一種可伸縮的機械臂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可伸縮的機械臂，具體涉及一種摩擦緊固式可伸縮的機械臂。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的可伸縮的機械臂一般是由外管和內(nèi)管組成，在外管的末端帶有螺紋，然后加上鎖緊螺母固定住內(nèi)管，調(diào)節(jié)時要先松開鎖緊螺母，然后拉伸內(nèi)管到需要的長度后再鎖緊螺母，操作比較麻煩，而且在制成小型可伸縮的機械臂時比較難加工，而且由于帶有鎖緊螺母，所以在外管的末端會由于體積過大而不能制作成多級可伸縮的機械臂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、操作可靠、有刻度功能的可伸縮的機械臂。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案。
[0005]一種可伸縮的機械臂，由至少一節(jié)內(nèi)管和一節(jié)外管可伸縮套接而成，所述內(nèi)管套接外管的一端外圓表面沿內(nèi)管軸向突出設(shè)置有直線形內(nèi)管突起，另一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭，所述外管由具有一定摩擦力的彈性材料制成，且具有一定摩擦力，其內(nèi)壁沿外管外突地設(shè)置有與所述內(nèi)管突起相配合的外管滑槽，所述外管遠離內(nèi)管的一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭。
[0006]進一步地，所述拉桿頭垂直固定有限位釘，所述內(nèi)管和外管與拉桿頭連接處沿周向設(shè)置有限制限位釘軌跡的弧形限位槽，一方面使得拉桿頭不能滑離內(nèi)管，另一方面，可以實現(xiàn)拉桿頭與內(nèi)管之間的相對轉(zhuǎn)動，時刻保證兩個拉桿頭的軸線平行。
[0007]進一步地，所述內(nèi)管外壁設(shè)置有刻度線，刻度值的標(biāo)注是由內(nèi)外管的拉桿頭的中心位置來確定的，在可伸縮的機械臂拉伸和縮短時，可以快速反映出可伸縮的機械臂拉伸和縮短的距離。
[0008]進一步地，還包括設(shè)置于外管內(nèi)的細線，所述細線長度一定、可自由彎曲，其兩端分別固定連接外管的拉桿頭和連接內(nèi)管的拉桿頭上，可以起到限位的功能，在可伸縮的機械臂進行拉伸過程中，避免由于拉伸長度過大，內(nèi)管從外管中脫離。
[0009]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的一種可伸縮的機械臂，內(nèi)管尾部有突起與外管滑槽滑動連接，外管頭部拉桿頭與內(nèi)管頭部拉桿頭通過細線連接防止內(nèi)外管脫離，其特點在于計構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，操作可靠，成本低廉。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明可伸縮的機械臂結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ] 圖2是外管和拉桿頭連接示意圖。
[0012]圖3是內(nèi)管與拉桿頭連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4是拉桿頭與限位釘連接示意圖。
[0014]圖5是本發(fā)明可伸縮的機械臂鎖緊狀態(tài)示意圖。
[0015]圖6是本發(fā)明可伸縮的機械臂伸縮狀態(tài)示意圖。
[0016]圖中:1-內(nèi)管；11內(nèi)管突起；12限位槽；13刻度線；2外管；21外管滑槽；22-細線；3-拉桿頭；31-限位釘。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的發(fā)明目的作進一步詳細地描述，實施例不能在此一一贅述，但本發(fā)明的實施方式并不因此限定于以下實施例。
