CN110748550B - 一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构。本发明所述活塞轴的一端为连接固定端，另一端设有沿轴向的通孔，所述活塞轴在两端之间设有沿轴向的长槽，该长槽连通所述通孔，在所述通孔与所述长槽连接处设有径向螺孔，该螺孔与所述通孔和所述长槽均连通，用于固定柔性丝。本发明可将柔性丝固定在内管组件的活塞轴上，柔性丝两端从外管组件上穿出，柔性丝带动内管组件在外管组件内来回滑动，可实现驱动柔性丝带动内管组件对被执行元件推杆运动做功，且在柔性丝松动情况下执行元件是随动的，不自锁，系统安全可靠，承载大，体积小，重量轻，结构简单，安装操作和维护方便，成本低。

Description

一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构

技术领域

本发明涉及柔性丝驱动技术领域，具体涉及一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构。

背景技术

目前，旋转动力执行机构按传动结构方式可以分为直接式和连杆式，连杆式由于驱动力大，且容易针对非线性受力做出针对性的设计布局，从而针对现实世界中的复杂受力能够产生更合理的扭矩曲线，所以在实际中有很多的应用。连杆式驱动一般由线性执行器驱动，线性执行器按照驱动方式种类一般可以分为电动执行器、液压执行器、气动执行器。液压执行器控制复杂，且有液压油泄露的风险；气动执行器有噪音，且传动刚性差；电动执行器反应快，运行平稳，污染小，刚性好，控制简单，但由于需要集成电机、丝杠及导轨等机构，导致重量大，结构复杂。

柔性丝的柔性好，传动噪音低，污染少，所以整个柔性丝传动系统具有柔性，人机交互好，安全性高，环保，因此在某些场合，为了将驱动部分放置在远端，动力由柔性丝传递到执行端，将电动执行器的优点保留，同时实现执行端重量轻、结构紧凑、简单、方便维护，需要配置有效的柔性丝驱动执行机构。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构，以提供执行端重量轻、结构紧凑、简单、方便维护的柔性丝驱动执行机构及相关零部件。

本发明首先提供一种柔性丝驱动活塞轴，所述活塞轴的一端为连接固定端，另一端设有沿轴向的通孔，所述活塞轴在两端之间设有沿轴向的长槽，该长槽连通所述通孔，在所述通孔与所述长槽连接处设有径向螺孔，该螺孔与所述通孔和所述长槽均连通，用于固定柔性丝。该活塞轴用于在柔性丝的驱动下带动被执行元件往复运动。

上述的柔性丝驱动活塞轴，所述活塞轴在设有通孔的一端外周面上设有安装槽。该安装槽用于安装活塞环，以使活塞环作为滑动导向件，进行滑动运动。

上述的柔性丝驱动活塞轴，所述活塞轴在邻近所述螺孔且在所述螺孔远离所述通孔这侧设有向外周面凸起的止挡，用于该活塞轴的一侧限位。

本发明还提供一种柔性丝驱动内管组件，所述内管组件包括固定螺钉和上述的柔性丝驱动活塞轴，所述固定螺钉装入所述螺孔，用于固定柔性丝；当所述活塞轴上设有所述安装槽时，所述内管组件还包括活塞环，所述活塞环安装于所述安装槽内，所述活塞环的外径大于所述活塞轴的外径。

