[发明专利]一种柔索驱动的仿生异构多自由度外骨骼髋部机构

权利要求书

1.一种柔索驱动的仿生异构多自由度外骨骼髋部机构，其特征在于，包括：髋部异构的柔索传动机构(1)、负载多级可调的下肢转接机构(2)以及柔索动力传动机构(3)；

所述髋部异构的柔索传动机构(1)包括：调节件(11)、第一连接销(12)、内摆件(13)、外摆件(14)、钢丝导向架(15)、钢丝轨道(16)、钢丝压块(17)、第一螺钉(18)、钢丝盖板(19)；

所述负载多级可调的下肢转接机构(2)包括：内外旋转件(21)、台阶螺钉(22)、下肢转接板(24)；

所述柔索动力传动机构(3)包括：柔索内芯(31)、柔索外套(32)、柔索固定头(33)；

所述调节件(11)一端设置在背架上，另一端通过第一连接销(12)连接内摆件(13)，所述内摆件(13)下端连接外摆件(14)，所述钢丝导向架(15)固定在外摆件(14)上；

所述钢丝轨道(16)为左右对称的扇形件，其下部为向外凸起的圆柱面，所述钢丝压块(17)通过第一螺钉(18)设置在钢丝轨道(16)上，所述钢丝盖板(19)固定在钢丝轨道(16)上，固定端连接外摆件(14)且与外摆件(14)上的下端定位面平齐，同时弧形钢丝盖板(19)的内侧面与钢丝轨道(16)的弧形轨道相切；

所述内外旋转件(21)设有弧形定位面，与钢丝轨道(16)的内弧面相配合，内外旋转件(21)下部设有台阶孔，台阶孔通过台阶螺钉(22)连接下肢转接板(24)；

所述柔索固定头(33)设置在钢丝导向架(15)上，所述柔索固定头(33)通过柔索外套(32)套设柔索内芯(31)，所述柔索内芯(31)穿过钢丝轨道(16)通过钢丝压块(17)进行压紧固定。

2.如权利要求1所述的柔索驱动的仿生异构多自由度外骨骼髋部机构，其特征在于，所述髋部异构的柔索传动机构(1)还包括：第二螺钉(110)、第二连接销(111)、第三螺钉(112)、弹簧(113)、拨杆(114)、锁止销(115)、第四螺钉(116)、第一轴端垫片(117)、花键轴(118)、轴承(120)、第二轴端垫片(121)、第五螺钉(122)；

所述钢丝导向架(15)通过第二螺钉(110)、连接销2(111)固定在外摆件(14)上，固定端的端面与内摆件(14)上的定位面平齐，钢丝导向架(15)部分与钢丝轨道(16)的弧面轨道相切，钢丝导向架(15)上还设有螺纹孔，用来固定柔索固定头(33)；

所述钢丝轨道(16)圆柱面上设有安装内外旋转件(21)的台阶孔，所述花键轴(118)的花键端安装在钢丝轨道(16)的花键槽中所述台阶孔与圆柱面在同一轴线上，钢丝轨道(16)与花键轴(118)配合，通过第一轴端垫片(117)和螺钉第四螺钉(116)固定；

所述钢丝压块(17)对柔索内芯(31)进行锁定，其上设有螺纹孔，通过第一螺钉(18)固定在钢丝轨道(16)上；

所述钢丝盖板(19)通过第二螺钉(110)、连接销2(111)固定在外摆件(14)上；

所述锁止销(115)设置为可在钢丝轨道(16)的空腔内自由滑动，并且设有安装拨杆(114)的平面及螺纹孔，锁止销(115)的下部为锥面，与内外旋转件(21)上的相配合，使钢丝轨道(16)和内外旋转件(21)一起旋转；

所述弹簧(113)安装锁止销(115)上部，通过第三螺钉(112)调整预压；

所述花键轴(118)与轴承(201)的内圈配合，并通过第二轴端垫片(121)和第五螺钉(122)锁定。

3.如权利要求2所述的柔索驱动的仿生异构多自由度外骨骼髋部机构，其特征在于，所述内外旋转件(21)设有四个分级可调的盲孔；

所述盲孔与钢丝轨道(16)的外凸圆柱面配合，通过第一轴端垫片(117)固定；

所述同时台阶螺钉(22)与内外旋转件(21)之间留有间隙，用于台阶螺丝(22)的旋转，提供下肢内外旋转的自由度。

4.如权利要求3所述的柔索驱动的仿生异构多自由度外骨骼髋部机构，其特征在于，所述内外旋转件(21)与下肢转接板(24)之间设有耐磨垫片2(23)。

5.如权利要求4所述的柔索驱动的仿生异构多自由度外骨骼髋部机构，其特征在于，所述调节件(11)用于调整适应因体型造成的腰围变化；

所述内摆件(13)上设置的两个螺纹孔，用于与腰带等绑缚系统的联接；

所述外摆件(14)上部设有对称分布的销孔和螺纹孔与钢丝导向架(15)、钢丝盖板(19)上的孔位相对应。