本发明专利技术公开了一种管线引导装置，包括盒体，盒体的一组相对壁面上分别开设有用于管线进入盒体内腔的进线口和用于管线伸出盒体的出线口，盒体内腔中设有沿管线径向布设并贴合于管线侧壁面上用于利用弹力对管线施加径向推动力以使管线沿径向弯折限制管线轴向移动的径向推动机构；盒体内腔中处于进线口的位置以及处于出线口的位置均设有用于引导管线在径向推动机构作用下沿管线径向弯折的引导滚轮组件。在盒体上形成直线形的进线口和出线口，使得管线沿直线引导，无需绕线，并且利于实现双向的伸缩扩展；通过径向推动机构对管线施加径向的推动力以使管线折弯，管线由于弯折而具有纵横向双向的扩展伸缩行程，空间利用率高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人结构
，特别地，涉及一种用于工业机器人的管线引导装置。
技术介绍
随着生产自动化的不断发展，各类传感、控制技术的应用越来越多，致使执行终端的管线种类及数量也不断增加。对于大多数设备而言，执行终端并不是固定不动的，因此当执行终端工作时其上的管线也将随之运动。传统的方法是预留管线的伸缩长度，依靠工作过程中执行终端部件传递的作用力带动管线随机运动，该方法由于管线运动具有不确定性且没有附加的保护，因而仅适用于管线伸缩行程较短和难以发生干涉的机构，且普遍使用寿命短。近年来随着工业机器人应用的不断发展，其在恶劣工况下的生存能力得到越来越多的关注，因而配套机器人应用的管线包应运而生。最有代表性的当属库卡机器人上的U型管线盒，现已基本属于各工业机器人上的标配。但是，该管线盒自身以及在其它自动化设备上的应用也有一定的缺陷，一是管线盒内的弹簧没有被束缚，导致伸缩过程中管线幅度变化较大从而带来安全隐患；二是管线的进线和出线口均在一侧，对于直线型进线、出线口设备而言需要绕线，这样不但不美观而且加大了布线空间；三是加大管线的伸缩行程只能在一个方向进行扩展，这对于空间方向受限且伸缩行程要求较大的设备而言具有局限性。后续又相继出现了一些针对这些技术缺陷研发的新管线盒。尽管管线盒技术在机器人执行终端上的运用越来越成熟，然而其在自动化设备上的应用仍然具有一定的局限性：其一，管线盒的进线口和出线口位于一端，对于一些直进直出的设备而言会存在绕线的问题；其二，管线在容纳腔内的滑动摩擦以及运动的不确定性将加大管线的损耗；其三，管线引导装置伸缩行程与自身体积比值偏小，空间利用率偏低，且扩展行程仅具备单向性。
技术实现思路
本专利技术提供了一种管线引导装置，以解决现有用于工业机器人执行终端的管线盒，进线口和出线口位于一端，对于一些直进直出的设备而言会存在绕线的问题；管线在容纳腔内的滑动摩擦以及运动的不确定性将加大管线的损耗；管线引导装置伸缩行程与自身体积比值偏小，空间利用率偏低，且扩展行程仅具备单向性的技术问题。本专利技术提供一种管线引导装置，包括盒体，盒体的一组相对壁面上分别开设有用于管线进入盒体内腔的进线口和用于管线伸出盒体的出线口，盒体内腔中设有沿管线径向布设并贴合于管线侧壁面上用于利用弹力对管线施加径向推动力以使管线沿径向弯折限制管线轴向移动的径向推动机构；盒体内腔中处于进线口的位置以及处于出线口的位置均设有用于引导管线在径向推动机构作用下沿管线径向弯折的引导滚轮组件。进一步地，径向推动机构设置为至少两组，相邻组的径向推动机构彼此沿管线的轴向错位布置且沿管线的径向相对布置，以推动管线呈S形弯折。进一步地，径向推动机构包括滚动顶抵于管线侧壁面上的导向滚轮组件、固接于导向滚轮组件上的推杆、套设于推杆上的套筒组以及设于套筒组内且固接于推杆杆端与盒体内壁面之间的压缩弹簧。