[实用新型]用于机械手臂的末端连接模块

说明书

本实用新型提供一种用于机械手臂的末端连接模块，该机械手臂具有一轴件。该末端连接模块包含一固定座、一保护管、一气电座及一线材。保护管套设在轴件外，且具有一固接固定座的固定端。气电座连接轴件。线材，绕设于保护管外，并与气电座连接，当线材进行螺旋运动时产生最小直径d_min，最小直径d_min大于保护管的最大外径Ds，最小直径d_min由下列公式计算而得：d_min＝[(N×L)/((N+1)×π)]‑ψ，其中N为线材绕设于保护管的有效圈数，L为线材绕保护管一圈的螺旋长度，ψ为线材的线径，π为圆周率。因此，可以减少线材直接接触轴件的情况，避免线材碰撞及摩擦轴件造成的损坏。

技术领域

本实用新型涉及机械手臂领域，尤其涉及一种用于机械手臂的末端连接模块。

背景技术

机械手臂在目前已经相当广泛地使用在制造加工业，一方面可以减少人工因执行重复性高的工作流程而造成对产品合格率的降低，另一方面可以替代人工在严苛的环境条件下工作，如此可以避免工作人员的健康受到危害，同时也可以维持良好的加工精度。然而在制造加工的过程中，机械手臂必须要搭配一组末端连接模块来搭配不同的末端执行器(如夹爪、吸盘或钻头)，以便对不同规格的工件进行加工。

就目前已经有的布线配置来说，中国台湾专利第I682838号公开一种机械手臂的末端连接模块，其将线路设置在伸缩护套内部，避免线路与周围物体发生干涉的情况，甚至发生缠绕断裂的问题。然而，依照前述线路设置方式，在需要将机械手臂横放的情况下，可能造成线路撞击转轴造成转轴损坏或是线路损坏的情况，因此该问题仍需改善。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种用于机械手臂的末端连接模块，其机械手臂横放时可减少线材接触轴件的情况，避免线材碰撞及摩擦轴件造成的损坏。

首先，依据本实用新型所提供的一种用于机械手臂的末端连接模块，该机械手臂具有一轴件，该末端连接模块包含：一固定座，固设于该机械手臂；一保护管，套设在该轴件外，且具有一固接该固定座的固定端；一气电座，连接该轴件的底端，使得该气电座能跟着该轴件同部旋转及升降；以及一线材，以螺旋状的方式绕设于该保护管外，并与该气电座连接，使得该线材能被该气电座所驱动而沿着该轴件的轴向进行伸缩运动或是相对该轴件的轴向进行螺旋运动，当该线材沿着一第一方向进行螺旋运动时产生一最小直径d_min，该最小直径d_min大于该保护管的最大外径Ds，该最小直径d_min由下列公式计算而得：d_min＝[(N×L)/((N+1)×π)]-ψ，其中N为该线材绕设于该保护管的有效圈数，L为该线材绕该保护管一圈的螺旋长度，ψ为该线材的线径，π为圆周率。

其次，当机械手臂横放时，因为设置保护管可以减少线材接触轴件的情况，避免线材碰撞及摩擦轴件造成的损坏。

此外，该保护管沿着该轴件的轴向具有一管长L_a，该轴件上下移动在一范围行程S₁的内，该管长L_a与该范围行程S₁符合关系式：L_a≥1/2S₁。如此可以确保该保护管确实防止线材接触轴件，避免造成损坏。

再次，该保护管沿着该轴件的轴向具有一管长L_a，该线材具有一螺旋段及直线段，该螺旋段绕设于该保护管外，该螺旋段的顶端固接该固定座，该螺旋段的底端连接该直线段，该直线段固接该气电座，定义一通过该保护管的固定端且垂直于该轴件的轴向的假想平面，该假想平面至该螺旋段的底端的垂直距离为一线材最短行程L_b，当该线材压缩至该螺旋段的管壁即将变形时，符合关系式：L_a＞L_b。可以确保当该气电座向上移动时，会先碰触该保护管，防止该气电座挤压该线材造成该线材变形及损坏。

附图说明

图1为本实用新型第一可选实施例的立体图。