一种可调钢带机构

文档序号:1873116 发布日期:2021-11-23 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种可调钢带机构 (Adjustable steel belt mechanism ) 是由 何跃春 于 2021-08-30 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种可调钢带机构,包括:带轮,为两个,在其中至少一带轮的至少一端面上设有外侧开口的调节槽,在所述调节槽内设置有调节机构;钢带,通过其两端设置的弧形段绕设在两个所述带轮上,且其与所述带轮的调节槽相对应的一端设置在所述带轮的调节槽内,并通过与所述调节机构配合实现钢带调节。本发明采用楔形块挤压将竖直方向的调整变成水平方向移动来实现钢带的调节。由于钢带水平方向调整容易受钢带或其他零部件干涉,操作空间小,售后麻烦,改为竖直方向调整后,钢带在任何时候都可以调节松紧度,操作方便快捷,维修时间大大缩短。(The invention discloses an adjustable steel belt mechanism, which comprises: the number of the belt wheels is two, at least one end face of at least one belt wheel is provided with an adjusting groove with an opening at the outer side, and an adjusting mechanism is arranged in the adjusting groove; the steel band is wound on the two belt wheels through arc sections arranged at two ends of the steel band, one end of the steel band corresponding to the adjusting groove of each belt wheel is arranged in the adjusting groove of each belt wheel, and the steel band is adjusted through matching with the adjusting mechanism. The invention adopts wedge block extrusion to change the adjustment of the vertical direction into the movement of the horizontal direction so as to realize the adjustment of the steel strip. Because the adjustment of the horizontal direction of the steel belt is easily interfered by the steel belt or other parts, the operation space is small, the after-sale is troublesome, after the adjustment of the horizontal direction of the steel belt is changed into the vertical direction, the tightness of the steel belt can be adjusted at any time, the operation is convenient and fast, and the maintenance time is greatly shortened.)

一种可调钢带机构

技术领域

本发明涉及机器人结构领域,尤其涉及一种可调钢带机构。

背景技术

现在手术机器人越来越多的应用到实际当中,手术机器人大都运用了钢带传动,钢带安装到钢带轮上需要调节钢带的长度和预紧力。在现有的技术上多将钢带拉紧直接焊接到钢带轮上,这样操作零件不可替换,无法调节钢带长度,且操作繁杂;另外也有把钢带焊接一个调节块,调节块上打有螺纹孔,将调节块安装到钢带轮上,在钢带轮切线方向用螺钉拉紧钢带,此方法需要把钢带轮拉紧方向调整到一定的位置,且紧固螺钉时位置狭小,操作步骤繁琐,扳手位置不足,当螺钉滑丝后更换麻烦。因此需要一种操作方便且可靠的钢带调节方式。

发明内容

发明目的:本发明针对上述不足,提出了一种操作方便且可靠的可调钢带机构,楔形块挤压将竖直方向的调整变成水平方向移动来实现钢带的调节,结构设计精巧,操作简便且可靠。

技术方案:

一种可调钢带机构,包括:

带轮,为两个,在其中至少一带轮的至少一端面上设有外侧开口的调节槽,在所述调节槽内设置有调节机构;

钢带,通过其两端设置的弧形段绕设在两个所述带轮上,且其与所述带轮的调节槽相对应的一端设置在所述带轮的调节槽内,并通过与所述调节机构配合实现钢带调节。

在至少一带轮的两个端面上的相对位置处均设有所述调节槽,在所述调节槽内设置有调节机构;所述钢带为两根,分别通过其两端设置的弧形段绕设在两个所述带轮上,且每根所述钢带与所述带轮的调节槽相对应的一端设置在所述带轮的调节槽内,并通过与所述调节机构配合实现钢带调节。

在所述调节槽靠近开口的一端的侧壁形成限位面;所述钢带对应端的弧形段末端内侧位置设置有与所述调节槽配合的调节安装座,所述调节安装座与所述钢带的弧形段相邻的侧壁设计为调节面;

所述调节机构为通过螺栓竖直设置在所述调节槽内的调节块,所述调节块设有分别与所述调节槽的限位面和所述调节安装座的调节面相配合的安装面和调整面;

