一种取芯机器人综合连接组件
阅读说明：本技术 一种取芯机器人综合连接组件 (Comprehensive connecting assembly of coring robot ) 是由 张国庆 文御风 高明忠 罗通 李存宝 于 2021-07-14 设计创作，主要内容包括：本申请涉及取芯机器人连接辅助装置技术领域,提供了一种取芯机器人综合连接组件,包括母接头、公接头设置于母接头的第一连接结构和设置于公接头的第二连接结构,母接头设置有凹部,公接头设置有用于与所述凹部限位配合的凸部,当凸部装配在所述凹部中时,第一连接结构能够与所述第二连接结构彼此固定或脱离,凹部和凸部彼此从将要接合到最终接合成功的过程中彼此起到互相引导和定位的作用,从而便于母接头、公接头通过第一连接结构和第二连接结构进行快速接合,只需进行直线运动无需旋转运动,母接头、公接头各自可以用于安装多种管线(例如但不限于流体压力管道、信号线缆、能源动力线缆等),从而可以实现多管线同步快速搭接。(The utility model relates to a core robot and connect auxiliary device technical field provides a core robot synthesizes coupling assembling, set up in the first connection structure of female joint and set up in the second connection structure of male joint including female joint, male joint, female joint is provided with the concave part, male joint be provided with be used for with the spacing complex convex part of concave part, when the convex part assembly in the concave part, first connection structure can with second connection structure fixes or breaks away from each other, and concave part and convex part play the effect of mutual guide and location each other from will jointing to the process that final joining is successful each other to female joint, male joint carry out the high-speed joint through first connection structure and second connection structure in the convenience, only need carry out linear motion and need not rotary motion, female joint, male joint each can be used for installing multiple pipeline (for example but not limited to fluid pressure pipeline, Signal cables, energy power cables, etc.) so that synchronous and rapid overlapping of multiple pipelines can be realized.)
技术领域
本申请涉及取芯机器人连接辅助装置技术领域，更具体地说，涉及一种取芯机器人综合连接组件。
背景技术
现有技术中，为了探测月球、行星等极端环境的地质状况，对其进行钻探取样是一种有效的方法。在极端环境的钻探中，人力辅助钻探是困难且成本极高的一种选择，因此通常使用远程操控的钻探取芯机器人进行钻探。取芯机器人通常在无人环境下进行作业，其出现故障后无法得到维修，所以取芯机器人系统通常会携带备用模块进行替换。为了实现各个模块之间的搭接，需要一种简单易行的搭接机构。现有技术中的搭接机构为螺纹连接或者旋转卡扣连接，其运动过程均可简化为两待搭接模块进行直线运动，同时其中一个模块进行旋转运动以实现搭接。这种现有的搭接方式需要旋转运动与直线运动相配合来完成搭接，导致搭接时间长且难以实现管线的搭接。
发明内容
