CN113386120A - 一种通用型博登拉线驱动装置及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通用型博登拉线驱动装置及其装配方法，该驱动装置包括基座和转动机构，所述转动机构可转动的设置在所述基座中，所述基座的一侧设置有动力安装接口，所述动力安装接口用于固定扭簧或驱动电机，所述转动机构的动力输入端能够经过所述动力安装接口与所述扭簧或所述驱动电机动力连接。本发明通过在基座上设置方便快速拆卸安装扭簧或驱动电机的动力安装接口，实现驱动装置兼容主动和被动两种驱动方式，丰富了博登拉线驱动装置的应用场景。

Description

一种通用型博登拉线驱动装置及其装配方法

技术领域

本发明涉及外骨骼关节驱动技术领域，特别涉及一种主动被动通用型博登拉线驱动装置。

背景技术

博登拉线驱动的外骨骼关节是外骨骼常用的一种驱动方式，采用博登拉线驱动时，通常有主动驱动和被动驱动两种方式。由于主动驱动和被动驱动的驱动原理不同，两种驱动方式采用的结构形式也存在差异。现有的外骨骼博登拉线驱动装置只能两种方式任选其一，难以实现主动驱动和被动驱动的兼容性。在进行被动驱动或者主动驱动两种驱动方式验证时，需要更换两套驱动装置，操作起来非常不便。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、能够兼容主动和被动两种驱动方式的通用型博登拉线驱动装置。

为实现上述目的，本发明第一方面提供一种通用型博登拉线驱动装置，包括基座和转动机构，所述转动机构可转动的设置在所述基座中，所述基座的一侧设置有动力安装接口，所述动力安装接口用于固定扭簧或驱动电机，所述转动机构的动力输入端能够经过所述动力安装接口与所述扭簧或所述驱动电机动力连接。

进一步，所述动力安装接口上具有安装槽，所述安装槽的尺寸与所述扭簧或所述驱动电机相适配，所述安装槽内能够容纳所述扭簧或所述驱动电机的动力端，且所述安装槽上设置有供所述转动机构的动力输入端与所述驱动电机的动力端或与所述扭簧连接的通道。

进一步，所述转动机构包括传动轴和线轮，所述线轮固定在所述传动轴上能够随所述传动轴旋转，所述线轮用于固定博登拉线的线芯。

进一步，所述基座内设置有安装所述传动轴的通孔，所述传动轴安装在所述通孔中并能够在外部动力驱动下带动所述线轮旋转。

进一步，所述动力安装接口外侧可拆卸设置有用于封闭所述安装槽的盖板。

进一步，所述通孔两侧的基座上还设置有轴承安装座，所述轴承安装座固定安装支撑所述传动轴的轴承，所述线轮限位在两轴承之间，进而将所述传动轴沿轴线方向定位。

进一步，所述线轮的轴线方向设置有用于安装所述传动轴的第一通孔，所述传动轴上设置有沿径向设置的第二通孔，所述线轮上设置有沿径向设置的凹槽，在所述传动轴沿轴线穿设在所述第一通孔时所述第二通孔与所述凹槽对应，通过经由在所述第二通孔和所述凹槽中插入插销将所述传动轴和所述线轮固定。

进一步，所述基座上还设置有用于将所述线轮上博登拉线的线芯从所述基座内向外部引出的引线孔。

进一步，所述基座上还设置有用于固定博登拉线的线鞘的阶梯孔。

本发明的第二方面提供一种通用型博登拉线驱动装置的装配方法，包括：

配置上述的驱动装置；

按照博登拉线的驱动需求选择性地安装驱动电机或扭簧；

在需要主动驱动博登拉线时，从所述基座中拆除扭簧，通过所述动力安装接口安装驱动电机；

在需要被动驱动博登拉线时，从所述基座中拆除驱动电机，通过所述动力安装接口安装扭簧。

本发明通过在基座上设置方便快速拆卸安装扭簧或驱动电机的动力安装接口，实现驱动装置兼容主动和被动两种驱动方式，丰富了博登拉线驱动装置的应用场景。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的博登拉线驱动装置的主视图；

图2为本发明一实施例的博登拉线驱动装置的右视图；

图3为本发明一实施例的博登拉线驱动装置的剖视图；

图4为本发明另一实施例的博登拉线驱动装置的剖视图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在……上方”、“下”和“在……上”、“左右方向”、“上下方向”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1-3所示，本发明的通用型博登拉线驱动装置，包括基座1和转动机构2，所述转动机构2可转动的设置在所述基座1中，所述基座1的一侧设置有动力安装接口3，所述动力安装接口3用于固定扭簧4，所述转动机构2的动力输入端能够经过所述动力安装接口3与所述扭簧4动力连接。转动机构2用于安装固定博登拉线，且博登拉线与负载连接，负载拉动博登拉线带动转动机构2转动进而向扭簧4提供扭转力，扭簧4的扭矩带动转动机构2旋转，进一步拉动博登拉线驱动负载运动，实现博登拉线驱动装置的被动驱动。

所述动力安装接口3上具有安装槽31，所述安装槽31的尺寸与所述扭簧4相适配，所述安装槽31内能够容纳所述扭簧4的动力端，且所述安装槽31上设置有供所述转动机构2的动力输入端与所述扭簧4连接的通道。如此可以方便的将转动机构2的动力输入端与扭簧4连接，由扭簧4直接将扭矩传递至转动机构2并带动其旋转。

