可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，一種可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)筒形外殼、一個(gè)H型支架、一個(gè)傳感器鋁盒和一個(gè)控制器鋁盒，所述筒形外殼為上端開口的空心圓柱體；所述傳感器鋁盒安裝于筒形外殼的底部；所述控制器鋁盒安裝于所述H型支架上；所述H型支架通過八個(gè)導(dǎo)向支撐萬向輪沿所述筒形外殼軸線方向滑入筒形外殼內(nèi)腔底部，并通過四個(gè)門栓式快速夾具沿所述筒形外殼軸線方向壓緊固定。本發(fā)明具有可拆分性，結(jié)構(gòu)便于安裝在空心結(jié)構(gòu)或軟型殼體內(nèi)，筒形內(nèi)部可實(shí)現(xiàn)全封閉式且便于保溫處理，可在極寒的環(huán)境下使用。
【專利說明】可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種支撐結(jié)構(gòu)，特別是一種可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]支撐結(jié)構(gòu)形式多樣，機(jī)器人領(lǐng)域的支撐結(jié)構(gòu)多作為控制器、傳感器和電機(jī)的安裝
T D O
[0003]現(xiàn)有機(jī)器人的支撐結(jié)構(gòu)大多采用機(jī)械連接，該類連接要求機(jī)器人上的連接點(diǎn)為剛性結(jié)構(gòu)。對(duì)于以結(jié)構(gòu)緊湊的機(jī)械結(jié)構(gòu)件為主體的機(jī)器人而言，剛性連接的支撐結(jié)構(gòu)安裝方便，支撐平臺(tái)穩(wěn)定。但是采用剛性連接對(duì)軟體機(jī)器人或內(nèi)部空心機(jī)器人上的連接點(diǎn)加工成本高甚至無法加工，由于連接處的材料不同，易破壞強(qiáng)度低的部件。對(duì)于內(nèi)部空心的機(jī)器人或軟體機(jī)器人而言，支撐結(jié)構(gòu)安裝于機(jī)器人內(nèi)部，如何實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)與機(jī)器人的連接以及對(duì)機(jī)器人的調(diào)試是設(shè)計(jì)研究的難題，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)可拆分式的支撐結(jié)構(gòu)。
[0004]對(duì)球形機(jī)器人研究正一步步深入，球形機(jī)器人多為殼體結(jié)構(gòu)，在球殼上加工可實(shí)現(xiàn)機(jī)械連接的連接點(diǎn)難度較大，在軟體球殼上甚至不可能，機(jī)器人控制和信號(hào)采集硬件的支撐結(jié)構(gòu)安裝復(fù)雜，成本高，并且不便于機(jī)器人的調(diào)試。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)已有技術(shù)存在缺陷，提供一種可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，以滿足與內(nèi)部空心或軟體機(jī)器人的安裝簡(jiǎn)單、控制及信號(hào)采集支撐模塊可拆分、內(nèi)部全密封、保溫多項(xiàng)技術(shù)要求，裝拆簡(jiǎn)單，機(jī)器人調(diào)試方便，耐低溫性能好。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的構(gòu)思是:設(shè)計(jì)一個(gè)內(nèi)部裝有H型支架的筒形外殼，筒形外殼外壁周向通過螺紋旋配安裝吊環(huán)螺釘，實(shí)現(xiàn)與機(jī)器人殼體的連接。筒形外殼底部安裝一個(gè)傳感器鋁盒，內(nèi)部安裝的傳感器采集所需的數(shù)據(jù)。