一种用于关节驱动的主被动混合驱动装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112983908A(43)申请公布日2021.06.18(21)申请号202110534234.4F15B15/14(2006.01)(22)申请日2021.05.17F15B15/22(2006.01)(71)申请人中国人民解放军国防科技大学地址410073湖南省长沙市开福区德雅路109号(72)发明人罗自荣尚建忠白向娟吴伟林泽宁蒋涛卢钟岳徐毓泽夏明海(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人徐丽(51)Int.Cl.F15B11/08(2006.01)F15B13/02(2006.01)F15B1/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种用于关节驱动的主被动混合驱动装置(57)摘要本发明公开了一种用于关节驱动的主被动混合驱动装置，包括：液压缸，包括液压腔，配合插装于液压腔的活塞与活塞杆；节流阀的第一进口端、第一出口端一对一的连通于液压缸的第一流道、第二流道；第一电机连接于节流阀并控制节流阀的开口大小；齿轮泵的第二进口端、第二出口端通过滑阀连接于液压缸的第一流道、第二流道；第二电机连接于滑阀并用于驱动滑阀移动换位；蓄能组件包括连通于齿轮泵与滑阀之间的流道的蓄能腔，蓄能腔内插装有与蓄能腔密封滑动的弹簧上隔腔、弹簧下隔腔，弹簧上隔腔与弹簧下隔腔之间设有蓄能缓冲弹簧。阻尼能够自动实时调节，以控制不同负载力和人体步态下的阻尼力的大小，实现自然流畅的转动。CN112983908ACN112983908A权利要求书1/1页1.一种用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，包括：液压缸（5），包括液压腔（14）、连通于所述液压腔（14）的上部腔体的第一流道（15）以及连通于所述液压腔（14）的下部腔体的第二流道（16）；活塞（4），配合插装于所述液压腔（14）；活塞杆（2），连接于所述活塞（4）并用于带动关节组件；节流阀（8），包括第一进口端与第一出口端，所述第一进口端、所述第一出口端一对一的连通于所述第一流道（15）、所述第二流道（16）；第一电机，连接于所述节流阀（8）并用于控制所述节流阀（8）的开口大小；齿轮泵（10），包括第二进口端与第二出口端，所述第二进口端、所述第二出口端通过滑阀（9）连接于所述第一流道（15）、所述第二流道（16）；第二电机，连接于所述滑阀（9）并用于驱动所述滑阀（9）移动换位；蓄能组件，包括连通于所述齿轮泵（10）与滑阀（9）之间的流道的蓄能腔（17），所述蓄能腔（17）内插装有与所述蓄能腔（17）密封滑动的弹簧上隔腔（6）、弹簧下隔腔（7），所述弹簧上隔腔（6）与所述弹簧下隔腔（7）之间设有蓄能缓冲弹簧（13）。2.根据权利要求1所述的用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，所述液压缸（5）包括缸体、密封连接于所述缸体上端的上端盖（3），所述缸体的下端设有密封连接所述蓄能组件的密封接口，所述液压腔（14）、所述第一流道（15）、所述第二流道（16）均设于所述缸体内。3.根据权利要求2所述的用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，所述蓄能组件包括蓄能缸体（12），所述蓄能腔（17）设于所述蓄能缸体（12）并贯通于所述蓄能缸体（12）的上端面，所述蓄能缸体（12）的上端密封插装于所述密封接口。4.根据权利要求3所述的用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，所述液压缸（5）设有第三流道，所述蓄能腔（17）通过所述第三流道连通于所述齿轮泵（10）与滑阀（9）之间的流道。5.根据权利要求4所述的用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，所述第三流道上设有用于控制所述第三流道的流量的针阀（11），所述针阀（11）连接于第三电机。6.根据权利要求1所述的用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，所述活塞杆（2）的上端设有用于连接关节组件的活塞杆耳（1）。7.根据权利要求6所述的用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，所述节流阀（8）为球体节流阀。8.根据权利要求1至7任一项所述的用于关节驱动的主被动混合驱动装置，其特征在于，所述节流阀（8）、所述滑阀（9），所述齿轮泵（10）均安装于所述液压缸（5）内部。2CN112983908A说明书1/4页一种用于关节驱动的主被动混合驱动装置技术领域[0001]本发明涉及关节驱动技术领域，更具体地说，涉及一种用于关节驱动的主被动混合驱动装置。背景技术[0002]我国残疾人口中截肢患者的人口数量较大，由于交通事故、工伤以及自然灾害等突发事件或者由于糖尿病等疾病的原因都有可能是造成人体残疾，但是他们中只有部分人安装了下肢假肢或者使用了外骨骼系统，而这是目前能让截肢者能够回归社会的有效手段。[0003]传统的穿戴式机器