所述转动机构2包括传动轴21和线轮22，所述线轮22固定在所述传动轴21上能够随所述传动轴21旋转，所述线轮22用于固定博登拉线的线芯。具体来说，所述线轮22的轴线方向设置有用于安装所述传动轴21的第一通孔，所述传动轴21上设置有沿径向设置的第二通孔，所述线轮22上设置有沿径向设置的凹槽，在所述传动轴21沿轴线穿设在所述第一通孔时所述第二通孔与所述凹槽对应，通过经由在所述第二通孔和所述凹槽中插入插销23将所述传动轴21和所述线轮22固定。为了防止插销23从第二通孔和凹槽中脱出，在线轮的凹槽的开口处可以设置有堵头24，堵头24可以通过过盈配合固定在凹槽的端口处，也可以在凹槽的端口处设置螺纹，通过拧入螺钉将凹槽的开口处封堵。扭簧4的外侧端与基座1固定连接，扭簧4的内侧端经由连接通道与传动轴21上靠近扭簧的一端固定连接，通过扭簧4的扭力向传动轴21提供转动力矩，驱动传动轴21旋转。

所述基座1内设置有安装所述传动轴21的通孔，所述传动轴21安装在所述通孔中并能够在外部动力驱动下带动所述线轮22旋转。具体来说，在基座1内沿轴线方向的通孔两侧设置有轴承安装座11、12，所述轴承安装座11、12固定安装支撑所述传动轴21的轴承13、14，轴承13、14被两端的轴承安装座11、12定位，所述线轮22的长度与两轴承13、14之间的距离相适配，将线轮22限位在两轴承13、14之间，进而将所述传动轴21沿轴线方向定位，防止传动轴21在旋转过程沿轴线错动。

所述动力安装接口3外侧可拆卸设置有用于封闭所述安装槽31的盖板15，通过设置盖板15可以将扭簧4限位在安装槽31中，避免扭簧4从中脱出。

所述基座1上还设置有用于将所述线轮22上博登拉线的线芯从所述基座1内向外部引出的引线孔16。所述基座1上还设置有用于固定博登拉线的线鞘的阶梯孔17。如此可以对博登拉线的拉线方向起到引导作用。

如图4所示，本实施例为通用型博登拉线驱动装置的另一种驱动方式，其结构与上述实施例的驱动装置基本相同，仅需要将扭簧从基座中拆除，通过在动力安装接口3上安装驱动电机5，即能将被动式的博登拉线驱动装置更换为主动式的博登拉线驱动装置，驱动电机5可以直接主动驱动转动机构转动，进而带动博登拉线驱动负载运动。

本发明还提供一种通用型博登拉线驱动装置的装配方法，包括：

配置上述的驱动装置；

按照博登拉线的驱动需求选择性地安装驱动电机或扭簧；

在需要主动驱动博登拉线时，从所述基座中拆除扭簧，通过所述动力安装接口安装驱动电机；

在需要被动驱动博登拉线时，从所述基座中拆除驱动电机，通过所述动力安装接口安装扭簧。

综上，本发明通过在基座上设置方便快速拆卸安装扭簧或驱动电机的动力安装接口，实现驱动装置兼容主动和被动两种驱动方式，丰富了博登拉线驱动装置的应用场景。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，包括基座和转动机构，所述转动机构可转动的设置在所述基座中，所述基座的一侧设置有动力安装接口，所述动力安装接口用于固定扭簧或驱动电机，所述转动机构的动力输入端能够经过所述动力安装接口与所述扭簧或所述驱动电机动力连接。

2.如权利要求1所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述动力安装接口上具有安装槽，所述安装槽的尺寸与所述扭簧或所述驱动电机相适配，所述安装槽内能够容纳所述扭簧或所述驱动电机的动力端，且所述安装槽上设置有供所述转动机构的动力输入端与所述驱动电机的动力端或与所述扭簧连接的通道。

3.如权利要求1所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述转动机构包括传动轴和线轮，所述线轮固定在所述传动轴上能够随所述传动轴旋转，所述线轮用于固定博登拉线的线芯。

4.如权利要求3所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述基座内设置有安装所述传动轴的通孔，所述传动轴安装在所述通孔中并能够在外部动力驱动下带动所述线轮旋转。

5.如权利要求2所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述动力安装接口外侧可拆卸设置有用于封闭所述安装槽的盖板。

6.如权利要求4所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述通孔两侧的基座上还设置有轴承安装座，所述轴承安装座固定安装支撑所述传动轴的轴承，所述线轮限位在两轴承之间，进而将所述传动轴沿轴线方向定位。

7.如权利要求3所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述线轮的轴线方向设置有用于安装所述传动轴的第一通孔，所述传动轴上设置有沿径向设置的第二通孔，所述线轮上设置有沿径向设置的凹槽，在所述传动轴沿轴线穿设在所述第一通孔时所述第二通孔与所述凹槽对应，通过经由在所述第二通孔和所述凹槽中插入插销将所述传动轴和所述线轮固定。

8.如权利要求3所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述基座上还设置有用于将所述线轮上博登拉线的线芯从所述基座内向外部引出的引线孔。

9.如权利要求3所述的通用型博登拉线驱动装置，其特征在于，所述基座上还设置有用于固定博登拉线的线鞘的阶梯孔。

10.一种通用型博登拉线驱动装置的装配方法，其特征在于，包括：

配置如权利要求1-9任一项所述的驱动装置；

按照博登拉线的驱动需求选择性地安装驱动电机或扭簧；

在需要主动驱动博登拉线时，从所述基座中拆除扭簧，通过所述动力安装接口安装驱动电机；

在需要被动驱动博登拉线时，从所述基座中拆除驱动电机，通过所述动力安装接口安装扭簧。

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