H型支架上裝有導(dǎo)向支撐萬向輪，H型支架可以筒形外殼內(nèi)壁為軌道沿筒形外殼軸線方向滑動(dòng)，并用快速夾具沿筒形外殼軸線方向固定H型支架，實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)的快速裝拆，H型支架上安裝有一個(gè)控制器鋁盒。為保證支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)部全封閉，傳感器鋁盒與控制器鋁盒間的數(shù)據(jù)傳輸通過航空接頭完成，充電接口、電源啟動(dòng)按鈕和通信天線穿過電纜防水接頭固定于所述頂端圓盤外側(cè)，并在頂端圓盤內(nèi)側(cè)粘有塑性的隔熱材料。
[0007]根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)筒形外殼、一個(gè)H型支架、一個(gè)傳感器鋁盒和一個(gè)控制器鋁盒，所述筒形外殼為上端開口的空心圓柱體；所述傳感器鋁盒安裝于筒形外殼的底部；所述控制器鋁盒安裝于所述H型支架上；所述H型支架通過八個(gè)導(dǎo)向支撐萬向輪沿所述筒形外殼軸線方向滑入筒形外殼內(nèi)腔底部，并通過四個(gè)門栓式快速夾具沿所述筒形外殼軸線方向壓緊固定。
[0008]進(jìn)一步地，所述筒形外殼靠近底端和頂端處沿外表面周向均勻焊接有十二個(gè)拉點(diǎn)臺(tái)，十二個(gè)吊環(huán)螺釘分別通過螺紋旋配固定在所述拉點(diǎn)臺(tái)上；四個(gè)固定塊通過焊接均勻分布于所述筒形外殼上，四個(gè)門栓式快速夾具分別固定安裝于所述固定塊上。
[0009]進(jìn)一步地，所述H型支架為一個(gè)底端圓盤、一個(gè)平板和一個(gè)頂端圓盤焊接而成，所述底端圓盤直徑小于所述筒形外殼內(nèi)徑，所述頂端圓盤直徑比所述筒形外殼外徑大；兩根空心桿焊接在所述底端圓盤和頂端圓盤間；所述底端圓盤和頂端圓盤內(nèi)側(cè)通過定位銷定位后焊接有八個(gè)萬向輪支座，八個(gè)導(dǎo)向支撐萬向輪分別安裝于所述萬向輪支座上；所述頂端圓盤外側(cè)通過定位銷定位后焊接有四個(gè)門栓式快速夾具搭扣支座，將四個(gè)門栓式快速夾具搭扣固定安裝于所述門栓式快速夾具搭扣支座上；所述頂端圓盤上固定安裝一個(gè)把手、一個(gè)航空接頭母頭和一個(gè)電纜防水接頭。
[0010]進(jìn)一步地，三個(gè)電池卡箍固定于所述H型支架上，兩塊低溫電池通過所述電池卡箍壓緊對(duì)稱安裝于所述H型支架上，三根立柱的一端與所述電池卡箍連接，另一端與所述H型支架相連，所述控制器鋁盒通過所述立柱固定于所述H型支架上。
[0011]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向支撐萬向輪以所述筒形外殼的內(nèi)壁為滑行軌道，所述H型支架沿所述筒形外殼軸線滑動(dòng)，所述H型支架滑至所述筒形外殼底端后由所述導(dǎo)向支撐萬向輪支撐，所述門栓式快速夾具扣住所述門栓式快速夾具搭扣沿所述筒形外殼軸線壓緊所述H型支架；所述頂端圓盤邊緣粘有隔熱材料，壓緊后所述H型支架與所述筒形外殼緊密貼合，形成密閉空間。
[0012]進(jìn)一步地，所述傳感器鋁盒的傳感器信號(hào)線與航空接頭子頭相連，該航空接頭子頭與所述航空接頭母頭對(duì)接，完成數(shù)據(jù)傳輸；電源充電接口、電源啟動(dòng)按鈕和通信天線分別固定于所述頂端圓盤外側(cè)，穿過所述電纜防水接頭與控制器相連。
[0013]進(jìn)一步地，通過所述吊環(huán)螺釘將所述筒形外殼與外部空心設(shè)備相連；所述控制器鋁盒外部、筒形外殼外壁和頂端圓盤外側(cè)均粘有隔熱材料。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)要比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)通過吊環(huán)螺釘與內(nèi)部空心或軟體機(jī)器人相連，安裝簡(jiǎn)單。
