一种快速连接装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种快速连接装置，用于将连接模块和被连接模块进行快速连接，包括设置在连接模块上的驱动组件、丝杆副、滑块推动组件和滑块组件，丝杆副包括丝杆和丝母，驱动组件连接丝杆以带动丝杆转动，滑块推动组件连接丝母以使得滑块推动组件沿着丝杆的轴向方向来回移动，滑块组件可沿径向移动地连接在连接模块上，滑块推动组件的径向方向的尺寸沿轴向从端头位置向丝杆副的方向上逐渐增大且滑块组件与滑块推动组件的位置相对应，以使得滑块推动组件沿轴向向端头位置方向移动时滑块组件沿着径向方向向外移动以抵住被连接模块的内壁。本发明专利技术提出的快速连接装置，连接过程顺畅，能实现稳固连接，并且具有较高的抗弯强度。并且具有较高的抗弯强度。并且具有较高的抗弯强度。

【技术实现步骤摘要】
一种快速连接装置


[0001]本专利技术涉及可重构模块化机器人领域，尤其涉及一种快速连接装置。

技术介绍

[0002]20世纪90年代以后，自重构机器人开始在世界各国得到了极大的发展，尤其是日本和美国在这方面的发展最为迅速。美国、日本的一些大学和科研机构对重构机器人的重构技术、变形策略、运动规划、控制算法、体系结构和协同控制等方面进行了广泛而深入的研究，机器人的重构方式也由最初的静态可重构方式发展为动态的自重构方式，并建立了多种模型实验系统，不论是在技术上还是性能上这一研究都取得了很大的进步。模块之间采用快速连接装置，可以方便地进行维护和构型变化。实现可重构的关键技术就是快速连接装置。现有的快速连接装置通常需要人手动参与，在智能可重构领域并不适用。并且在两关节距离较长的情况下，负载产生较大弯矩，对快速连接装置的抗弯强度提出了更高的要求。
[0003]以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本专利技术的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种快速连接装置，连接过程顺畅，能实现稳固连接，并且具有较高的抗弯强度。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]本专利技术公开了一种快速连接装置，用于将连接模块和被连接模块进行快速连接，包括设置在所述连接模块上的驱动组件、丝杆副、滑块推动组件和滑块组件，所述丝杆副包括丝杆和丝母，所述驱动组件连接所述丝杆以带动所述丝杆转动，所述滑块推动组件连接所述丝母以使得所述滑块推动组件沿着所述丝杆的轴向方向来回移动，所述滑块组件可沿径向移动地连接在所述连接模块上，所述滑块推动组件的径向方向的尺寸沿轴向从端头位置向所述丝杆副的方向上逐渐增大且所述滑块组件与所述滑块推动组件的位置相对应，以使得所述滑块推动组件沿轴向向端头位置方向移动时所述滑块组件沿着径向方向向外移动以抵住所述被连接模块的内壁。
[0007]优选地，所述滑块组件包括多个滑块和多个直线轴承，多个所述直线轴承分别固定连接在所述连接模块上且分布设置在以所述连接模块的轴线为中心轴的圆周上，多个所述滑块一一对应地连接在多个所述直线轴承上以能够沿着径向方向来回移动。
[0008]优选地，所述滑块组件还包括多个弹性单元，多个所述弹性单元分别与多个所述滑块一一对应，每个所述弹性单元分别对应地设置在每个所述滑块的内端部与所述直线轴承之间。
[0009]优选地，所述滑块的外端部为与所述被连接模块的内壁相贴合的圆弧状结构。
[0010]优选地，所述滑块推动组件包括连接轴和多个滑块推动单元，所述连接轴固定连接在所述丝母上，且所述连接轴的轴线与所述连接模块的轴线重合；多个所述滑块推动单元分别连接在所述连接轴的外圆周上，多个所述滑块推动单元分别与多个所述滑块一一对应。
[0011]优选地，每个所述滑块推动单元的外边缘分别为凸轮机构的部分弧段。
[0012]优选地，所述滑块推动组件为锥形结构，所述锥形结构的轴线与所述连接模块的轴线重合。
[0013]优选地，所述滑块推动组件的径向方向的尺寸沿轴向从端头位置向所述丝杆副的方向上逐渐增大的速度越来越小。
[0014]优选地，所述快速连接装置还包括设置在所述连接模块上的直线导轨副，所述直线导轨副包括直线导轨和滑动部，所述直线导轨固定连接在所述连接模块上，所述丝母固定连接在所述滑动部上。
