求1至5任一项所述的柔性连接器,其特征在于:所述柔性连接器还包括多个滚珠,多个滚珠滚动安装于所述第一活动部沿所述第一方向的相对两侧,且所述滚珠沿所述第一方向抵接于所述第一活动部与所述第一活动腔的腔壁之间。
10.一种移送装置,包括驱动件、抓取件和柔性连接器,其特征在于:所述柔性连接器为如权利要求1至9任一项所述的柔性连接器,所述第一支撑件连接于所述驱动件,所述抓取件连接于所述第二支撑件;所述驱动件被配置为驱动所述柔性连接器并带动所述抓取件移动或转动。
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