一种柔性丝驱动装置.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CN110748623A(43)申请公布日2020.02.04(21)申请号201910976401.3(22)申请日2019.10.14(71)申请人北京大学地址100871北京市海淀区颐和园路5号(72)发明人王启宁周志浩周亚雷王荣丽王宁华(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245代理人刘小娟(51)Int.Cl.F16H37/12(2006.01)F16C1/12(2006.01)A61H1/02(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图7页(54)发明名称一种柔性丝驱动装置(57)摘要本发明涉及一种柔性丝驱动装置，包括减速电机机构、离合器机构、柔性丝轮机构和弹性预紧装置，柔性丝轮机构包括柔性丝轮，该柔性丝轮用于固定柔性丝的一端，该柔性丝轮固定在所述离合器机构的离合轴上，由离合轴驱动旋转；离合器机构与减速电机机构的输出端啮合连接，由离合器机构的离合器的通断控制所述离合器机构与减速电机机构的啮合与否，从而控制所述减速电机机构与柔性丝轮扭矩传递的通断；弹性预紧装置为扭力弹性装置，该弹性预紧装置的扭转中心固定，该弹性预紧装置的扭转外部与柔性丝轮固定连接。本发明能保证所驱动的执行机构不自锁，且能使柔性丝能被预紧不缠绕，并进一步能够调整执行机构的行程范围。CN110748623ACN110748623A权利要求书1/2页1.一种柔性丝驱动装置，其特征在于，所述装置包括减速电机机构、离合器机构、柔性丝轮机构和弹性预紧装置，其中，所述柔性丝轮机构包括柔性丝轮，该柔性丝轮用于固定柔性丝的一端，该柔性丝轮固定在所述离合器机构的离合轴上，由所述离合轴驱动旋转；所述离合器机构与所述减速电机机构的输出端啮合连接，由所述离合器机构的离合器的通断控制所述离合器机构与所述减速电机机构的啮合与否，从而控制所述减速电机机构与所述柔性丝轮扭矩传递的通断；所述弹性预紧装置为扭力弹性装置，该弹性预紧装置的扭转中心固定，该弹性预紧装置的扭转外部与所述柔性丝轮固定连接。2.根据权利要求1所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述弹性预紧装置包括涡卷恒力弹簧和扭簧壳，所述涡卷恒力弹簧的中心固定，所述涡卷恒力弹簧的外圈与所述扭簧壳固定连接，所述扭簧壳与所述柔性丝轮固定连接。3.根据权利要求2所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述弹性预紧装置还包括扭簧支架，所述扭簧支架设有凸出的扭簧轴，该扭簧轴上设有槽，该槽用于卡住所述涡卷恒力弹簧的中心，所述扭簧轴与所述柔性丝轮的中心同心；所述扭簧壳的端面固定在所述柔性丝轮的端面，所述扭簧壳的侧面设有槽，用于卡住所述涡卷恒力弹簧的外圈。4.根据权利要求1至3任一项所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述减速电机机构包括电机减速单元、扭矩转接板、主动齿轮和转接圈，所述电机减速单元通过所述转接圈转接固定，所述电机减速单元的输出端设有所述扭矩转接板，所述主动齿轮与所述扭矩转接板固定连接，所述主动齿轮与所述离合器机构的离合齿轮啮合连接。5.根据权利要求1至3任一项所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述柔性丝轮机构还包括柔性丝护罩和柔性丝压盖，所述柔性丝的一端通过所述柔性丝压盖压装在所述柔性丝轮的安装槽中；所述柔性丝护罩设于所述柔性丝轮的周面安装槽上并被固定在安装件上，用于防止柔性丝从柔性丝轮的安装槽中脱出；所述柔性丝轮与所述离合轴通过键连接。6.根据权利要求1至3任一项所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述柔性丝驱动装置还包括减速限位机构，所述减速电机机构的输出端上设有碰块，所述减速限位机构上设有限位块，所述减速限位机构上的限位块位置能够调节，所述限位块用于限制所述碰块的运动，从而限制所述减速电机机构的驱动。7.根据权利要求6所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述减速限位机构包括限位轴、蜗轮蜗杆减速器和所述限位块，所述限位块固定在所述限位轴的端部，所述限位轴穿入所述蜗轮蜗杆减速器的中心轴并与所述中心轴固定连接；所述减速电机机构的输出端为主动齿轮，在所述主动齿轮的轮辐盘面上设有所述碰块，当所述主动齿轮转动时，所述碰块会与所述限位块相碰，从而达到限位的目的。8.根据权利要求1至3或7任一项所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述离合器机构、柔性丝轮机构和弹性预紧装置各自为多套，多套所述离合器机构分别与所述减速电机机构连接，所述柔性丝轮机构和弹性预紧装置的数量均与所述离合器机构的数量相匹配。9.根据权利要求8所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，多套所述柔性丝轮机构上柔性丝安装槽的柔性丝缠绕方向相同或不同。10.根据权利要求8所述的柔性丝驱动装置，其特征在于，所述离合器机构、柔性丝轮机2CN110748623A权利要求书2/2页构和弹性预紧装置各自为两套，两套所述柔性