[0015]2、本發(fā)明可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)利用萬向輪的導(dǎo)向支撐和門栓式快速夾具的周向壓緊作用，可實(shí)現(xiàn)H型支架與筒形外殼間的快速裝拆，機(jī)器人調(diào)試方便。
[0016]3、本發(fā)明可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)的控制器和數(shù)據(jù)采集傳感器采用內(nèi)外分離式，數(shù)據(jù)傳輸通過航空接頭實(shí)現(xiàn)，密封性好。同時(shí)，所述控制器鋁盒外部、筒形外殼外壁和頂端圓盤外側(cè)均粘有隔熱材料，該結(jié)構(gòu)內(nèi)部保溫，可在極寒的環(huán)境下使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1中筒形外殼結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是圖1中H型支架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是圖3的軸側(cè)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合附圖詳述如下:
實(shí)施例一 參考圖1?圖4，本可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，它包括一個(gè)筒形外殼2、一個(gè)H型支架9、一個(gè)傳感器鋁盒I和一個(gè)控制器鋁盒6，所述筒形外殼2上通過螺紋旋配安裝有十二個(gè)吊環(huán)螺釘 5-A，5-B, 5-C，5-D，5_E，5_F，5_G，5-H，5_1，5-J，5-K，5-L，可將該支撐結(jié)構(gòu)安裝于空心結(jié)構(gòu)或軟性殼體內(nèi)。所述H型支架9通過八個(gè)導(dǎo)向支撐萬向輪8-A，8-B, 8-C，8_D，8_E，8-F，8-G，8-H可沿所述筒形外殼2軸線方向滑動(dòng)，通過四個(gè)門栓式快速夾具15-A，15-B，15-C，
15-D可固定所述H型支架9，實(shí)現(xiàn)該支撐結(jié)構(gòu)的快速安裝。所述控制器鋁盒6固定在所述H型支架9上，所述傳感器鋁盒I安裝在所述筒形外殼2的底部。所述控制器鋁盒6與傳感器鋁盒I間的數(shù)據(jù)傳輸通過航空接頭10實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)全密封和保溫要求，可在極寒的環(huán)境下使用。
[0022]實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，特別之處如下:
所述筒形外殼2靠近底端和頂端處沿外表面周向均勻焊接有十二個(gè)拉點(diǎn)臺(tái)4-A，4-B，
4-C，4-D，4-E，4-F，4-G，4-H，4-1，4-J，4-K，4-L，十二個(gè)吊環(huán)螺釘5_A，5_B，5_C，5_D，5-E，
5-F，5-G，5-H，5-1，5-J，5-K，5-L分別通過螺紋旋配固定在所述拉點(diǎn)臺(tái)4_A，4_B，4_C，4-D，4-E, 4-F，4-G，4-H，4-1，4-J，4-K，4-L 上；四個(gè)固定塊 3_A，3_B，3-C，3-D 通過焊接均勻分布于所述筒形外殼2上，四個(gè)門栓式快速夾具15-A, 15-B, 15-C, 15-D分別固定安裝于所述固定塊 3-A，3-B, 3-C, 3-D 上。
