[發明專利]一種微型單彈簧康復機器人

在審

• 申請號: 202010058962.8
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111110522A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 李健;周福鑫;劉歡;張琦;王靜
• 申請（專利權）人: 廣西科技大學
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 王攀

本發明公開了一種微型單彈簧康復機器人，由單彈簧減重機構、多自由度移動裝置和懸吊滑動阻尼機構組成，本發明利用L型蝸輪蝸桿減速機代替卷揚機，保證減重器減重功能的基礎上，大大降低了減重器的體積，采用單彈簧完成減重，避免了不必要結構產生的摩擦和變形，且滑動阻尼機構采用兩個壓簧可以使康復機器人懸吊滑動阻尼機構保持在中位，機構受力后可以使往中位回復。

技術領域

本發明涉及康復機器人技術領域，具體涉及微型單彈簧康復機器人。

背景技術

傳統康復機器人減重機構依靠雙側雙彈簧的彈簧盒來進行減重，主要有以下缺點：雙力臂機構體積大，結構笨重，零件多，安裝難度高，加工工藝要求高，難度大，不利于加工制造；減重彈簧盒因為彈簧與承力結構不在同一平面，會產生很大的力矩，會引起原結構變形，因為變形，導致側板與滑動機構產生摩擦，影響彈簧變換；由于零件個數多，使得故障率提高，出現問題查找問題困難。

傳統康復機器人減重臂與直線滑軌相連，減重臂往復運動的過程中，鋼索受拉產生橫向分力，長此以往，會使得直線滑軌產生變形，導致滑塊運動不良產生卡頓，且由于卷揚機減重方式的局限性，只能控制康復機器人左右減重臂的減重值一致，當滑塊發生卡頓的時候，左右減重臂受力不均，會對卷揚機造成影響，降低使用壽命。

機器人懸吊滑動阻尼機構零件多而復雜，加工成本高，維修不方便。懸吊連接板上的螺栓強度小。不能根據人行走過程中肩膀的位置變化進行周向擺動調節，只有前后運動的自由度，給患者帶來的舒適性差、局限性強，會對患者康復效果會造成一定的影響。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種微型單彈簧康復機器人，改善了患者在康復過程中的舒適性，提高患者康復效果。

本發明采取的具體技術方案是：

一種微型單彈簧康復機器人，由單彈簧減重機構、多自由度移動裝置和懸吊滑動阻尼機構組成，其中：

所述單彈簧減重機構包括力臂夾板、三角力臂、彈簧、直線滑軌裝置、蝸輪蝸桿減速電機，所述力臂夾板由上夾板和下夾板組成，上夾板與下夾板連接，所述三角力臂安裝在力臂夾板內；所述直線滑軌裝置安裝在力臂夾板上，所述直線滑軌裝置上設有絲桿、凸型滑塊，所述凸型滑塊分別與絲桿、直線滑軌連接，所述絲桿與所述蝸輪蝸桿減速電機的輸出軸連接，蝸輪蝸桿減速電機驅動絲桿轉動進而帶動凸型滑塊在直線滑軌上移動，所述凸型滑塊下方對稱設置有兩個吊環，所述吊環與所述彈簧一端連接；所述三角力臂包括A端、B端、C端，兩彈簧另一端分別通過上夾板、下夾板上的通孔與三角力臂B端連接， A端通過軸承與上夾板、下夾板連接；

所述多自由度移動裝置，包括直線滑軌，所述直線滑軌設有縱向滑塊，縱向滑塊與直線滑軌滑動連接；所述縱向滑塊上連接有L型連接板，所述L型連接板上下側分別連接有橫向滑軌，所述橫向滑軌上設有橫向滑塊，橫向滑塊與橫向滑軌滑動連接，上下兩橫向滑塊與轉向連接板連接；所述轉向連接板與三角力臂C端連接；

所述滑動阻尼機構，包括光軸、滑塊、連接力臂、懸吊連接板，所述連接力臂安裝在光軸的一端；所述滑塊安裝在光軸上，所述滑塊兩側光軸上分別安裝有壓縮彈簧A、壓縮彈簧B，光軸另一端安裝有螺母對壓縮彈簧B進行限位；所述懸吊連接板與所述滑塊連接，懸吊連接板下方左右對稱安裝有兩枚掛鉤螺栓；所述連接力臂與L型連接板連接。

優選地，所述蝸輪蝸桿減速電機安裝在直線導軌裝置或力臂夾板上，所述絲桿的一端連接有錐形齒輪A，所述蝸輪蝸桿減速電機的輸出軸連接有錐形齒輪B，錐形齒輪A與錐形齒輪B嚙合。

優選地，所述上彈簧板內側連接有上光軸固定件，所述下彈簧板內側連接有下光軸固定件，上光軸固定件與下光軸固定件通過套接在光軸上連接在一起。

優選地，所述上夾板與下夾板通過三角墊塊、條形墊塊進行連接。