[发明专利]一种背部仿生外骨骼助力装置在审
| 申请号： | 201910010570.1 | 申请日： | 2019-01-07 |
| 公开（公告）号： | CN109746897A | 公开（公告）日： | 2019-05-14 |
| 发明（设计）人： | 刘春宝;李振男;任雷 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | B25J9/00 | 分类号： | B25J9/00 |
| 代理公司： | 长春市四环专利事务所(普通合伙) 22103 | 代理人： | 张冉昕 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 柱状弹性体 助力装置 液压管 人工肌肉组件 背部固定板 驱动系统 助力系统 固定板 空心腔 液压缸 腰部 骨骼 发明装置结构 液压系统驱动 磁流变液 贴合性 外骨骼 线圈套 支撑力 上端 下端 柱状 穿戴 体内 驱动 | ||
1.一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：包括助力系统和驱动系统，所述的助力系统包括背部固定板(1)、人工肌肉组件(2)和腰部固定板(3)，所述的人工肌肉组件(2)包括柱状弹性体(4)和线圈(5)，线圈(5)套设在柱状弹性体(4)外侧，柱状弹性体(4)上端与背部固定板(1)相连，下端与腰部固定板(3)相连；柱状弹性体(4)一端设有液压管接口(6)；所述的驱动系统包括液压缸(7)，液压缸(7)通过液压管与柱状弹性体(4)的液压管接口(6)相连；柱状弹性体(4)内为空心腔，空心腔中充有磁流变液。
2.根据权利要求1所述的一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：人工肌肉组件(2)中的柱状弹性体(4)靠近人体一侧的壁厚于远离人体一侧的壁，靠近人体一侧的壁中间厚于上下两端。
3.根据权利要求1所述的一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：驱动系统中的液压缸(7)为五腔双活塞双作用液压缸；驱动系统还包括三位四通比例阀(8)、液压泵(9)和储液罐(10)，液压缸(7)的第一腔和第二腔分别通过液压管与三位四通比例阀(8)相连，第三腔和第四腔之间无密封，第五腔通过液压管与人工肌肉组件(2)中柱状弹性体(4)的液压管接口(6)相连；三位四通比例阀(8)另一端通过液压管与液压泵(9)和储液罐(10)相连，当三位四通比例阀(8)阀芯处于中位时，液压缸(7)的第一腔和第二腔均与储液罐(10)相连，当三位四通比例阀(8)阀芯处于左位时，液压缸(7)的第一腔与液压泵(9)相连，第二腔与储液罐(10)相连，当三位四通比例阀(8)阀芯处于右位时，液压缸(7)的第一腔与储液罐(10)相连，第二腔与液压泵(9)相连。
4.根据权利要求3所述的一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：驱动系统中三位四通比例阀(8)与液压泵(9)之间的液压管上设有溢流阀(11)，溢流阀(11)另一端与储液罐(10)相连。
5.根据权利要求1所述的一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：人工肌肉组件(2)中的柱状弹性体(4)上下两端设有接头(12)，上端接头(12)通过螺杆螺母组件与背部固定板(1)相连，下端接头(12)通过螺杆螺母组件与腰部固定板(3)相连。
6.根据权利要求1所述的一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：人工肌肉组件(2)中的线圈(5)与电源相连。
7.根据权利要求1所述的一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：助力系统中的背部固定板(1)和腰部固定板(3)上分别设有绑带孔(15)，人工肌肉组件(2)外包有弹性套，弹性套两侧设有固定带(16)。
8.根据权利要求1所述的一种背部仿生外骨骼助力装置，其特征在于：助力系统的背部固定板(1)和腰部固定板(3)之间设有至少两组人工肌肉组件(2)。
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