其中,所述限位面和调节面至少有一个为倾斜面。

所述倾斜面为倾斜平面或者倾斜弧面。

所述限位面为竖直平面,所述调节块的安装面设计为与其对应的竖直平面;所述调节面为倾斜面,所述调节块的调整面设计为竖直平面或倾斜面。

在所述调节块上开设有腰型孔,所述螺栓穿设在所述腰型孔内,并与所述调节槽底部靠近开口处的螺孔配合;

所述限位面为倾斜面,所述调节块的安装面设计为与其对应的倾斜面;所述调节面为竖直平面或倾斜面,所述调节块的调整面设计为与其对应的竖直平面或倾斜面。

所述调节槽底部靠近开口处开设有腰型孔;所述调节块通过螺栓与所述腰型孔配合设置在所述调节槽内;

所述限位面为倾斜面,所述调节块的安装面设计为与其对应的倾斜面;所述调节面为竖直平面或倾斜面,所述调节块的调整面设计为与其对应的竖直平面或倾斜面。

两个所述带轮分别为固定轮和调节轮;所述调节轮的至少一端面上设有调节槽,在所述调节槽内设置有调节机构;相应地,所述钢带一端固定在所述固定轮上,另一端设置在所述调节轮的调节槽内,并通过与所述调节机构配合实现钢带调节。

在所述固定轮的至少一端面上设有安装槽,所述钢带对应端的弧形段末端内侧位置设置有固定安装座,所述固定安装座配合安装在所述安装槽内。

在所述固定轮的两个端面上相对位置处均设有安装槽,所述钢带对应端的弧形段末端内侧位置设置有固定安装座,所述固定安装座配合安装在所述安装槽内。

在所述安装槽的外侧还设置有用于容纳所述钢带的弧形段至其钢带本体的过渡部分的容纳槽。

所述安装槽方向沿垂直于所述固定轮径向方向。

两个所述带轮均为调节轮;所述调节轮的至少一端面上设有所述调节槽,在所述调节槽内设置有调节机构;所述钢带的两端分别设置在对应调节轮的调节槽内,并通过与相应调节机构配合实现钢带调节。

有益效果:本发明采用楔形块挤压将竖直方向的调整变成水平方向移动来实现钢带的调节,结构设计精巧。由于钢带水平方向调整容易受钢带或其他零部件干涉,操作空间小,售后麻烦,改为竖直方向调整后,不需要拆卸旁边的零件,钢带在任何时候都可以调节松紧度,操作方便快捷,维修时间大大缩短。

附图说明

图1为本发明的钢带机构等轴测图。

图2为本发明调节轮的结构示意图;其中,图2a为本发明调节轮的等轴测图;图2b为本发明调节轮的正视图;图2c为本发明调节轮的后视图。

图3为本发明钢带的结构示意图。

图4为本发明钢带与调节轮安装结构示意图。

图5为本发明钢带机构安装示意图;其中,图5a为钢带机构安装的正视图,图5b为钢带机构安装的后视图。

图6为本发明钢带松弛状态示意图;其中,图6a为本发明钢带松弛状态的剖视图,图6b为本发明钢带松弛状态的正视图。

图7为本发明钢带拉紧状态示意图;其中,图7a为本发明钢带拉紧状态的剖视图,图7b为本发明钢带拉紧状态的正视图。

图8为本发明的钢带机构运用示意图;其中,图8a为本发明的钢带传动运用场景图;图8b为图8a中Ⅰ处的放大图;图8c为图8a中Ⅱ处的放大图。

其中,1为调节轮;10为调节轮安装孔;11为第一调节槽,111为第一限位面,112为第一容纳槽,113为螺孔;12为第二调节槽,121为第二限位面,122为第二容纳槽,123为腰型孔;

2为钢带组件,21为钢带,211为弧形段;22为调节安装座,221为调节面;23为固定安装座;

3为固定轮,31为安装槽,32为固定轮安装孔;

4为第一调节块;

5为调节螺栓;

6为第二调节块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本发明。

图1为本发明的可调钢带机构等轴测图。如图1所示,本发明的可调钢带机构包括调节轮1、钢带组件2以及固定轮3;

其中,如图1、3所示,钢带组件2包括上下两层钢带21,分别为第一钢带和第二钢带;钢带21包括钢带本体及其两端的弧形段211,其中钢带21两端的弧形段211的半径分别与调节轮1和固定轮3的半径一致,且其两端的弧形段211的末端内侧位置分别设置有调节安装座22和固定安装座23,其中第一钢带的调节安装座22与钢带本体相邻的侧壁设计为倾斜的调节面221;钢带21均通过其两端的弧形段211分别与调节轮1和固定轮3连接。