本发明还提供一种柔性丝驱动执行机构，所述执行机构包括外管组件和上述的柔性丝驱动内管组件，所述外管组件包括外管，所述外管的一端为固定连接端，另一端用于装入所述内管组件，所述外管的两端管壁上设有通孔，该两端的通孔在管壁上的位置位于同一轴线上，用于穿过柔性丝，所述内管组件在所述活塞轴设有通孔的一端活动装设于所述外管的内孔中，并能在所述内孔中往复移动。内管组件上可固定柔性丝，所述柔性丝往复运动能够带动所述内管组件在所述外管组件中往复滑动，从而带动被执行元件往复运动。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述外管组件还包括限位隔环，所述限位隔环的外周面固定安装于所述外管固定连接端的内孔中，所述限位隔环的安装内侧设有轴向止挡部分，该止挡部分设有通孔，用于穿过所述柔性丝。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述外管组件还包括限位螺柱，所述外管在远离所述固定连接端的另一端设有径向限位螺孔，所述限位螺柱装设于所述限位螺孔中，所述内管上设有止挡，所述限位螺柱用于对所述内管的止挡进行限位。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述外管组件还包括柔性丝导向件，所述柔性丝导向件包括槽型导向件，所述槽型导向件为柱状形，该导向件的外周固定安装于所述外管的固定连接端的内孔中，该导向件自安装内侧的端面向外周面开有弧形导向槽，用于导向所述柔性丝。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述柔性丝导向件还包括片形导向件，所述片形导向件外形为环状，该导向件的外周面适于固定安装于所述外管的内孔中，该导向件的内孔径大于所述活塞轴的外径，该导向件的内孔表面上径向延伸有弧形导向片，该导向件在所述导向片与所述内孔表面连接的一端周面上设有径向通孔，所述导向片伸入所述活塞轴的长槽中，用于对所述柔性丝导向。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述柔性丝导向件还包括接头导向环和接头导向盖，所述接头导向盖和所述接头导向环连接贴合处形成弧形槽，所述接头导向盖和所述接头导向环贴紧并配合装于所述外管的所述另一端的外壁上，所述弧形槽与所述外管另一端管壁的通孔连通。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述外管组件还包括柔性丝接头，所述柔性丝接头设有台阶孔，所述柔性丝接头装设于所述外管的柔性丝通孔处或/和所述接头导向盖与所述接头导向环的柔性丝弧形槽出口处。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述柔性丝驱动执行机构还包括外管固定端，所述外管固定端通过连接头与所述外管组件铰接连接，所述铰接为万向连接铰接。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述柔性丝驱动执行机构还包括内管固定端，所述内管固定端与所述内管组件铰接连接，所述铰接为万向连接铰接。

本发明还提供一种柔性丝驱动执行机构，所述柔性丝驱动执行机构包括外管组件和内管组件，所述内管组件设有柔性丝固定部位，所述外管组件上设有两个柔性丝通孔，分别用于穿过柔性丝的两端，所述内管组件活动装设于所述外管组件内，所述柔性丝的中间部位固定在所述内管组件上，所述柔性丝往复滑动能够带动所述内管组件在所述外管组件中往复滑动。

本发明可将柔性丝固定在内管组件上，柔性丝两端从外管组件上穿出，柔性丝带动内管组件在外管组件内来回滑动，可实现驱动柔性丝带动内管组件对被执行元件推杆运动做功，且在柔性丝松动情况下执行元件是随动的，不自锁，系统安全可靠，承载大，体积小，重量轻，结构简单，安装操作和维护方便，成本低。

本发明是一种伸缩杆结构的线性执行机构，可作为独立的执行端。

本发明可将驱动部分放置在远端。

本发明柔性丝传动噪音低，污染少。

由于本发明具有上述优点，可以应用在康复设备、工业机器人、协作机器人等产品领域中。本发明还可在装置中集成惯导元件，可以对设备状态实时测量，实现对于输出速度和力度的闭环控制。

附图说明

图1为本发明一实施例柔性丝驱动执行机构整体结构示意图；

图2为本发明一实施例柔性丝驱动执行机构整体爆炸结构示意图；

图3是本发明一实施例柔性丝驱动执行机构整体全剖示意图；

图4是本发明一实施例活塞轴结构示意图；

图5为本发明一实施例槽型导向件结构示意图；

图6为本发明一实施例片形导向件结构示意图；

图7是本发明一实施例鲍登线结构示意图；

图8是本发明一实施例柔性丝结构示意图；

附图标号说明：

100外管固定端、101连接头、102轴承座、103销轴、104惯导组件、105隔套、 106轴挡、107关节轴承、108挡圈；

200外管组件、201外管、202限位隔环、203槽型导向件、204限位螺柱、205 片形导向件、206外轴端盖、207接头导向环、208接头导向盖、209防转块平键、211 顶丝、212螺钉、213左柔性丝接头、214小螺钉；

