一种助力型外骨骼用踝关节联结装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种助力型外骨骼用踝关节联结装置,应用于外骨骼的小腿和传感靴之间连接的踝关节联，横向销轴（1）将小腿（11）下端、锥套（7）、具有三个旋转自由度的关节轴承（9）和立轴（2）串连实现小腿下端与关节轴承和立轴连接可以实现外骨骼对于人体踝关节三个旋转自由度的模拟；同时设置有减震橡胶和复位橡胶，实现缓冲吸能作用，并能为外骨骼踝关节的转定提供额外的弹性复位力，增强人机稳定性；通过销轴与小腿进行连接，通过螺栓实现与传感靴的连接，能够顺利地实现载荷的传递。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械人结构，尤其涉及一种用于助力型外骨骼的实现小腿和传感靴稳定连接，在保证关节处三个旋转自由度的同时且能可靠承载的踝关节联结装置。
技术介绍
在外骨骼的研究领域中，人体与外骨骼之间的协调运动是研究的重点之一。依据人体骨骼和关节结构的构成，为实现人机间的运动一致，外骨骼必须模拟人体结构设置相应的骨骼，而且关节结构应与人体一致，包含有髋关节、膝关节和踝关节。踝关节是外骨骼传递载荷的关键环节，不仅要传递载荷，而且运动自由度应与人体一致，需要有三个旋转自由度。对于人机携行系统中的外骨骼结构而言，其主要功能在代替人体承受垂向载荷，因此外骨骼和人体之间必须通过连接装置紧紧连接在一起。这样在人机携行期间，负重随人体运动的速度和加速度会造成振动和冲击现象。当人机携行行走时，在支撑相和摆动相的周期运动中，人机质心有一个上下起伏的运动特征，在起或沉的阶段，负重都会由加速度引起动载荷，并随人机质心曲线反复作用于外骨骼，随着行走速度的增加，步频的加快和步幅的增大，此动载荷作用周期的频率也会增加，幅值会变大，造成对外骨骼的振动冲击。通过对外骨骼可能受到的振动和冲击作用的分析，以及对人机间协调性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种助力型外骨骼用踝关节联结装置，实现外骨骼小腿与传感靴的连接，其特征在于,横向销轴（1）将小腿（11）下端、锥套（7）、具有三个旋转自由度的关节轴承（9）和立轴（2）串连实现小腿下端与关节轴承和立轴连接；关节轴承置于立轴（2）上端的通孔内，关节轴承旋转中心为外骨骼踝关节的原点；在立轴外沿和小腿下端的内腔之间设置有当关节转动时橡胶被压缩产生弹性复位力的复位橡胶（3）；在立轴（2）和支撑座（5）之间设置隔震橡胶（4）；支撑座（5）的内部为空腔结构，上端具有通孔,立轴（2）下端的外螺纹柱穿过该通孔后由防松螺母（10）将立轴、隔震橡胶和支撑座实现连接。

【技术特征摘要】
1.一种助力型外骨骼用踝关节联结装置，实现外骨骼小腿与传感靴的连接，其特征在于，横向销轴(I)将小腿(11)下端、锥套(7 )、具有三个旋转自由度的关节轴承(9 )和立轴(2)串连实现小腿下端与关节轴承和立轴连接；关节轴承置于立轴(2)上端的通孔内，关节轴承旋转中心为外骨骼踝关节的原点；在立轴外沿和小腿下端的内腔之间设置有当关节转动时橡胶被压缩产生弹性复位力的复位橡胶(3);在立轴(2)和支撑座(5)之间设置隔震橡胶(4);支撑座(5)的内部为空腔结构，上端具有通孔，立轴(2)下端的外螺纹柱穿过该通孔后由防松螺母(10)将立轴、隔震橡胶和支撑座实现连接。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘放，程文明，周宏，张则强，朱家元，吴晓，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：