在本发明中,钢带21两端的弧形段的圆心角θ范围为0°<θ<360°,具体取值根据实际钢带传动需求确定;本发明中,钢带为半周传动,故钢带21两端的弧形段的圆心角θ取值为180°。

如图1所示,在固定轮3的中部开设有固定轮安装孔32,固定轮3通过该固定轮安装孔30与驱动轴或者传动轴配合安装;在固定轮3的两个端面上相对位置处均开设有沿垂直于固定轮3径向方向的安装槽31,安装槽31外侧开口;且安装槽的形状与钢带21一端弧形段211末端的固定安装座23相对应;即在固定轮3的一端面上开设有沿垂直于固定轮3径向方向的安装槽31,其另一端面上与前述安装槽31相对位置处也开设有相同的安装槽31。如图1、5所示,两层钢带21均通过其一端的弧形段211绕设在固定轮3外,并通过其该端的弧形段211末端的固定安装座23与固定轮3端面上的安装槽31相配合安装实现钢带21的固定安装。在本发明中,在安装槽31的外侧还设置有容纳槽,用于容纳钢带21弧形段至钢带本体的过渡部分。

图2为本发明调节轮的结构示意图。如图2a所示,在本发明的调节轮1的中部开设的调节轮安装孔10,调节轮1通过该调节轮安装孔10与驱动轴或者传动轴配合安装;如图2a所示,在调节轮1的一端面上开设有沿垂直于调节轮1径向方向的第一调节槽11,第一调节槽11外侧开口;其另一端面上与前述第一调节槽11相对位置处开设有第二调节槽12,第二调节槽12的外侧开口。如图2b所示,在第一调节槽11靠近开口的一端开设有螺孔113,其该端的侧壁形成第一限位面111;第一调节槽11的宽度与第一钢带一端弧形段211末端的调节安装座22的宽度一致,第一调节槽11的长度大于第一钢带的调节安装座22的长度。如图2c所示,在第二调节槽12靠近开口的一端开设有腰型孔,其该端的侧壁设计形成第二限位面121;第二调节槽12的宽度与第二钢带一端弧形段211末端的调节安装座22的宽度一致,第二调节槽12的长度大于第二钢带的调节安装座22的长度。

在本发明中,在第一调节槽11和第二调节槽12的外侧分别设置有用于容纳钢带21的弧形段至钢带本体的过渡部分的第一容纳槽112和第二容纳槽122。

调节轮3和固定轮1的高度大于两层钢带21的宽度,且第一钢带两端的弧形段分别绕设在调节轮3和固定轮1的上半部分,第二钢带两端的弧形段分别绕设在调节轮3和固定轮1的下半部分。

在第一调节槽11内设置有第一调节块4,第一调节块4分别设有与第一调节槽11的第一限位面111和第一钢带的调节安装座22的调节面221相对应配合的安装面和倾斜调整面,在第一调节块4的中部开设有螺纹孔,调节螺栓5穿设在第一调节块4的螺纹孔内,并与第一调节槽11的螺孔113配合实现第一调节块4的安装;第一调节槽11的第一限位面111为竖直平面,通过调节螺栓5与第一调节槽11的螺孔113的配合调整第一调节块4在第一调节槽11内的深度,即下压第一调节块4,从而可以通过第一调节块4倾斜的调整面与调节安装座22的调节面221的配合使得调节安装座22在第一调节槽11内水平移动,从而达到调节钢带2的目的。

在本发明另一实施例中,如图4所示,在第一调节块4的中部开设腰型孔,此时第一调节槽11的第一限位面111设计为斜面,而第一调节块4与第一调节槽11的第一限位面111相对应配合的安装面可以设计为竖直平面或斜面;相应地,第一钢带的调节安装座22的调节面221可以设计为竖直平面或斜面,与其相对应配合的第一调节块4的调整面对应配合设计,如图5a所示。

进一步地,倾斜面可以为倾斜平面或倾斜弧面;

调节螺栓5穿设在第一调节块4的腰型孔内,并与第一调节槽11的螺孔113配合实现第一调节块4的安装;通过如此设计,在向下旋转调节螺栓5时,第一调节块4下压,由于第一调节槽11的倾斜的第一限位面111与第一调节块4的安装面相配合,使得第一调节块4的腰型孔与调节螺栓5相互配合,实现第一调节块4在水平方向移动,此时第一调节块4通过其调整面与第一钢带的调节安装座22的调节面221相配合,推动该调节安装座22在第一调节槽11内水平移动,从而达到调节钢带2的目的。