300内管组件、301活塞轴、301a安装槽、301b长槽、301c螺孔，301e限位轴肩、 301f轴承位、302第二顶丝、303活塞环；

400内管固定端、401轴承座、403惯导组件；

500鲍登线、501柔性丝、501a压铸块、502鲍登线外管、503聚四氟导向管。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。

本发明的柔性丝驱动执行机构，是一种伸缩杆结构的线性执行机构，可作为独立的执行端，本发明可将驱动部分放置在远端，采用柔性丝传递动力，使得系统具有柔性，可使被执行元件不自锁，且传动噪音低，污染少。

本发明总地提供一种柔性丝驱动执行机构，该柔性丝驱动执行机构主要包括外管组件和内管组件，所述内管组件设有柔性丝固定部位，所述外管组件上设有两个柔性丝通孔，分别用于穿过柔性丝的两端，所述内管组件活动装设于所述外管组件内，所述柔性丝的中间部位固定在所述内管组件上，所述柔性丝往复滑动能够带动所述内管组件在所述外管组件中往复滑动。

本发明可将柔性丝固定在内管组件上，柔性丝两端从外管组件上穿出，柔性丝带动内管组件在外管组件内来回滑动，可实现驱动柔性丝带动内管组件对被执行元件推杆运动做功。

为了实现上述结构，本发明提供一种柔性丝驱动活塞轴，所述活塞轴的一端为连接固定端，另一端设有沿轴向的通孔，所述活塞轴在两端之间设有沿轴向的长槽，该长槽连通所述通孔，在所述通孔与所述长槽连接处设有径向螺孔，该螺孔与所述通孔和所述长槽均连通，用于固定柔性丝。该活塞轴用于在柔性丝的驱动下带动被执行元件往复运动。所述活塞轴的连接固定端可设置连接孔，或安装连接件与被执行元件连接。

进一步地，为了使活塞轴在外管组件中移动平稳，且综合考虑导向与磨损等问题，所述活塞轴在设有通孔的一端外周面上设有安装槽。该安装槽用于安装活塞环，以使活塞环作为滑动导向件，进行滑动运动。安装槽的数量不限，优选为两个，该两个安装槽间隔设置，分别设置在螺孔的两侧。

为了对柔性丝驱动活塞轴移动至外管组件的一端进行限位，所述活塞轴在邻近所述螺孔且在所述螺孔远离所述通孔这侧设有向外周面凸起的止挡，用于该活塞轴的一侧限位。

本发明进一步还提供一种柔性丝驱动内管组件，所述内管组件包括固定螺钉和上述的柔性丝驱动活塞轴，所述固定螺钉装入所述螺孔，用于固定柔性丝。在柔性丝上可设置固定球或圆柱等结构，螺钉可在拧入的时候顶紧柔性丝上的固定球或圆柱，从而将柔性丝固定在内管组件上。

当所述活塞轴上设有所述安装槽时，所述内管组件还包括活塞环，所述活塞环安装于所述安装槽内，所述活塞环的外径大于所述活塞轴的外径。活塞环的外周面与外管组件的内控面相配合，并且活塞环能够沿外管组件的内控表面滑动。活塞环的数量与活塞轴上安装槽的数量相适应。

根据本发明的一种实施方式，本发明进一步提供一种柔性丝驱动执行机构，所述执行机构包括外管组件和上述的柔性丝驱动内管组件，所述外管组件包括外管，所述外管的一端为固定连接端，另一端用于装入所述内管组件，所述外管的两端管壁上设有通孔，该两端的通孔在管壁上的位置位于同一轴线上，用于穿过柔性丝，所述内管组件在所述活塞轴设有通孔的一端活动装设于所述外管的内孔中，并能在所述内孔中往复移动。内管组件上可固定柔性丝，所述柔性丝往复运动能够带动所述内管组件在所述外管组件中往复滑动，从而带动被执行元件往复运动。

进一步地，所述外管组件还可包括限位隔环，所述限位隔环的外周面固定安装于所述外管固定连接端的内孔中，所述限位隔环的安装内侧设有轴向止挡部分，该止挡部分设有通孔，用于穿过所述柔性丝。该限位隔环用于对内管组件运动至外管组件的一端进行限位。

