恭喜合肥工业大学韩亮获国家专利权
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龙图腾网恭喜合肥工业大学申请的专利基于凸轮导轨的可重构机器人快换接口获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115648186B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211393515.3,技术领域涉及:B25J9/00;该发明授权基于凸轮导轨的可重构机器人快换接口是由韩亮;杨午斌;黄云志;黄际豪;谢其龙设计研发完成,并于2022-11-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于凸轮导轨的可重构机器人快换接口在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于凸轮导轨的可重构机器人快换接口,是由同轴配合的相互承插的母端和公端作为对接主体;对接主体中包括以凸轮导轨为传导机构的记忆合金丝驱动型卡锁系统和电连接系统;卡锁系统是在母端的圆周上设置径向锁合孔,凸轮导轨设置在公端,凸轮导轨是作为活动卡销的运动导轨,使活动卡销能够向公端外周沿径向突伸,利用记忆合金丝拉动凸轮导轨进行旋转,以推动活动卡销向公端外周沿径向突伸,并插入在母端的径向锁合孔中,实现母端和公端的锁合;锁合状态下的公端电插头插入在母端电插座中实现电连接。本发明在功耗、体积、功能和结构之间获得综合效果,实现更加高效和便捷的快换连接。
本发明授权基于凸轮导轨的可重构机器人快换接口在权利要求书中公布了:1.一种基于凸轮导轨的可重构机器人快换接口,其特征在于:所述快换接口是由同轴配合的相互承插的母端(100)和公端(200)作为对接主体;所述对接主体中包括以凸轮导轨为传导机构的记忆合金丝驱动型卡锁系统和电连接系统;所述卡锁系统是在所述母端(100)的圆周上设置径向锁合孔,凸轮导轨(216)设置在公端,所述凸轮导轨(216)是作为活动卡销(205)的运动导轨,使活动卡销(205)能够向公端外周沿径向突伸,利用记忆合金丝拉动凸轮导轨(216)进行旋转,以推动活动卡销(205)向公端外周沿径向突伸,并插入在母端(100)的径向锁合孔中,实现母端和公端的锁合;所述电连接系统包括母端电插座(103)和公端电插头(212),锁合状态下的公端电插头(212)插入在母端电插座(103)中实现电连接;所述公端(200)是将公端上盖(206)和公端下盖(201)连接成具有外圆柱面的公端壳体;在所述公端壳体中的结构设置包括:所述凸轮导轨(216)固定设置在导轨支架(213)上,所述导轨支架(213)通过深沟球轴承(207)与公端壳体采用圆柱面配合,使凸轮导轨(216)能够在公端壳体中实现绕中心轴线的转动,所述凸轮导轨(216)设置为内置轨面;所述活动卡销(205)为圆柱销,其圆柱面与设置在公端壳体上的径向圆柱孔活动配合,活动卡销(205)的尾端利用滚动轴承(203)嵌装在凸轮导轨(216)的内置轨面中,转动的凸轮导轨(216)利用内置轨面的轨迹带动活动卡销(205)在公端壳体上的径向圆柱孔中实现沿径向移动;卷丝圆盘(217),其固定设置在凸轮导轨(216)的一侧,与凸轮导轨(216)联动;凸轮导轨(216)的内置轨面断面呈“T”形,滚动轴承(203)利用连接销(204)安装在活动卡销(205)的尾端,滚动轴承(203)与凸轮导轨(216)的内置轨面滚动配合,既实现了活动卡销(205)与凸轮导轨(216)的连接,也保证了活动卡销(205)动作灵活,不卡顿,为了提高动作灵活性,并减小摩擦,在卷丝圆盘(217)与公端下盖(201)之间设置平面推力轴承(202);记忆合金丝(208),其在卷丝圆盘(217)的外圆周上缠绕并穿过内置通道(220)后,一端与导轨支架(213)固定连接,另一端与公端壳体固定连接,利用记忆合金丝(208)的长度变化带动卷丝圆盘(217)发生转动;恢复弹簧(215),其设置在公端壳体与凸轮导轨(216)之间,利用恢复弹簧(215)拉动凸轮导轨(216)转动回复,使得活动卡销(205)径向复位;所述母端(100)采用半包形式的母端主体(101),具有底部盘面和内圆柱面,所述底部盘面与公端下盖(201)为面接触,所述内圆柱面对公端壳体的外圆柱面形成包外配合;在所述母端主体(101)的底部盘面中心利用插座支架(104)设置母端电插座(103),在母端主体(101)的底部盘面上设置缓冲垫(102),在公端下盖(201)的外表面设置薄膜压力传感器(218),利用薄膜压力传感器(218)获得母端(100)和公端(200)压力检测信号;所述公端电插头(212)通过插头支架固定设置在公端壳体中;公端电插头(212)与插头支架为圆柱面配合,使公端电插头(212)能够在圆柱面中沿轴向移动;在公端电插头(212)和公端上盖(206)之间设置被动弹性体(211),由所述被动弹性体(211)为公端电插头(212)提供压力,所述被动弹性体(211)为簧片或弹簧;在所述公端和母端之间设置径向容差结构(105),所述径向容差结构(105)是将所述公端下盖(201)的下端外圆柱面设为内倾斜面,将母端的对插口内圆柱面设为外倾斜面,利用所述内倾斜面和外倾斜面形成径向容差;在所述公端和母端之间设置周向容差结构(219),所述周向容差结构(219)是在所述公端上盖(206)的底边上设置沿径向突起的锁合块,在母端的内圆柱面对应位置上配合设置锁合槽口,所述锁合槽口的两侧设为导向圆角,由锁合块和锁合槽口配合形成周向限位机构,并利用所述导向圆角形成周向容差。
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