同样的,如图5b所示,在第二调节槽12内也设置有第二调节块6,且第二调节块6分别设有与第二调节槽12的第二限位面121和第二钢带的调节安装座22相应侧壁相对应配合的安装面和调整面,在第二调节块6的中部开设有螺纹孔,调节螺栓5穿设在第二调节槽12的腰型孔123内,并与第二调节块6的螺纹孔配合实现第二调节块6的安装;第二调节槽12的第二限位面121为倾斜面,通过调节螺栓5调整第二调节块6在第二调节槽12内的深度,此时由于第二调节块6的安装面与第二调节槽12的第二限位面121之间的配合安装,使得第二调节块6在第二调节槽12内水平移动,同时带动调节螺栓5在第二调节槽12的腰型孔123内水平移动,此时通过第二调节块4的调整面与调节安装座22的侧壁的配合使得调节安装座22在第二调节槽12内水平移动,从而达到调节钢带2的目的。

在本发明具体实施例中,调节轮1的两个端面上的调节槽的形式分别设计为第一调节槽11和第二调节槽12,但本发明并不止于此,本发明中,调节轮1的两个端面上的调节槽的形式可以均设计为第一调节槽11,也可以均设计为第二调节槽12;那么相对应地,其对应安装的钢带也可以适应性选择。

本发明具体实施例中,第二调节块6的安装面可以设计为竖直平面或与第二调节槽12的第二限位面121相对应配合的斜面。

本发明具体实施例中,第二调节块6的调整面可以设计为竖直平面或倾斜面,第二钢带的调节安装座22与钢带本体相邻的侧壁也可以设计为竖直平面或倾斜面。

在本发明实施例中,钢带组件2的两端分别与调节轮1和固定轮3配合安装,但本发明并不止于此,本发明还可以设计为钢带组件2的两端均与调节轮1配合安装,那么相应的钢带21两端弧形段211的末端内侧位置均设置调节安装座22。

在本发明中,钢带组件2采用上下两层钢带21,但本发明并不止于,本发明的钢带组件2只要有至少一根前述的钢带21即可,相应地,在其两端设置有带轮,并在其中至少一带轮上开设相应的调节槽和调节机构即可。

本发明的工作原理如下:

在本发明中,以图1、4所示的结构为例描述本发明的工作流程。如图6a、6b所示,当第一调节块4位于上端时,上层钢带21属于松弛状态,随着调节螺栓5将第一调节块4自上往下压时,通过第一调节块4的调整面与上层钢带的调节安装座22的调节面22之间的配合,使得上层钢带的调节安装座22在第一调节槽11内水平移动,从而使得上层钢带21一步步拉紧,当第一调节块4达到最底端时,上层钢带21的调节达到极限如图7a、7b所示,一般情况下钢带2是不会达到最极限的位置。

同理如图1、4所示,当第二调节块6位于最下端时,下层钢带21属于松弛状态,随着调节螺栓将第二调节块6自下往上压时,通过第二调节块6安装面与第二调节槽12的第二限位面121之间的配合,使得第二调节块6在第二调节槽12内水平移动,同时带动调节螺栓5在第二调节槽12的腰型孔123内水平移动,此时通过第二调节块6的调整面与调节安装座22的侧壁的配合使得调节安装座22在第二调节槽12内水平移动,从而达到调节钢带2的目的。当第二调节块6达到最顶端时,下层钢带21的调节达到极限位置。一般情况下钢带是不会达到最极限的位置。

本发明主要应用的场合如图8a所示但不限于此类场合,臂A,臂B,臂C都用钢带传动,图8b、图8c是图8a钢带调节轮位置的放大图,从图上可看出,钢带与调节轮位置处的零部件太多,空间狭小,如果用传统的焊接或从钢带方向张紧钢带,操作空间不够,维修时需要将钢带调节轮旁边其他零部件拆除,再张紧钢带,费时费力。本发明只需要在刚带调节轮正面调节两个螺钉即可调节钢带长度,不需要拆卸旁边的零件,随时随地就可以进行调节,省时省力又方便。

以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种等同变换(如数量、形状、位置等),这些等同变换均属于本发明的保护范围。

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