进一步地，为了配合活塞轴上的限位止挡，所述外管组件还包括限位螺柱，所述外管在远离所述固定连接端的另一端设有径向限位螺孔，所述限位螺柱装设于所述限位螺孔中，所述内管上设有止挡，所述限位螺柱用于对所述内管的止挡进行限位。所述螺钉的侧面可对止挡形成阻挡。限位螺柱及限位螺孔的数量不限，可为沿周向设置的一组。

进一步地，为了在外管组件柔性丝的出口处使柔性丝按照要求的方向穿出，而且有一定的转角过渡，所述外管组件还可包括柔性丝导向件，所述柔性丝导向件包括槽型导向件，所述槽型导向件可为柱状形，该导向件的外周固定安装于所述外管的固定连接端的内孔中，该导向件自安装内侧的端面向外周面开有弧形导向槽，用于导向所述柔性丝。为了使柔性丝走向平滑，所述弧形优选为四分之一圆弧。导向槽的一端与限位隔环的通孔出口连通，导向槽的另一端与外管的通孔连通。

为了安装方便，可将限位隔环设计为带有容纳空间的结构，也就是在止挡部分另一侧设有中空结构，外圈用于与外管的内孔配合安装，中空部分用于安装上述的槽型导向件，这样可将槽型导向件先固定安装于限位隔环内，再将限位隔环连同槽型导向件固定安装于外管组件上。

进一步地，为了在外管的另一端柔性丝出口处对柔性丝进行一定方向的限制，所述柔性丝导向件还可包括片形导向件，所述片形导向件外形可为环状，该导向件的外周面适于固定安装于所述外管的内孔中，该导向件的内孔径大于所述活塞轴的外径，该导向件的内孔表面上径向延伸有弧形导向片，该导向件在所述导向片与所述内孔表面连接的一端周面上设有径向通孔，该通孔用于连通外管上的通孔，所述导向片伸入所述活塞轴的长槽中，用于对所述柔性丝导向。导向片的弧形优选为四分之一圆弧。导向片的一端与长槽连通，导向片的另一端与外管的通孔连通。

上述的柔性丝驱动执行机构，所述柔性丝导向件还可包括接头导向环和接头导向盖，所述接头导向盖和所述接头导向环连接贴合处形成弧形槽，所述接头导向盖和所述接头导向环贴紧并配合装于所述外管的所述另一端的外壁上，所述弧形槽与所述外管另一端管壁的通孔连通。

进一步地，可将本发明的柔性丝位于执行机构外的部分设置为鲍登线结构(类似于自行车闸线)，所述外管组件还可包括柔性丝接头，所述柔性丝接头设有台阶孔，所述柔性丝接头装设于所述外管的柔性丝通孔处或/和所述接头导向盖与所述接头导向环的柔性丝弧形槽出口处。其中台阶孔可用于安装鲍登线的外管。

进一步地，所述柔性丝驱动执行机构还可包括外管固定端，便于外管组件的固定。所述外管固定端通过连接头与所述外管组件铰接连接，所述铰接可为万向连接铰接。如此设计可以使执行机构实现一定角度内的任意摆动，提高康复设备或者机器人的自由度，保证当外管固定端和内管固定端两端的铰链轴处于非平行状态下推杆不受到弯矩。

进一步地，为了便于内管组件与被执行元件的连接，所述柔性丝驱动执行机构还可包括内管固定端，所述内管固定端与所述内管组件铰接连接，所述铰接也可为万向连接铰接。如此设计也可以使执行机构相对被执行元件实现一定角度内的任意摆动，提高康复设备或者机器人的自由度。

本发明还可在装置中集成惯导(惯性导航)元件，可以对设备状态实时测量，实现对于输出速度和力度的闭环控制。

惯导元件可分别设置安装于外管固定端和内管固定端上。

接头导向环和接头导向盖、槽型导向件、活塞环、片形导向件、限位隔环等导向件材质可选用PTFE(聚四氟乙烯)或者其他自润滑、耐磨材料。

外管与活塞轴等其他材质可不受限制。

本发明中柔性丝可以是任意适于传动的丝绳，可以是金属的如钢丝等，也可以是非金属的如尼龙绳等。

本发明是一种伸缩杆结构的线性执行机构，可作为独立的执行端。本发明将驱动部分放置在远端，实现了执行端承载大、体积小、重量轻、结构简单、安装操作和维护简单方便，制作工艺简单，成本低。

