[實用新型]一種用于柔性助力裝備的關(guān)節(jié)分控裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020698135.0
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN211992981U
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于有為
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南貓爪智能機械有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/14;B25J13/00;B25J17/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 張貴賓

本發(fā)明涉及了一種用于柔性助力裝備的關(guān)節(jié)分控裝置，包括電磁線圈和多個極板，多個極板沿其厚度方向以一定間距平行分布，相鄰兩極板之間設(shè)有磁流變液儲囊，磁流變液儲囊為高彈材質(zhì)，磁流變液儲囊與其相鄰兩極板的貼合面均固定連接，磁流變液儲囊中填充磁流變液；相鄰兩極板通過支撐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)構(gòu)成一對移動副；還包括彈性復(fù)位結(jié)構(gòu)，彈性復(fù)位結(jié)構(gòu)用于使移動后的極板復(fù)位還原；電磁線圈用于產(chǎn)生電磁場；本技術(shù)方案的關(guān)節(jié)分控裝置用于柔性助力裝備時，將首端極板與人體相對固定，將鮑登線與終端極板相連接，可以在一定程度上實現(xiàn)拉力傳遞的離與合，從而實現(xiàn)對多個關(guān)節(jié)助力的聯(lián)動或單獨動作，相應(yīng)速度快，動作連續(xù)可逆。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及穿戴設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于柔性助力裝備的關(guān)節(jié)分控裝置。

背景技術(shù)

穿戴式柔性助力裝備用于為人體關(guān)節(jié)動作提供助力，輔助人體動作，以降低人體代謝消耗、延緩身體疲勞。

現(xiàn)有技術(shù)的柔性穿戴設(shè)備對人體各關(guān)節(jié)的控制一般都是聯(lián)動控制，即采用一個動力源帶動髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)協(xié)同動作；為了實現(xiàn)各關(guān)節(jié)的單獨控制，有的現(xiàn)有技術(shù)中采用一個動力源匹配一個關(guān)節(jié)的形式，這不僅導(dǎo)致了動力元件數(shù)量偏多，而且多個關(guān)節(jié)需要聯(lián)動時，各動力元件的動作匹配性能也不佳、動作僵硬，達不到較理想的助力效果，從而導(dǎo)致較難被接受。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于柔性助力裝備的關(guān)節(jié)分控裝置。

要解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種用于柔性助力裝備的關(guān)節(jié)分控裝置，包括電磁線圈和多個極板，多個極板沿其厚度方向以一定間距平行分布，相鄰兩極板之間設(shè)有磁流變液儲囊，磁流變液儲囊為高彈材質(zhì)，磁流變液儲囊與其相鄰兩極板的貼合面均固定連接，磁流變液儲囊中填充磁流變液；相鄰兩極板通過支撐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)構(gòu)成一對移動副；還包括彈性復(fù)位結(jié)構(gòu)，彈性復(fù)位結(jié)構(gòu)用于使移動后的極板復(fù)位還原；電磁線圈用于產(chǎn)生電磁場。

進一步地，所述彈性復(fù)位結(jié)構(gòu)包括多個彈性橡膠片，相鄰兩極板上沿移動方向的始端通過一個彈性橡膠片相連，相鄰兩極板上沿移動方向的終端通過一個彈性橡膠片相連，彈性橡膠片的數(shù)量與極板的數(shù)量相匹配。

進一步地，所述極板的數(shù)量為3個，自下而上依次為第一極板、第二極板和第三極板。

進一步地，所述第二極板的兩側(cè)面對稱固定設(shè)有固定塊、第一導(dǎo)向板和第二導(dǎo)向板，所述第一極板的兩側(cè)面對稱固定設(shè)有第一導(dǎo)向塊，第一導(dǎo)向塊為第一導(dǎo)向板提供移動用導(dǎo)向槽及限位槽，所述第三極板的兩側(cè)面對稱固定設(shè)有第二導(dǎo)向塊，第二導(dǎo)向塊為第二導(dǎo)向板提供移動用導(dǎo)向槽及限位槽；固定塊、第一導(dǎo)向板和第一導(dǎo)向塊共同構(gòu)成第一極板與第二極板之間的支撐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；固定塊、第二導(dǎo)向板和第二導(dǎo)向塊共同構(gòu)成第二極板與第三極板之間的支撐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊上的導(dǎo)向槽的導(dǎo)向路徑為折線路徑。

進一步地，所述電磁線圈的數(shù)量為多個，多個電磁線圈在所述第一極板、第二極板和第三極板上均有分布。

進一步地，所述電磁線圈的數(shù)量為1個，密封固定在線圈盒內(nèi)部，線圈盒固定在所述第二極板上。

進一步地，所述線圈盒上設(shè)有溢流孔，溢流孔為磁流變液的流動通道，但不破壞對所述電磁線圈的密封效果。

進一步地，所述支撐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括支撐導(dǎo)向盒，支撐導(dǎo)向盒為一側(cè)敞口的空腔殼體，支撐導(dǎo)向盒的內(nèi)腔中設(shè)有兩對導(dǎo)向槽，所述第一極板、第二極板和第三極板置于支撐導(dǎo)向盒中，第二極板和第三極板上各設(shè)有一對導(dǎo)向凸臺，支撐導(dǎo)向盒內(nèi)腔中的導(dǎo)向槽與第二極板和第三極板上的導(dǎo)向凸臺相匹配用于導(dǎo)向；第一極板、第二極板和第三極板的初始位置遠離支撐導(dǎo)向盒的敞口側(cè)，第一極板與支撐導(dǎo)向盒固定連接，支撐導(dǎo)向盒的敞口側(cè)通過蓋密封，蓋上設(shè)有過線孔。