[发明专利]绳传动外骨骼动力装置及外骨骼机器人

权利要求书

1.一种绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，包括动力组件(100)，所述动力组件(100)包括旋转输出轴(110)、传动绳(120)、棘轮机构(130)和限位件(140)，所述棘轮机构(130)传动连接于所述旋转输出轴(110)与所述传动绳(120)之间；所述限位件(140)固定安装于所述绳传动外骨骼动力装置中的固定部件(200)，所述限位件(140)被配置为在设定步态周期断开所述旋转输出轴(110)向所述传动绳(120)的动力传递；所述棘轮机构(130)包括棘爪(131)、绞盘(132)和弹性元件(133)，所述绞盘(132)具有能够与所述棘爪(131)啮合的棘齿，其中，所述棘爪(131)与所述旋转输出轴(110)传动连接，所述传动绳(120)固定连接于所述绞盘(132)，所述弹性元件(133)被配置为使所述棘爪(131)始终具有与所述棘齿啮合的趋势；所述限位件(140)包括环形限位板，所述环形限位板环绕所述棘爪(131)设置，且沿所述棘爪(131)的运动路径，所述环形限位板具有使所述棘爪(131)与所述棘齿啮合的传动段以及使所述棘爪(131)与所述棘齿分离的分隔段；

所述固定部件(200)包括上壳体(210)和下壳体(220)，所述上壳体(210)与所述下壳体(220)连接形成容纳空间，所述动力组件(100)设置于所述容纳空间；所述下壳体(220)开设有绳孔(221)，所述绳孔(221)被配置为使所述传动绳(120)穿出；

所述动力组件(100)的数量为两组，两组所述动力组件(100)以竖直轴线为对称轴，呈中心对称布置。

2.根据权利要求1所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述棘齿为内棘齿，所述绞盘(132)与所述旋转输出轴(110)共轴线。

3.根据权利要求2所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述棘轮机构(130)还包括传动轴套(134)，所述传动轴套(134)套设于所述旋转输出轴(110)，且与所述旋转输出轴(110)同步转动；所述传动轴套(134)的外周形成有凸缘，所述凸缘固定设置有转轴(135)，所述棘爪(131)安装于所述转轴(135)。

4.根据权利要求3所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述弹性元件(133)包括扭簧，所述扭簧套装于所述转轴(135)，且所述扭簧的一个扭臂与所述棘爪(131)抵接，所述扭簧的另一个扭臂与所述传动轴套(134)抵接。

5.根据权利要求3所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述动力组件(100)还包括内轴承座(150)和外轴承座(160)，所述内轴承座(150)和所述外轴承座(160)均固定安装于所述固定部件(200)，所述内轴承座(150)和所述外轴承座(160)分设于所述绞盘(132)的两侧，其中，所述内轴承座(150)安装有第一轴承(151)，所述传动轴套(134)通过所述第一轴承(151)支承于所述内轴承座(150)；所述外轴承座(160)安装有第二轴承(161)，所述绞盘(132)通过所述第二轴承(161)支承于所述外轴承座(160)。

6.根据权利要求5所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述内轴承座(150)的端面朝向所述绞盘(132)的一侧延伸，形成所述环形限位板。

7.根据权利要求1所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述绞盘(132)的外周面设置有容纳槽(136)，所述容纳槽(136)被配置为容纳收卷后的传动绳(120)。

8.根据权利要求7所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述传动绳(120)的端部连接有固定块(121)，所述绞盘(132)的端面设置有限位槽(137)，所述限位槽(137)与所述容纳槽(136)之间连通设置有绳槽(138)，其中，所述限位槽(137)被配置为容纳所述固定块(121)，且所述限位槽(137)能够阻止所述固定块(121)沿所述绞盘(132)的径向脱离所述限位槽(137)；所述绳槽(138)被配置为容纳所述传动绳(120)的靠近所述固定块(121)的绳段。