一种多边弧形多节套管伸缩臂制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人技术领域，公开了一种多边弧形多节套管伸缩臂，包括至少两个紧密贴合内外套接的伸缩臂，伸缩臂的外形尺寸由外向内依次缩小；所述伸缩臂为截面呈正多边形的棱柱，每条棱均设有相同的倒角平面，伸缩臂各侧面沿轴向均设有弧面，各弧面的弧长、弧度均相同，且弧面弦长小于截面边长，伸缩臂内部中空且各处壁厚相同；在伸缩臂的一端端面设有压弧边，压弧边朝向伸缩臂内；在倒角平面外侧沿轴向开有滑槽，滑槽在设有压弧边的一端封闭，另一端开口；在滑槽内靠近开口端设有通孔，在通孔内安装有卡件，卡件顶部低于或水平于滑槽底部，卡件底部凸出于伸缩臂内壁平面，凸出距离小于或等于滑槽深度。

【技术实现步骤摘要】
一种多边弧形多节套管伸缩臂
本技术属于自动化行业，具体涉及机器人
中的一种六边弧形多节套管伸缩臂。
技术介绍
多节伸缩套管机械臂，作为自动化行业，机器人行业的一种运动延伸机械臂，其应用范围越来越广泛。通过多节套管作为运动延伸机构，增加自动化控制的作业区域，机器人行走及监测的区域化，从而提高自动控制的可变性、机器人应用环境的广泛性。基于该机构的应用领域的不断增加，对该机构的要求随着不同领域及环境功能的要求提高而在不断的改变。现有的技术比较成熟的伸缩机构多为单杆的电动伸缩杆，以及多节电动伸缩杆，其主要结构为齿轮连接丝杆，实现伸缩。该结构为金属结构件，采用圆柱形套管的方式，通过电机带动连接的丝杆组件，实现上下的伸缩，但是承重力有限，尤其是伸缩臂水平运动，承受的剪切应力较大，长时间容易局部变形；再者由于圆柱形伸缩机构在受径向力时，会在多个方向发生偏心，在运动的过程中容易晃动，不适用于精密加工和控制中。
技术实现思路
为克服上述技术问题，本技术提供了一种多边弧形多节套管伸缩臂。为达到上述目的，本技术是通过以下的技术方案来实现的。一种多边弧形多节套管伸缩臂，包括至少两个紧密贴合内外套接的伸缩臂，伸缩臂的外形尺寸由外向内依次缩小；所述伸缩臂为截面呈正多边形的棱柱，每条棱均设有相同的倒角平面，伸缩臂各侧面沿轴向均设有弧面，各弧面的弧长、弧度均相同，且弧面弦长小于截面边长，伸缩臂内部中空且各处壁厚相同；在伸缩臂的一端端面设有压弧边，压弧边朝向伸缩臂内；在倒角平面外侧沿轴向开有滑槽，滑槽在设有压弧边的一端封闭，另一端开口；在滑槽内靠近开口端设有通孔，在通孔内安装有卡件，卡件顶部低于或水平于滑槽底部，卡件底部凸出于伸缩臂内壁平面，凸出距离小于或等于滑槽深度。进一步地所述伸缩臂优选正六边形的棱柱。进一步地所述伸缩臂侧面的弧面弯曲方向优选朝向伸缩臂轴心弯曲。进一步地所述滑槽至少有两条，以伸缩臂中心轴对称布置于倒角平面上。进一步地所述卡件为圆柱形，卡件与通孔为紧配合。通过热胀法将卡件紧固在通孔内。进一步地所述压弧边顶部距伸缩臂内壁的距离大于或等于伸缩臂壁厚。有益效果：与现有技术相比，本技术的优点在于：1)伸缩臂设计为多边弧形套筒，内外伸缩臂套接，能够紧密贴合，内外伸缩臂间各个方向受力均匀；2)多边弧形套筒结构比一般圆柱形套筒，在相同壁厚和尺寸下，能够承受的拉伸和剪切应力更强，受力面更大，受力也更加均匀，长时间运行不会出现局部疲劳变形；3)由于多边弧形套筒之间有多处进行限位，在套筒吊挂物体径向运动的过程中，这些部位能够卡住，不容易出现多角度晃动，能够用在精密加工和精密控制中。附图说明图1为实施例1伸缩臂主视图；图2为实施例1伸缩臂截面图；图3为实施例1伸缩臂轴侧图；图4为实施例1两节伸缩臂组装示意图；图5为实施例2伸缩臂截面图；图6为实施例3伸缩臂截面图；其中1.伸缩臂，2.卡件，3.弧面，4.压弧边，5.滑槽，6.倒角平面。具体实施方式下面结合实例对本技术作进一步的详细说明。本技术所用的原料均为市售产品。实施例1一种六边弧形多节套管伸缩臂，包括至少两个紧密贴合内外套接的伸缩臂1，伸缩臂1的外形尺寸由外向内依次缩小。伸缩臂1为截面呈正六边形的棱柱，每条棱均设有相同的倒角平面6，伸缩臂1各侧面沿轴向均设有弧面3，弧面3弯曲方向朝向伸缩臂1轴心弯曲，各弧面3的弧长、弧度均相同，且弧面3弦长小于截面边长，伸缩臂1内部中空且各处壁厚相同。在伸缩臂1的一端端面设有压弧边4，压弧边4朝向伸缩臂1内，压弧边4顶部距伸缩臂1内壁的距离大于或等于伸缩臂1壁厚。压弧边4是通过机加工设备进行强力挤压伸缩臂1的边缘，经过机械形变后成型的。在对称的两个倒角平面6外侧分别沿轴向开设滑槽5，滑槽5在设有压弧边4的一端封闭，另一端开口。卡件2为圆柱形，卡件2与通孔为紧配合，用热胀法将卡件2压入通孔内，卡件2顶部低于或水平于滑槽5底部，卡件2底部凸出于伸缩臂1内壁平面，凸出距离小于或等于滑槽5深度。