进一步地，套筒组采用一级套筒的单筒件；或者套筒组采用一级套筒与二级套筒叠套的双筒组件；或者套筒组采用多级套筒叠套的多筒组件。进一步地，压缩弹簧与盒体内壁面之间还设有用于调节压缩弹簧弹力的弹簧堵头以及设于弹簧堵头外的安装座。进一步地，径向推动机构的推杆的推送方向上设有用于限制推杆推送管线的推送距离并与弯折的管线外形相匹配的护板。进一步地，引导滚轮组件包括固接于盒体内的引导轮轴、套设于引导轮轴上的引导轴承以及套设于引导轴承外的引导滚轮；引导滚轮的外轮面采用带圆弧面的V形槽；引导滚轮的回转半径大于管线的最小弯曲半径。进一步地，引导轴承的内环与引导轮轴之间设有轴用挡圈；引导轴承的外环与引导滚轮之间设有孔用挡圈。进一步地，导向滚轮组件包括夹持于推杆杆端并通过销钉和螺母固接于推杆杆端的两块连接板、沿轴向嵌固于两块连接板之间的导向轮轴、套设于导向轮轴外的导向轴承以及套设于导向轴承外的导向滚轮；两块连接板的板端之间构成V字形开口，导向滚轮处于V字形开口之间。进一步地，连接板采用扇形板，导向轮轴、导向轴承和导向滚轮组合的滚动组件沿扇形板的周向均布于V字形开口之间；V字形开口之间的导向滚轮所形成的包络线的半径大于管线的最小弯曲半径。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术管线引导装置，在盒体上形成直线形的进线口和出线口，使得管线沿直线引导，无需绕线，并且利于实现双向的伸缩扩展；通过在进线口和出线口附近设置用于引导管线折弯的引导滚轮组件，通过径向推动机构对管线施加径向的推动力以使管线折弯，对管线的轴向移动进行限制，管线由于弯折而具有纵横向双向的扩展伸缩行程，可以通过增加径向推动机构的数量使得管线在盒体内腔中具有更大的伸缩行程，空间利用率高。通过引导滚轮组件消除管线工作拐角处可能产生的棱角对管线寿命的影响。通过滚轮接触管线的侧壁引导和推动管线，管线运动具有确定的运动轨迹，减少对管线的摩擦，降低管线的损耗，延长了管线的使用寿命。径向推动机构采用弹力作为推动力的动力，具有伸缩行程长、预紧力可调的特点。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例的管线引导装置的结构示意图；图2是图管线拉动状态的结构示意图；图3是本专利技术优选实施例的导向滚轮组件的结构示意图；图4是本专利技术优选实施例的引导滚轮组件的结构示意图。图例说明：1、盒体；2、进线口；3、出线口；4、径向推动机构；401、导向滚轮组件；4011、连接板；4012、导向轮轴；4013、导向轴承；4014、导向滚轮；4015、V字形开口；402、推杆；403、套筒组；4031、一级套筒；4032、二级套筒；404、压缩弹簧；405、弹簧堵头；406、安装座；5、引导滚轮组件；501、引导轮轴；502、引导轴承；503、引导滚轮；504、轴用挡圈；505、孔用挡圈；6、管线；7、护板；8、销钉；9、螺母；10、喇叭形球节套筒；11、管夹。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。图1是本专利技术优选实施例的管线引导装置的结构示意图；图2是图管线拉动状态的结构示意图；图3是本专利技术优选实施例的导向滚轮组件的结构示意图；图4是本专利技术优选实施例的引导滚轮组件的结构示意图。