本发明采用柔性丝作为动力传输元件，系统柔性好，人机交互好，安全性好。

本发明中的滑动式套筒执行机构中的活塞轴伸出、回收动作在柔性丝松动情况下是随动的，不自锁的。对于康复设备、协作机器人等安全要求高的设备，可以实现自由随动运动，不限制人体自由度，使用起来安全舒适。

此外，柔性丝传动噪音低，污染少。

由于本发明具有上述优点，可以优选应用在康复设备、工业机器人、协作机器人等产品领域中。该装置中可集成惯导元件，可以对设备状态实时测量，能够实现对于输出速度和力度的闭环控制。

实施例

一种小型可快速调整柔性丝伸缩量的传动装置，如图1所示，本实施例主要包括外管固定端100、外管组件200、内管组件300和内管固定端400。

将柔性丝固定在内管组件300的活塞轴上，柔性丝两端从外管组件上穿出，柔性丝带动内管组件300在外管组件200内来回滑动。外管固定端100和内管固定端400 分别固定在外管组件200和内管组件300的端面，内管组件300与被执行元件相连。柔性丝滑动时带动内管组件300实现推杆运动做功。

如图3所示，所述外管固定端100主要包括连接头101、轴承座102、销轴103、惯导组件104、隔套105、轴挡106、关节轴承107、挡圈108。

所述外管组件200主要包括外管201、限位隔环202、槽型导向件203、限位螺柱204、柔性丝片形导向件205、外轴端盖206、接头导向环207、接头导向盖208、左柔性丝接头213等。

如图1、2、3所示，所述内管组件300主要包括：活塞轴301、第二顶丝302、活塞环303。

所述内管固定端400主要包括轴承座401、销轴103、隔套105、轴挡106、惯导组件403等。

具体地，如图4所示，在所述活塞轴301左端部设有2个环向安装槽301a，可将 2个活塞环303配合装入所述活塞轴301的安装槽中作为导向，在所述外管201内孔中滑动。

在所述活塞轴301轴向开有长槽301b，长槽左端有径向螺孔301c，长槽301b用来容纳柔性丝，螺孔301c用来固定柔性丝中间的压铸球头或者圆柱头。长槽左端轴向开有通孔301d，柔性丝的一端从通孔中穿过。在所述活塞轴301右环向安装槽右侧有限位轴肩301e(作为止挡)；活塞轴301右端端头有轴承位301f，用于安装铰链轴承。

具体地，所述外管组件200中，外管201作为外管组件的主体结构，用于安装外管固定端以及柔性丝导向和内管组件的导向套等部件。

槽型导向件203配合装入所述限位隔环202内孔中，再整体装入外管201左端，再将所述连接头101旋入外管的最左端。

如图3所示，在柔性丝两端的出口处设有金属结构件左柔性丝接头213。在其内部设有台阶，用于安装鲍登线的外管。如图7所示，鲍登线500结构如下：包括内芯为高柔性的柔性丝501，中间为聚四氟导向管503，外层为鲍登线外管502，采用金属鱼骨珠或者螺旋钢套。

如图8所示，柔性丝中部压铸块501a为一球形或圆柱结构件，也可采用其他柔性丝压头方式，将柔性丝中部固定在活塞轴301螺孔中。

将中间压铸球头或者圆柱头的高柔性柔性丝501左端穿过活塞轴301的左端通孔，球头卡在活塞轴301中间的孔中，采用第二顶丝302压紧。柔性丝左端穿过槽型导向件203，压入弧形导向槽中，再穿过外管201从左柔性丝接头213中间穿出，穿出部分采用鲍登线结构，鲍登线外管502压在左柔性丝接头213的台阶端面。