[0018]如圖1所示，一種可伸縮的機械臂，由至少一節(jié)內(nèi)管I和一節(jié)外管2可伸縮套接而成，所述內(nèi)管I套接外管2的一端外圓表面沿內(nèi)管I軸向突出設(shè)置有直線形內(nèi)管突起11，另一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭3，所述外管2由具有一定摩擦力的彈性材料制成，且具有一定摩擦力，其內(nèi)壁沿外管2外突地設(shè)置有與所述內(nèi)管突起11相配合的外管滑槽21，所述外管2遠離內(nèi)管I的一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭3。
[0019]具體來說，如圖2和圖3所示，所述拉桿頭3垂直固定有限位釘3，所述內(nèi)管I和外管2與拉桿頭3連接處沿周向設(shè)置有限制限位釘3軌跡的弧形限位槽12，一方面使得拉桿頭不能滑離內(nèi)管，另一方面，可以實現(xiàn)拉桿頭與內(nèi)管之間的相對轉(zhuǎn)動，時刻保證兩個拉桿頭的軸線平行。
[0020]如圖3所示，所述內(nèi)管I外壁設(shè)置有刻度線13，刻度值的標(biāo)注是由內(nèi)外管的拉桿頭的中心位置來確定的，在可伸縮的機械臂拉伸和縮短時，可以快速反映出可伸縮的機械臂拉伸和縮短的距離。
[0021 ] 本實施例還包括設(shè)置于外管2內(nèi)的細線22，所述細線22長度一定、可自由彎曲，其兩端分別固定連接外管2的拉桿頭3和連接內(nèi)管I的拉桿頭3上，可以起到限位的功能，在可伸縮的機械臂進行拉伸過程中，避免由于拉伸長度過大，內(nèi)管I從外管2中脫離。
[0022]如圖2所示是外管2和拉桿頭3連接示意圖，外管2上開有外管滑槽21，外管滑槽21的形狀與內(nèi)管I的內(nèi)管突起11的形狀相似，當(dāng)內(nèi)管I旋轉(zhuǎn)到內(nèi)管突起11與外管滑槽21在同一位置時，可以進行可伸縮的機械臂伸縮。當(dāng)內(nèi)管突起11偏離外管滑槽21，就會擠壓外管2內(nèi)壁，內(nèi)管I與外管2之間的摩擦力增大，可以一定程度上鎖緊可伸縮的機械臂。內(nèi)管I 一端與端面平行的方向上開有限位槽12，與拉桿頭3上限位釘31配合，一方面使得拉桿頭3不能滑離內(nèi)管1，另一方面，可以實現(xiàn)拉桿頭3與內(nèi)管I之間的相對轉(zhuǎn)動，時刻保證兩個拉桿頭3的軸線平行，且當(dāng)拉桿頭3與其他桿件相配合的時候，還可以實現(xiàn)自身桿件的轉(zhuǎn)動和伸縮。
[0023]如圖3所示是內(nèi)管I與拉桿頭3連接結(jié)構(gòu)示意圖，內(nèi)管I上標(biāo)有刻度線13，刻度值的標(biāo)注是由內(nèi)外管的拉桿頭的中心位置來確定的。在可伸縮的機械臂拉伸和縮短時，可以快速反映出可伸縮的機械臂拉伸和縮短的距離。
[0024]如圖5所示，內(nèi)管I旋轉(zhuǎn)到內(nèi)管突起11與外管2的外管滑槽21不在同一豎直位置時，由于外管2使用的是具有一定彈性和摩擦力的材料，內(nèi)管突起11會擠壓外管2內(nèi)壁，內(nèi)管I與外管2之間的摩擦力增大，可以一定程度上鎖緊可伸縮的機械臂。
[0025]如圖6所示，當(dāng)要進行可伸縮的機械臂伸縮時，旋轉(zhuǎn)內(nèi)管I到內(nèi)管突起11與外管滑槽21在同一位置，就可進行可伸縮的機械臂的拉伸。拉伸的具體長度可以從內(nèi)管I上的刻度線13直接讀出，此時兩端的拉桿頭3平面跟著內(nèi)、外管的旋轉(zhuǎn)而不在一個平面上，所述的限位釘31，此時可以直接旋轉(zhuǎn)兩端的拉桿頭3，使得兩端的拉桿頭3平面旋轉(zhuǎn)到要求的位置。
[0026]可伸縮的機械臂可以自由拉伸時，內(nèi)管I中的細線22起到限位的功能，如圖1所示，可伸縮的機械臂伸到最長時，細線22也被拉直，可伸縮的機械臂不能進一步被拉長，防止內(nèi)管I從外管2中脫離。當(dāng)可伸縮的機械臂伸縮到具體長度時，旋轉(zhuǎn)內(nèi)管突起11與外管滑槽21不在同一豎直位置，一定程度上鎖緊可伸縮的機械臂。此時兩端的拉桿頭3平面跟著內(nèi)外管的旋轉(zhuǎn)而不在一個平面，直接旋轉(zhuǎn)兩端的拉桿頭3，使得兩端的拉桿頭平面旋轉(zhuǎn)到要求的位置。