如图1和图2所示，本实施例的管线引导装置，包括盒体1，盒体1的一组相对壁面上分别开设有用于管线6进入盒体1内腔的进线口2和用于管线6伸出盒体1的出线口3，盒体1内腔中设有沿管线6径向布设并贴合于管线6侧壁面上用于利用弹力对管线6施加径向推动力以使管线6沿径向弯折限制管线6轴向移动的径向推动机构4；盒体1内腔中处于进线口2的位置以及处于出线口3的位置均设有用于引导管线6在径向推动机构4作用下沿管线6径向弯折的引导滚轮组件5。本专利技术管线引导装置，在盒体1上形成直线形的进线口2和出线口3，使得管线沿直线引导，无需绕线，并且利于实现双向的伸缩扩展；通过在进线口2和出线口3附近设置用于引导管线折弯的引导滚轮组件5，通过径向推动机构4对管线施加径向的推动力以使管线折弯，对管线的轴向移动进行限制，管线由于弯折而具本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种管线引导装置，包括盒体(1)，所述盒体(1)的一组相对壁面上分别开设有用于管线(6)进入所述盒体(1)内腔的进线口(2)和用于管线(6)伸出所述盒体(1)的出线口(3)，其特征在于，所述盒体(1)内腔中设有沿管线(6)径向布设并贴合于管线(6)侧壁面上用于利用弹力对管线(6)施加径向推动力以使管线(6)沿径向弯折限制管线(6)轴向移动的径向推动机构(4)；所述盒体(1)内腔中处于所述进线口(2)的位置以及处于所述出线口(3)的位置均设有用于引导管线(6)在所述径向推动机构(4)作用下沿管线(6)径向弯折的引导滚轮组件(5)。
【技术特征摘要】
1.一种管线引导装置，包括盒体(1)，所述盒体(1)的一组相对壁面上分别开设有用于管线(6)进入所述盒体(1)内腔的进线口(2)和用于管线(6)伸出所述盒体(1)的出线口(3)，其特征在于，所述盒体(1)内腔中设有沿管线(6)径向布设并贴合于管线(6)侧壁面上用于利用弹力对管线(6)施加径向推动力以使管线(6)沿径向弯折限制管线(6)轴向移动的径向推动机构(4)；所述盒体(1)内腔中处于所述进线口(2)的位置以及处于所述出线口(3)的位置均设有用于引导管线(6)在所述径向推动机构(4)作用下沿管线(6)径向弯折的引导滚轮组件(5)。2.根据权利要求1所述的管线引导装置，其特征在于，所述径向推动机构(4)设置为至少两组，相邻组的所述径向推动机构(4)彼此沿管线(6)的轴向错位布置且沿管线(6)的径向相对布置，以推动管线(6)呈S形弯折。3.根据权利要求1所述的管线引导装置，其特征在于，所述径向推动机构(4)包括滚动顶抵于管线(6)侧壁面上的导向滚轮组件(401)、固接于所述导向滚轮组件(401)上的推杆(402)、套设于所述推杆(402)上的套筒组(403)以及设于所述套筒组(403)内且固接于所述推杆(402)杆端与所述盒体(1)内壁面之间的压缩弹簧(404)。4.根据权利要求3所述的管线引导装置，其特征在于，所述套筒组(403)采用一级套筒(4031)的单筒件；或者所述套筒组(403)采用一级套筒(4031)与二级套筒(4032)叠套的双筒组件；或者所述套筒组(403)采用多级套筒叠套的多筒组件。5.根据权利要求3所述的管线引导装置，其特征在于，所述压缩弹簧(404)与所述盒体(1)内壁面之间还设有用于调节所述压缩弹簧(404)弹力的弹簧堵头(405)以及设于所述弹簧堵头(405)外的安装座(406)。6.根据权利要求3至5中任一项所述的管线引导...
【专利技术属性】
技术研发人员：何奇，郑勇全，熊浩，文禹，余中华，
申请(专利权)人：长沙长泰机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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