柔性丝501另一端(右端)从长槽通过后穿过柔性丝片形导向件205。活塞轴301 连带柔性丝和活塞环303装入外管201内。所述柔性丝片形导向件205装入外管201 的右端内。外管201右端内孔下部可设有键槽，将防转块平键209插入键槽中，对应柔性丝片形导向件205上可开有槽，以防止柔性丝片形导向件205发生旋转。平键上开孔，用小螺钉214固定。

进一步地，如图3所示，所述外管201外侧设有用于柔性丝的导向结构件：接头导向环207和接头导向盖208，与所述槽型导向件203、活塞环303、柔性丝片形导向件205的材质和功能一致，可选用PTFE或者其他自润滑、耐磨材料，其内部设有柔性丝走线槽，便于柔性丝在槽中滑动。

所述端盖206旋入所述外管201的右端的内螺纹中。柔性丝501右端自片形导向件205穿出后从接头导向环207、接头导向盖208组合成的弧形槽穿出。将所述接头导向盖208和所述接头导向环207贴紧并配合装入所述外管201的外壁上，所述接头导向环207采用螺钉212固定在外管201的外壁上，并用螺栓将所述接头导向盖208 和所述接头导向环207锁紧在一起。柔性丝穿出后的部分也是鲍登线结构，鲍登线外管502压在接头导向环207的孔端面上。

将所述接头导向盖208和所述接头导向环207贴紧并配合装入所述外管201的外壁上，作为柔性丝导向，该结构也可以采用钢管或者聚四氟管直接固定在外管201上。

柔性丝的两端由驱动机构驱动左右滑动时，可以带动内管组件300实现推杆运动做功。所述外管201靠近右端的外壁的四周(90°位置)处，设有4个螺纹孔，将所述限位螺柱204拧到螺纹孔中。当所述活塞轴301滑到左端所述限位隔环202端面处，此时该机构处于左端极限位置。当所述活塞轴301滑到右端所述限位螺柱204侧面位置时，此时该机构处于右端极限位置。

所述外管固定端100，在所述连接头101外径端车有螺纹，以旋入外管组件200 的螺纹内孔中。连接头101两侧加工有定位台，采用顶丝211顶紧，保证前后铰链轴承座的平行，且同时起到防松作用。所述连接头101加工有轴承孔，安装关节轴承107，并使用挡圈108卡住。在所述轴承座102的底部设有安装槽，将所述惯导组件104安装在所述轴承座102底部的安装槽中。并用所述销轴103、隔套105、轴挡106将所述轴承座102与所述连接头101连接在一起；

所述内管固定端400，包括安装在活塞轴301处的轴承座401以及销轴103、隔套105、轴挡106、轴承座内部的惯导组件403。活塞轴301安装有关节轴承107，并使用挡圈108卡住；销轴103、隔套105、轴挡106将所述轴承座401与所述活塞轴 301连接在一起。

内管和外管两端的固定结构均由销轴和万向轴承组成，可以实现一定角度内的任意摆动，可提高康复设备或者机器人的自由度，保证外管固定端和内管固定端两端的铰链轴非平行状态下推杆不受到弯矩。

所述惯导组件104能够获取推杆两端的速度、位置等信息。同时内管固定这端的轴承座外部可与康复设备或者机器人的执行元件连接。

本发明占用空间小，重量轻、刚性好，可广泛应用于可穿戴辅具中。

本发明是一种伸缩杆结构的线性执行机构，可作为独立的执行端。本发明将驱动部分放置在远端，实现了执行端承载大、体积小、重量轻、结构简单、安装操作和维护简单方便，制作工艺简单，成本低。

本发明采用柔性丝作为动力传输元件，系统柔性好，人机交互好，安全性好。

本发明中的滑动式套筒执行机构中的活塞轴伸出、回收动作在柔性丝松动情况下是随动的，不自锁的。对于康复设备、协作机器人等安全要求高的设备，可以实现自由随动运动，不限制人体自由度，使用起来安全舒适。

此外，柔性丝传动噪音低，污染少。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中实施例的各零部件、装置都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (14)

1.一种柔性丝驱动活塞轴，其特征在于，所述活塞轴的一端为连接固定端，另一端设有沿轴向的通孔，所述活塞轴在两端之间设有沿轴向的长槽，该长槽连通所述通孔，在所述通孔与所述长槽连接处设有径向螺孔，该螺孔与所述通孔和所述长槽均连通，用于固定柔性丝。