根据所需工作环境，确定多节套管伸缩臂1的伸缩长度，对应使用伸缩臂1的套接个数。实施例2一种四边弧形多节套管伸缩臂，包括至少两个紧密贴合内外套接的伸缩臂1，伸缩臂1的外形尺寸由外向内依次缩小。伸缩臂1为截面呈正方边形的棱柱，每条棱均设有相同的倒角平面6，伸缩臂1各侧面沿轴向均设有弧面3，弧面3弯曲方向朝向伸缩臂1轴心弯曲，各弧面3的弧长、弧度均相同，且弧面3弦长小于截面边长，伸缩臂1内部中空且各处壁厚相同。在伸缩臂1的一端端面设有压弧边4，压弧边4朝向伸缩臂1内，压弧边4顶部距伸缩臂1内壁的距离大于或等于伸缩臂1壁厚。压弧边4是通过机加工设备进行强力挤压伸缩臂1的边缘，经过机械形变后成型的。在四个倒角平面6外侧分别沿轴向开设滑槽5，滑槽5在设有压弧边4的一端封闭，另一端开口。在滑槽5内靠近开口端设有通孔。卡件2为圆柱形，卡件2与通孔为紧配合，用热胀法将卡件2压入通孔内，卡件2顶部低于或水平于滑槽5底部，卡件2底部凸出于伸缩臂1内壁平面，凸出距离小于或等于滑槽5深度。根据所需工作环境，确定多节套管伸缩臂1的伸缩长度，对应使用伸缩臂1的套接个数。实施例3一种八边弧形多节套管伸缩臂，包括至少两个紧密贴合内外套接的伸缩臂1，伸缩臂1的外形尺寸由外向内依次缩小。伸缩臂1为截面呈正八边形的棱柱，每条棱均设有相同的倒角平面6，伸缩臂1各侧面沿轴向均设有弧面3，弧面3弯曲方向朝向伸缩臂1轴心弯曲，各弧面3的弧长、弧度均相同，且弧面3弦长小于截面边长，伸缩臂1内部中空且各处壁厚相同。在伸缩臂1的一端端面设有压弧边4，压弧边4朝向伸缩臂1内，压弧边4顶部距伸缩臂1内壁的距离大于或等于伸缩臂1壁厚。压弧边4是通过机加工设备进行强力挤压伸缩臂1的边缘，经过机械形变后成型的。在对称的四个倒角平面6外侧分别沿轴向开设滑槽5，滑槽5在设有压弧边4的一端封闭，另一端开口。在滑槽5内靠近开口端设有通孔，卡件2为圆柱形，卡件2与通孔为紧配合，用热胀法将卡件2压入通孔内，卡件2顶部低于或水平于滑槽5底部，卡件2底部凸出于伸缩臂1内壁平面，凸出距离小于或等于滑槽5深度。根据所需工作环境，确定多节套管伸缩臂1的伸缩长度，对应使用伸缩臂1的套接个数。应用实例说明：该自动机械伸缩臂，应用在机器上的实例如下所述：一种挂轨式行走机器人，通过伸缩杆连接行走机构与监视装置，是一种轨道式的巡检机器人装置；机器人以巡检为主要目的，应用到不同场景，由于受到摄像头监控范围与实际检测物的距离原因的影响，其监测区域受到限制，自动伸缩臂可实现垂直方向的运动，调整摄像头的水平高度，以实现其监测的区域满足巡检要求。本技术按照上述实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本技术，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多边弧形多节套管伸缩臂，其特征在于，包括至少两个紧密贴合内外套接的伸缩臂，伸缩臂的外形尺寸由外向内依次缩小；所述伸缩臂为截面呈正多边形的棱柱，每条棱均设有相同的倒角平面，伸缩臂各侧面沿轴向均设有弧面，各弧面的弧长、弧度均相同，且弧面弦长小于截面边长，伸缩臂内部中空且各处壁厚相同；在伸缩臂的一端端面设有压弧边，压弧边朝向伸缩臂内；在倒角平面外侧沿轴向开有滑槽，滑槽在设有压弧边的一端封闭，另一端开口；在滑槽内靠近开口端设有通孔，在通孔内安装有卡件，卡件顶部低于或水平于滑槽底部，卡件底部凸出于伸缩臂内壁平面，凸出距离小于或等于滑槽深度。/n

【技术特征摘要】
1.一种多边弧形多节套管伸缩臂，其特征在于，包括至少两个紧密贴合内外套接的伸缩臂，伸缩臂的外形尺寸由外向内依次缩小；所述伸缩臂为截面呈正多边形的棱柱，每条棱均设有相同的倒角平面，伸缩臂各侧面沿轴向均设有弧面，各弧面的弧长、弧度均相同，且弧面弦长小于截面边长，伸缩臂内部中空且各处壁厚相同；在伸缩臂的一端端面设有压弧边，压弧边朝向伸缩臂内；在倒角平面外侧沿轴向开有滑槽，滑槽在设有压弧边的一端封闭，另一端开口；在滑槽内靠近开口端设有通孔，在通孔内安装有卡件，卡件顶部低于或水平于滑槽底部，卡件底部凸出于伸缩臂内壁平面，凸出距离小于或等于滑槽深度。


2.根据权利要求1所述的一种多边弧形多...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爽，闵济海，雷凌，刘宏钰，姜红杉，周华，
申请(专利权)人：南京天创电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32