[0015]优选地，所述丝杆副采用梯形丝杆副。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术公开的快速连接装置通过驱动组件带动丝杆副转动，丝杆副将旋转运动转化为轴向方向的直线运动以带动滑块推动组件沿轴向方向作直线运动，再通过滑块推动组件的特殊结构设计以及与滑块组件的配合，将滑块推动组件的轴向方向的直线运动转化为滑块组件沿径向方向的直线运动，使得滑块组件能够扩开至抵住被连接模块的内壁，依靠径向压力和摩擦力实现连接模块和被连接模块的快速机械连接，连接过程顺畅，且滑块组件与被连接模块内壁的连接至少是线接触，能实现稳固连接，并且具有较高的抗弯强度。
[0017]在进一步的方案中，滑块的外端部设置为与被连接模块的内壁相贴合的圆弧状结构，使得滑块与被连接模块内壁的连接为面接触，进一步增强连接模块和被连接模块相连接时的摩擦力，进一步增强连接的稳固性。
[0018]在进一步的方案中，滑块推动组件中的滑块推动单元的外边缘为凸轮机构的部分弧段或者可以设置滑块推动组件的径向方向的尺寸沿轴向从端头位置向丝杆副的方向上逐渐增大的速度越来越小，通过这样的结构设置，可以在将连接模块和被连接模块进行连接时，滑块在径向方向运动时的速度慢慢减小，刚开始的速度较快能够快速到达被连接模块的内壁附近，然后速度变慢再慢慢靠近被连接模块的内壁，进一步增强机械连接的可靠性。
附图说明
[0019]图1是本专利技术优选实施例的快速连接装置待将连接模块和被连接模块进行连接时的结构示意图；
[0020]图2是图1中的快速连接装置的内部结构示意图；
[0021]图3是图1中的快速连接装置的传动部分结构示意图；
[0022]图4是图1中的快速连接装置的剖面图；
[0023]图5是滑块组件在初始状态时的局部放大示意图；
[0024]图6是图1中的快速连接装置即将开始工作时的剖面图；
[0025]图7是图1中的快速连接装置将连接模块和被连接模块连接完成时的剖面图；
[0026]图8是滑块组件在工作状态时的局部放大示意图；
[0027]图9是滑块扩开前后的中心轴垂直截面示意图；
[0028]图10是连接模块上的销钉和电接口铜触点的示意图；
[0029]图11是被连接模块上销钉孔和电接口铜触点的示意图；
[0030]图12是圆周方向销钉定位的示意图；
[0031]图13是长圆孔示意图；
[0032]图14是信号及电接口连接断开的剖面示意图；
[0033]图15是电连接及信号连接的剖面示意图。
具体实施方式
[0034]为了使本专利技术实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0035]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于电路连通作用。
[0036]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速连接装置，其特征在于，用于将连接模块和被连接模块进行快速连接，包括设置在所述连接模块上的驱动组件、丝杆副、滑块推动组件和滑块组件，所述丝杆副包括丝杆和丝母，所述驱动组件连接所述丝杆以带动所述丝杆转动，所述滑块推动组件连接所述丝母以使得所述滑块推动组件沿着所述丝杆的轴向方向来回移动，所述滑块组件可沿径向移动地连接在所述连接模块上，所述滑块推动组件的径向方向的尺寸沿轴向从端头位置向所述丝杆副的方向上逐渐增大且所述滑块组件与所述滑块推动组件的位置相对应，以使得所述滑块推动组件沿轴向向端头位置方向移动时所述滑块组件沿着径向方向向外移动以抵住所述被连接模块的内壁。2.根据权利要求1所述的快速连接装置，其特征在于，所述滑块组件包括多个滑块和多个直线轴承，多个所述直线轴承分别固定连接在所述连接模块上且分布设置在以所述连接模块的轴线为中心轴的圆周上，多个所述滑块一一对应地连接在多个所述直线轴承上以能够沿着径向方向来回移动。3.根据权利要求2所述的快速连接装置，其特征在于，所述滑块组件还包括多个弹性单元，多个所述弹性单元分别与多个所述滑块一一对应，每个所述弹性单元分别对应地设置在每个所述滑块的内端部与所述直线轴承之间。4.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖靖，王学谦，高学海，刘厚德，姜军，梁论飞，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：