2.根据权利要求1所述的柔性丝驱动活塞轴，其特征在于，所述活塞轴在设有通孔的一端外周面上设有安装槽。

3.根据权利要求1或2所述的柔性丝驱动活塞轴，其特征在于，所述活塞轴在邻近所述螺孔且在所述螺孔远离所述通孔这侧设有向外周面凸起的止挡。

4.一种柔性丝驱动内管组件，其特征在于，所述内管组件包括固定螺钉和权利要求1至3任一项所述的柔性丝驱动活塞轴，所述固定螺钉装入所述螺孔，用于固定柔性丝；当所述活塞轴上设有安装槽时，所述内管组件还包括活塞环，所述活塞环安装于所述安装槽内，所述活塞环的外径大于所述活塞轴的外径。

5.一种柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述执行机构包括外管组件和权利要求4所述的柔性丝驱动内管组件，所述外管组件包括外管，所述外管的一端为固定连接端，另一端用于装入所述内管组件，所述外管的两端管壁上设有通孔，该两端的通孔在管壁上的位置位于同一轴线上，用于穿过柔性丝，所述内管组件在所述活塞轴设有通孔的一端活动装设于所述外管的内孔中，并能在所述内孔中往复移动。

6.根据权利要求5所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述外管组件还包括限位隔环，所述限位隔环的外周面固定安装于所述外管固定连接端的内孔中，所述限位隔环的安装内侧设有轴向止挡部分，该止挡部分设有通孔，用于穿过所述柔性丝。

7.根据权利要求6所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述外管组件还包括限位螺柱，所述外管在远离所述固定连接端的另一端设有径向限位螺孔，所述限位螺柱装设于所述限位螺孔中，所述内管上设有止挡，所述限位螺柱用于对所述内管的止挡进行限位。

8.根据权利要求5至7任一项所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述外管组件还包括柔性丝导向件，所述柔性丝导向件包括槽型导向件，所述槽型导向件为柱状形，该导向件的外周固定安装于所述外管的固定连接端的内孔中，该导向件自安装内侧的端面向外周面开有弧形导向槽，用于导向所述柔性丝。

9.根据权利要求8所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述柔性丝导向件还包括片形导向件，所述片形导向件外形为环状，该导向件的外周面适于固定安装于所述外管的内孔中，该导向件的内孔径大于所述活塞轴的外径，该导向件的内孔表面上径向延伸有弧形导向片，该导向件在所述导向片与所述内孔表面连接的一端周面上设有径向通孔，所述导向片伸入所述活塞轴的长槽中，用于对所述柔性丝导向。

10.根据权利要求9所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述柔性丝导向件还包括接头导向环和接头导向盖，所述接头导向盖和所述接头导向环连接贴合处形成弧形槽，所述接头导向盖和所述接头导向环贴紧并配合装于所述外管的所述另一端的外壁上，所述弧形槽与所述外管另一端管壁的通孔连通。

11.根据权利要求10所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述外管组件还包括柔性丝接头，所述柔性丝接头设有台阶孔，所述柔性丝接头装设于所述外管的柔性丝通孔处或/和所述接头导向盖与所述接头导向环的柔性丝弧形槽出口处。

12.根据权利要求5至7、9至11任一项所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述柔性丝驱动执行机构还包括外管固定端，所述外管固定端通过连接头与所述外管组件铰接连接，所述铰接为万向连接铰接。

13.根据权利要求12所述的柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述柔性丝驱动执行机构还包括内管固定端，所述内管固定端与所述内管组件铰接连接，所述铰接为万向连接铰接。

14.一种柔性丝驱动执行机构，其特征在于，所述柔性丝驱动执行机构包括外管组件和内管组件，所述内管组件设有柔性丝固定部位，所述外管组件上设有两个柔性丝通孔，分别用于穿过柔性丝的两端，所述内管组件活动装设于所述外管组件内，所述柔性丝的中间部位固定在所述内管组件上，所述柔性丝往复滑动能够带动所述内管组件在所述外管组件中往复滑动。

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