[0023]所述H型支架9為一個(gè)底端圓盤20、一個(gè)平板19和一個(gè)頂端圓盤16焊接而成，所述底端圓盤20直徑小于所述筒形外殼2內(nèi)徑，所述頂端圓盤16直徑比所述筒形外殼2外徑大；兩根空心桿18-A, 18-B焊接在所述底端圓盤20和頂端圓盤16間；所述底端圓盤20和頂端圓盤16內(nèi)側(cè)通過定位銷定位后焊接有八個(gè)萬向輪支座7-A，7-B，7-C，7-D，7-E，7-F，7-G，7-H,八個(gè)導(dǎo)向支撐萬向輪8-A，8_B，8_C，8_D，8_E，8_F，8_G，8-H分別安裝于所述萬向輪支座7-A，7-B, 7-C，7-D，7_E，7_F，7_G，7-H上；所述頂端圓盤16外側(cè)通過定位銷定位后焊接有四個(gè)門栓式快速夾具搭扣支座14-A，14-B, 14-C，14-D，將四個(gè)門栓式快速夾具搭扣13-A，13-B, 13-C，13-D固定安裝于所述門栓式快速夾具搭扣支座14_A，14-B, 14_C，14-D上；所述頂端圓盤16上固定安裝一個(gè)把手11、一個(gè)航空接頭母頭10和一個(gè)電纜防水接頭12。
[0024]三個(gè)電池卡箍21-A，21-B，21_C固定于所述H型支架9上，兩塊低溫電池17_A，17-B通過所述電池卡箍21-A，21-B, 21-C壓緊對(duì)稱安裝于所述H型支架9上，三根立柱
22-A，22-B, 22-C的一端與所述電池卡箍21_A，21-B, 21-C連接，另一端與所述H型支架9相連，所述控制器鋁盒6通過所述立柱22-A，22-B, 22-C固定于所述H型支架9上。
[0025]所述導(dǎo)向支撐萬向輪8-A，8-B, 8_C，8-D, 8_E，8-F, 8-G, 8-H以所述筒形外殼2的內(nèi)壁為滑行軌道，所述H型支架9沿所述筒形外殼2軸線滑動(dòng)，所述H型支架9滑至所述筒形外殼2底端后由所述導(dǎo)向支撐萬向輪8-A，8-B, 8-C，8-D，8_E，8_F，8_G，8-H支撐，所述門栓式快速夾具15-A，15-B, 15-C，15-D扣住所述門栓式快速夾具搭扣13_A，13-B, 13-C，13-D沿所述筒形外殼2軸線壓緊所述H型支架9 ;所述頂端圓盤16邊緣粘有隔熱材料，壓緊后所述H型支架9與所述筒形外殼2緊密貼合，形成密閉空間。
[0026]所述傳感器鋁盒I的傳感器信號(hào)線與航空接頭子頭相連，該航空接頭子頭與所述航空接頭母頭10對(duì)接，完成數(shù)據(jù)傳輸；電源充電接口、電源啟動(dòng)按鈕和通信天線分別固定于所述頂端圓盤16外側(cè)，穿過所述電纜防水接頭12與控制器相連。
[0027]通過所述吊環(huán)螺釘 5-A，5-B，5_C，5_D，5_E，5_F，5_G，5-H，5-1，5-J，5-K，5-L 將所述筒形外殼2與外部空心設(shè)備相連；所述控制器鋁盒I外部、筒形外殼2外壁和頂端圓盤16外側(cè)均粘有隔熱材料。
【權(quán)利要求】
1.一種可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)筒形外殼(2)、一個(gè)H型支架(9)、一個(gè)傳感器鋁盒(I)和一個(gè)控制器鋁盒(6)，其特征在于，所述筒形外殼(2)為上端開口的空心圓柱體；所述傳感器鋁盒(I)安裝于筒形外殼(2 )的底部；所述控制器鋁盒(6 )安裝于所述H型支架(9)上；所述H型支架(9)通過八個(gè)導(dǎo)向支撐萬向輪(8-A，8-B, 8_C，8_D，8_E，8_F，8-G，8-H)沿所述筒形外殼(2)軸線方向滑入筒形外殼(2)內(nèi)腔底部，并通過四個(gè)門栓式快速夾具(15-A，15-B, 15-C，15-D)沿所述筒形外殼(2)軸線方向壓緊固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述筒形外殼(2)靠近底端和頂端處沿外表面周向均勻焊接有十二個(gè)拉點(diǎn)臺(tái)(4-A，4-B, 4-C，4-D，4_E，4_F，4-G，4-H,4-1，4-J，4-K，4-L)，十二個(gè)吊環(huán)螺釘(5_A，5_B，5_C，5_D，5_E，5_F，5_G，5-H，5-1，5-J， 5-K，5-L)分別通過螺紋旋配固定在所述拉點(diǎn)臺(tái)(4-A，4-B,4_C，4_D，4_E，4_F，4_G，4-H，4-1,4-J，4-K，4-L)上；四個(gè)固定塊(3-A，3-B，3-C，3-D)通過焊接均勻分布于所述筒形外殼(2)上，四個(gè)門栓式快速夾具(15-A，15-B, 