轮系式欠驱动仿生假肢手指.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CN109674562A(43)申请公布日2019.04.26(21)申请号201910057051.0(22)申请日2019.01.22(71)申请人王宇光地址063199河北省唐山市古冶区大马路赵各庄长山里北工房4楼16号(72)发明人王宇光(51)Int.Cl.A61F2/58(2006.01)A61F2/70(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称轮系式欠驱动仿生假肢手指(57)摘要本发明公开了一种轮系式欠驱动仿生假肢手指。本发明手指本体部分包括手指基架、第一指节机架、第一指节外壳、第二指节机架、第二指节外壳、第三指节；手指机械传动链包括微型电机微型减速器组件、锥齿轮副及直齿轮副；传动链传动至第四直齿轮后，运动分解为两个支链，其中一条支链实现第二关节的运动，另一条支链实现第一关节的运动，两个关节的运动是耦合的，形成欠驱动运动方式。本发明手指为模块式结构设计，便于整个手指的装配及拆除，手指结构简单，重量轻，手指的设计导致掌部厚度尺寸减小。CN109674562ACN109674562A权利要求书1/2页1.一种轮系式欠驱动仿生假肢手指，手指由手指本体及手指机械传动链构成，其特征在于：手指本体由近及远包括手指基架、第一指节机架、第一指节外壳、第二指节机架、第二指节外壳，第三指节；第一指节机架通过第二轴连接于手指基架远端；第一指节外壳通过第二轴及第三轴连接于第一指节机架；第二指节机架通过第四轴连接于第一指节机架远端，第二指节外壳通过第四轴及第五轴连接于第二指节机架；第三指节通过第一销钉及第二销钉连接于第二指节机架；手指运动传动链包括微型电机、微型减速器、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一直齿轮、第二直齿轮、第三直齿轮、第四直齿轮、第五直齿轮、第六直齿轮、第七直齿轮、第八直齿轮及第九直齿轮；微型电机和微型减速器通过过盈连接方式连接于手指基架，并位于手掌掌心位置；第一锥齿轮固定连接于微型减速器的输出轴颈上，微型减速器输出轴颈的回转运动带动第一锥齿轮随其同步转动；第二锥齿轮固定连接于第一轴的一端轴颈上，而第一轴安装于手指基架的一个孔中，并可在孔中回转，第一轴垂直于微型减速器的输出轴，第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合，第一直齿轮固定连接于第一轴另一端轴颈上，第一轴安装第一直齿轮的一端安装有弹性卡圈以实现直齿轮的轴向定位；第二轴自左至右依次穿过第一指节外壳的左侧板近端孔、第二直齿轮中心孔、手指基架内孔、第一指节机架近端孔、第九直齿轮中心孔及第一指节外壳的右侧板近端孔，第二轴与手指基架内孔为过盈配合，与其它穿过的零件均为动配合，而第二直齿轮与第一直齿轮相啮合；第九直齿轮轮毂与手指基架的一个内孔固定连接；第三轴自左至右依次穿过第一指节外壳的左侧板远端孔、第三直齿轮中心孔、第一指节机架中间孔、第八直齿轮中心孔及第一指节外壳的右侧板远端孔，第三轴与第一指节机架中间孔为过盈配合，与其它其穿过的零件为动配合，第三直齿轮与第二直齿轮相啮合，第八直齿轮与第九直齿轮相啮合；第四轴自左至右依次穿过第二指节外壳的左侧板近端孔、第四直齿轮中心孔、第一指节机架远端孔、第二指节机架近端孔、第七直齿轮中心孔及第二指节外壳的右侧近端孔，第四轴与第四直齿轮及第七直齿轮在径向是固定连接的，第四轴与其它穿过的零件为动配合；第五轴自左至右依次穿过第二指节外壳的左侧板远端孔、第五直齿轮中心孔、第二指节机架中间孔、第六直齿轮中心孔、隔套中心孔及第二指节外壳的右侧远端孔，第五轴与第五直齿轮及第六直齿轮在径向是固定连接的，第五轴与其它穿过的零件为动配合；第一销钉自左至右依次穿过第三指节左侧近端孔、第二指节机架近端销钉孔、第三指节右侧近端孔，第二销钉自左至右依次穿过第三指节左侧远端孔、第二指节机架远端销钉孔、第三指节右侧远端孔，第一销钉与其穿过的零件均为过盈配合，第二销钉与其穿过的零件亦均为过盈配合。2.根据权利要求1所述轮系式欠驱动仿生假肢手指，其特征在于：所述第一锥齿轮中心孔设计为D形截面中心孔，套装于微型减速器的D形截面输出轴颈上，实现两者的固定连接；第二锥齿轮中心孔为设计为D形截面中心孔，套装于第一轴的一侧的D形截面的轴颈上，实现与第一轴的固定连接；第一直齿轮中心孔设计为D形截面中心孔，套装于第一轴另一侧的D形截面的轴颈上，实现与第一轴的固定连接。3.根据权利要求1所述轮系式欠驱动仿生假肢手指，其特征在于：所述第九直齿轮轮毂的外周为D形截面，该轮毂插入于手指基架的具D形截面的孔中，实现两者的固定连接。4.根据权利要求1所述轮系式欠驱动仿生假肢手指，其特征在于：所述第四轴外周为D形截面，第四直齿轮中心孔为D形截面孔，第七直齿轮中心孔为D形截面孔，第四直齿轮与第2CN109674562A权利