[0027]如圖4所示是拉桿頭與限位釘連接示意圖，限位釘31固連在拉桿頭3上，同時還卡在管道的限位槽12中，一方面使得拉桿頭3不能滑離內(nèi)管，另一方面，可以實現(xiàn)拉桿頭3與內(nèi)管I之間的相對轉(zhuǎn)動，時刻保證兩個拉桿頭3的軸線平行，且當(dāng)拉桿頭3與其他桿件相配合的時候，還可以實現(xiàn)自身桿件的轉(zhuǎn)動和伸縮。
[0028]本發(fā)明的可伸縮的機械臂還可以應(yīng)用于平面桿件機構(gòu)演示教具。
[0029]本發(fā)明的可伸縮的機械臂作為平面桿件機構(gòu)中的桿件，可以快速準(zhǔn)確伸縮到特定長度，并進行鎖緊。作為平面桿件機構(gòu)演示教具，桿件運轉(zhuǎn)的時候，所受的力不會很大，所以本可伸縮的機械臂提供一定程度的鎖緊即可。桿件通過鉸鏈連接，兩端的拉桿頭中心軸線基本被限定在豎直位置，本發(fā)明的可伸縮的機械臂可以很好的解決此問題。
[0030]本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種可伸縮的機械臂，由至少一節(jié)內(nèi)管(I)和一節(jié)外管(2)可伸縮套接而成，其特征在于:所述內(nèi)管⑴套接外管⑵的一端外圓表面沿內(nèi)管⑴軸向突出設(shè)置有直線形內(nèi)管突起(11)，另一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭(3)，所述外管(2)由具有一定摩擦力的彈性材料制成，其內(nèi)壁沿外管⑵外突地設(shè)置有與所述內(nèi)管突起(11)相配合的外管滑槽(21)，所述外管(2)遠離內(nèi)管(I)的一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可伸縮的機械臂，其特征在于:所述拉桿頭(3)垂直固定有限位釘(3)，所述內(nèi)管⑴和外管⑵與拉桿頭(3)連接處沿周向設(shè)置有限制限位釘(3)軌跡的弧形限位槽(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可伸縮的機械臂，其特征在于:所述內(nèi)管(I)外壁設(shè)置有刻度線(13) ο
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可伸縮的機械臂，其特征在于:還包括設(shè)置于外管(2)內(nèi)的細線(22)，所述細線(22)長度一定、可自由彎曲，其兩端分別固定連接外管(2)的拉桿頭⑶和連接內(nèi)管⑴的拉桿頭⑶上。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可伸縮的機械臂，由至少一節(jié)內(nèi)管和一節(jié)外管可伸縮套接而成，所述內(nèi)管套接外管的一端外圓表面沿內(nèi)管軸向突出設(shè)置有直線形內(nèi)管突起，另一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭，所述外管由具有一定摩擦力的彈性材料制成，且具有一定摩擦力，其內(nèi)壁沿外管外突地設(shè)置有與所述內(nèi)管突起相配合的外管滑槽，所述外管遠離內(nèi)管的一端可轉(zhuǎn)動地連接有拉桿頭。本發(fā)明提供的一種可伸縮的機械臂，內(nèi)管尾部有突起與外管滑槽滑動連接，外管頭部拉桿頭與內(nèi)管頭部拉桿頭通過細線連接防止內(nèi)外管脫離，計構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，操作可靠，成本低廉。
【IPC分類】B25J18-02
【公開號】CN104723358
【申請?zhí)枴緾N201510152159
【發(fā)明人】張東, 楊健, 劉森鑫, 柯曉鴻, 黃光潤, 鄭子杰, 鄭伊杰
【申請人】華南理工大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月31日