15-C，15-D)分別固定安裝于所述固定塊(3_A，3-B，3-C，3-D)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述H型支架(9)為一個(gè)底端圓盤(20)、一個(gè)平板(19)和一個(gè)頂端圓盤(16)焊接而成，所述底端圓盤(20)直徑小于所述筒形外殼(2)內(nèi)徑，所述頂端圓盤(16)直徑比所述筒形外殼(2)外徑大；兩根空心桿(18-A, 18-B)焊接在所述底端圓盤(20)和頂端圓盤(16)間；所述底端圓盤(20)和頂端圓盤(16)內(nèi)側(cè)通過定位銷定位后焊接有八個(gè)萬向輪支座(7-A，7-B, 7-C，7_D，7_E，7_F，7-G，7-H),八個(gè)導(dǎo)向支撐萬向輪(8-A，8-B, 8-C，8_D，8_E，8_F，8_G，8-H)分別安裝于所述萬向輪支座(7-A，7-B, 7-C，7-D，7_E，7_F，7_G，7-H)上；所述頂端圓盤(16)外側(cè)通過定位銷定位后焊接有四個(gè)門栓式快速夾具搭扣支座(14-A，14-B, 14-C，14-D)，將四個(gè)門栓式快速夾具搭扣(13-A，13-B, 13-C，13-D)固定安裝于所述門栓式快速夾具搭扣支座(14_A，14-B, 14-C，14-D)上；所述頂端圓盤(16)上固定安裝一個(gè)把手(11)、一個(gè)航空接頭母頭(10)和一個(gè)電纜防水接頭(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，三個(gè)電池卡箍(21-A，21-B，21-C)固定于所述H型支架(9)上，兩塊低溫電池(17-A，17-B)通過所述電池卡箍(21-A，21-B, 21-C)壓緊對(duì)稱安裝于所述H型支架(9)上，三根立柱(22_A，22-B, 22-C)的一端與所述電池卡箍(21-A，21-B，21-C)連接，另一端與所述H型支架(9)相連，所述控制器鋁盒(6)通過所述立柱(22-A，22-B, 22-C)固定于所述H型支架(9)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)向支撐萬向輪(8-A，8-B，8-C，8-D，8_E，8_F，8_G，8-H)以所述筒形外殼(2)的內(nèi)壁為滑行軌道，所述H型支架(9 )沿所述筒形外殼(2 )軸線滑動(dòng)，所述H型支架(9 )滑至所述筒形外殼(2 )底端后由所述導(dǎo)向支撐萬向輪(8-A，8-B, 8-C，8-D，8_E，8_F，8_G，8-H)支撐，所述門栓式快速夾具(15-A，15-B, 15-C，15-D)扣住所述門栓式快速夾具搭扣(13_A，13-B, 13-C，13-D)沿所述筒形外殼(2)軸線壓緊所述H型支架(9);所述頂端圓盤(16)邊緣粘有隔熱材料，壓緊后所述H型支架(9 )與所述筒形外殼(2 )緊密貼合，形成密閉空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述傳感器鋁盒(I)的傳感器信號(hào)線與航空接頭子頭相連，該航空接頭子頭與所述航空接頭母頭(10)對(duì)接，完成數(shù)據(jù)傳輸；電源充電接口、電源啟動(dòng)按鈕和通信天線分別固定于所述頂端圓盤(16)外側(cè)，穿過所述電纜防水接頭(12)與控制器相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆分式筒形支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，通過所述吊環(huán)螺釘(5-A，5-B，5-C，5-D，5_E，5_F，5_G，5-H，5-1，5-J，5-K，5-L)將所述筒形外殼(2)與外部空心設(shè)備相連；所述控制器鋁盒(I)外部、筒形外殼(2)外壁和頂端圓盤(16)外側(cè)均粘有隔熱材料?！?br> 【文檔編號(hào)】B25J19/00GK103846931SQ201410059494
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】謝少榮, 馮凱, 姚駿峰, 鄒旭東, 祝川 申請(qǐng)人:上海大學(xué)