本发明主要目的是提供一种取芯机器人综合连接组件，旨在解决现有技术中取芯机器人综合连接组件搭接时间长、搭接困难的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种取芯机器人综合连接组件，其中，包括母接头、公接头设置于所述母接头的第一连接结构和设置于所述公接头的第二连接结构，所述母接头设置有凹部，所述公接头设置有用于与所述凹部限位配合的凸部，当所述凸部装配在所述凹部中时，所述第一连接结构能够与所述第二连接结构彼此固定或脱离。
进一步地，所述第一连接结构为设置在所述凹部的槽壁上的卡槽，所述第二连接结构包括可运动地安装于所述凸部的卡扣，所述卡扣能够运动卡入所述卡槽中或者运动至脱离于所述卡槽。
进一步地，所述凸部上设置有卡扣活动孔，所述卡扣能够伸出所述卡扣活动孔而卡入所述卡槽中或者回缩于所述卡扣活动孔中而与所述卡槽脱离。
进一步地，所述第二连接结构还包括与所述卡扣活动连接的驱动机构，所述驱动机构能够驱动所述卡扣脱离所述卡槽。
进一步地，所述驱动机构包括连杆和可滑移地安装于所述公接头的控制滑块，所述连杆的第一端与所述公接头铰接，所述连杆的第二端与所述控制滑块铰接，所述卡扣设置在所述连杆上。
进一步地，所述取芯机器人综合连接组件包括连接在所述连杆与所述公接头之间的弹性件。
进一步地，所述连杆的第二端设置有长孔，所述滑块通过铰轴铰接在所述长孔中。
进一步地，所述连杆的第二端通过滑槽件铰接于所述控制滑块，所述连杆的第二端可滑移地安装于所述滑槽件。
进一步地，所述取芯机器人综合连接组件包括设置于所述公接头的滑轨，所述控制滑块可滑移地安装于所述滑轨。
进一步地，所述凹部为朝向所述母接头的外侧逐渐扩大的梯形槽，所述凸部为朝向所述公接头的外侧逐渐缩小的梯形凸起。
本申请提供的取芯机器人综合连接组件的有益效果在于：
与现有技术相比，本申请的取芯机器人综合连接组件中，通过设置具有凹部的母接头、具有凸部的公接头，并且匹配设置第一连接结构和第二连接结构，当母接头、公接头相互靠近准备接合时，凹部和凸部彼此从将要接合到最终接合成功的过程中彼此起到互相引导和定位的作用，而且两者连接时不需要其他辅助力也并不需要精准对接，只需要将两接头大致的上下相互移动即可实现连接，从而便于母接头、公接头通过第一连接结构和第二连接结构进行快速接合，只需进行直线运动无需旋转运动，母接头、公接头各自可以用于安装多种管线(例如但不限于流体压力管道、信号线缆、能源动力线缆等)，从而可以实现多管线同步快速搭接，该取芯机器人综合连接组件尤其适合月球等无人环境下的自动化钻探系统模块间的快速搭接。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请的一个实施例所提供的取芯机器人综合连接组件的省略了剖面阴影线的主剖视图，其中公接头与母接头彼此脱离；
图2为本申请的一个实施例所提供的取芯机器人综合连接组件的内部结构图，其中公接头与母接头即将接合；
图3为本申请的一个实施例所提供的取芯机器人综合连接组件的内部结构图，其中公接头与母接头彼此接合；
图4为本申请的一个实施例所提供的取芯机器人综合连接组件的公接头的局部视图。
上述附图所涉及的标号明细如下：
1-卡槽；2-卡扣；3-连杆；4-控制滑块；5-弹性件；6-长孔；7-铰轴；8-滑轨；9-管线；100-母接头；101-凹部；200-公接头；201-凸部。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下接合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。
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。
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关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
为了说明本申请所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。
参见图1至图3，本发明实施例提供的一种取芯机器人综合连接组件，包括母接头100、公接头200、第一连接结构以及第二连接结构，第一连接结构设置于母接头100，第二连接结构设置于公接头200，母接头100设置有凹部101，公接头200设置有用于与凹部101限位配合的凸部201，这里需要说明的是，“母接头100”和“公接头200”仅用于对两种接头名称上的区分，而不应理解为具有限定作用，例如把母接头100称为公接头200也是可以的，二者匹配的各种结构都是可以互换的，例如凹部101也可以位于公接头200上，此时凸部201则位于母接头100上，当凸部201装配在凹部101中时，第一连接结构能够与第二连接结构彼此固定或脱离，以便公接头200和母接头100能够彼此接合和脱离，实际上，母接头100、公接头200相互靠近准备接合时(参见图1，应保证凹部101和凸部201彼此对准)，凹部101和凸部201彼此从将要接合(参见图2)到最终接合成功(参见图3)的过程中也彼此起到互相引导和定位的作用，从而便于母接头100、公接头200进行快速接合，母接头100、公接头200各自用于安装多种管线9(例如但不限于流体压力管道、信号线缆、能源动力线缆等)，实现多管线9同步快速搭接，甚至不限于安装管线9的情形，还可以用于安装各种需要搭接的模块(例如电子部件、机械部件等)，该取芯机器人综合连接组件尤其适合月球等无人环境下的自动化钻探系统模块间的快速搭接，但是也并不局限于应用在这种场合，例如即使应用在地球上进行所需模块间的快速搭接也是可以的。
参见图1，根据本发明的一个实施例，凹部101为朝向母接头100的外侧逐渐扩大的梯形槽，凸部201为朝向公接头200的外侧逐渐缩小的梯形凸起，梯形的凸起和槽彼此相互靠近接合时，其倾斜面更易引导彼此进行很好的定位接合，还可以保证连接后有一定密封性；但是本发明不限于此，例如根据本发明的另一个实施例，凹部101为朝向母接头100的外侧逐渐扩大的弧形槽，凸部201为朝向公接头200的外侧逐渐缩小的弧形凸起也是可以的，理论上，各种形状的凹部101和凸部201都将落入本发明的保护范围。
参见图1，根据本发明的一个实施例，第一连接结构为设置在凹部101的槽壁上的卡槽1，第二连接结构包括可运动地安装于凸部201的卡扣2，卡扣2能够运动卡入卡槽1中或者运动至脱离于卡槽1，作为优选实施例，卡扣2的形状近似三角形，从而可使公接头200与母接头100接合后难以进行相对滑动，且具有一定自锁性，不会在接合后被压回公接头200内侧，当然，卡扣2的形状并不局限于近似三角形。具体地，凸部201上设置有卡扣活动孔，卡扣2能够伸出卡扣活动孔而卡入卡槽1中或者回缩于卡扣活动孔中而与卡槽1脱离，卡扣2和卡槽1结构设计简单，彼此接合固定时可靠性强，当然，第一连接结构和第二连接结构并不局限于卡扣2和卡槽1的形式，任意合适的机械连接方式只要能够应用于此，都是可以的，例如将第一连接结构和第二连接结构的连接形式替换为卡钩与孔的配合连接形式、2个互吸的磁吸件的形式等等。
参见图1，此外，第二连接结构还包括与卡扣2活动连接的驱动机构，驱动机构能够驱动卡扣2脱离卡槽1。根据本发明的一个实施例，驱动机构可以包括连杆3和可滑移地安装于公接头200的控制滑块4，连杆3的第一端与公接头200铰接，连杆3的第二端与控制滑块4铰接，卡扣2设置在连杆3上，从而控制控制滑块4动作以带动连杆3运动，进而带动卡扣2脱离卡槽1，驱动控制滑块4可以通过公接头200上的夹持机器手或其他和方法完成，本发明的重点并非在于如何操作控制滑块4来实现卡扣2脱离卡槽1，而在于母接头100和公接头200的结构本身，故这里不再展开说明。
参见图1，根据本发明的一个实施例，取芯机器人综合连接组件包括连接在连杆3与公接头200之间的弹性件5，弹性件5具体可以采用弹簧或可替换的结构，公接头200和母接头100彼此靠近的接合过程中，卡扣2抵达面对卡槽1的位置时，本实施例中，弹性件5恒为拉紧状态，弹性件5对连杆3施与弹性力使得连杆3带动卡扣2进入卡槽1并最终定位在卡槽1中，从而方便公接头200与母接头100自动化接合。
参见图1和图4，控制滑块4沿直线轨迹滑移时，连杆3的第二端铰接于控制滑块4的具体实施方式可以是：根据本发明的第一个实施例，连杆3的第二端设置有长孔6，控制滑块4通过铰轴7铰接在长孔6中，从而使得连杆3的第二端能够同时匹配连杆3的第二端沿弧线轨迹转动和控制滑块4沿直线运动。或者根据本发明的第二个实施例，连杆3的第二端通过滑槽件铰接于控制滑块4，连杆3的第二端可滑移地安装于滑槽件。当然，控制滑块4并不一定要沿直线轨迹滑移，如果将控制滑块4本身设计成弧形滑块来进行弧线滑移运动也是可以的，这时控制滑块4上设置长孔6的方案以及设计额外的滑槽件的方案都可以被替换。
根据本发明的一个实施例，取芯机器人综合连接组件包括设置于公接头200的滑轨8，控制滑块4可滑移地安装于滑轨8，当然即使不匹配设计滑轨8，控制滑块4直接与公接头200滑移配合的方案也是可以的，此外，公接头200的凸部201上可以设计开口，控制滑块4穿过开口，从而方便在公接头200的外侧驱动(例如按压)控制滑块4，从而实现卡扣2脱离卡槽1，进而实现公接头200与母接头100的松脱。
以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
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