CN201275158Y - 电动假肢电动肘关节 - Google Patents

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Abstract

电动假肢电动肘关节，其组成包括：输入齿轮、大齿轮、推杆、输出轴，输入齿轮与大齿轮啮合，大齿轮的后端面固定有凸轮，凸轮的外端面具有凸轮槽，凸轮槽的一个槽壁为带有坡度的斜面，推杆顶住凸轮的外端面，大齿轮从初始位置转动至末位置过程中，推杆所划过的轨迹依次经过凸轮槽底、凸轮槽的斜面槽壁、凸轮外端面，大齿轮前端面、输出轴后端面具有带端面棘齿的凸台，大齿轮一侧凸台的端面棘齿与输出轴一侧凸台的端面棘齿互相对应，并且两者之间设有压簧。本电动肘关节通过机械结构实现自动离合，性能可靠，适用性好，改变了目前手动离合的落后状况；本电动肘关节的假肢前臂在垂直状态下能自由摆动，也可无须电控状态下被动屈伸，达到节能目的。

Description

电动假肢电动肘关节
技术领域
本实用新型涉及一种电动假肢电动肘关节，属于电动假肢技术领域。
背景技术
现有的电动假肢电动肘关节，结构较为简单，其由电机通过变速机构带动肘关节的输出轴实现肘关节屈伸。这种电动肘关节没有被动屈伸，需要曲伸时必须在电控的情况下进行，否则可能会损坏电机，这种电动肘关节不具有节能的优点。在为了使前臂能够进行自由摆动，技术人员想到在电动肘关节上增加一个手动离合器，可通过操作离合器切换电动肘关节的工作状态，但是使用仍然很不方便。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种可实现自动离合的电动假肢电动肘关节。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：电动假肢电动肘关节，其特征是组成包括：输入齿轮、大齿轮、推杆、输出轴，所述的输入齿轮与大齿轮啮合，大齿轮的后端面固定有一个凸轮，所述凸轮的外端面具有一个的凸轮槽，该凸轮槽的一个槽壁为带有坡度的斜面，所述推杆顶住该凸轮的外端面，大齿轮从初始位置转动至末位置过程中，推杆所划过的轨迹依次经过凸轮槽槽底、凸轮槽的斜面槽壁、凸轮的外端面，所述大齿轮的前端面、输出轴的后端面具有带端面棘齿的凸台，大齿轮一侧凸台的端面棘齿与输出轴一侧凸台的端面棘齿互相对应，并且两者之间设有压簧。
本肘关节的工作原理如下：推杆和凸轮构成一凸轮机构，实现“换挡”，当推杆顶住凸轮槽槽底，即肘关节处于伸直状态时(大齿轮位于初始位置)，大齿轮一侧凸台的端面棘齿与输出轴一侧凸台的端面棘齿处于分离状态，此时输出轴可自由转动，即假肢的前臂在垂直状态下能自由摆动；输入齿轮带动大齿轮转动，使推杆旋出凸轮槽，顶至凸轮的外端面，由于推杆位置保持不动，因此凸轮由于受到推杆的推力向前运动，使大齿轮一侧凸台的端面棘齿与输出轴一侧凸台的端面棘齿啮合，此时输入齿轮的转动传递给输出轴，实现肘关节的弯屈动作；当输入齿轮以相反的方向转动时，推杆依次滑过凸轮外端面、凸轮槽斜面槽壁，滑至凸轮槽槽底，此过程中，大齿轮在压簧的作用下向后运动，直至推杆运动至凸轮槽槽底，此时大齿轮一侧凸台的端面棘齿与输出轴一侧凸台的端面棘齿回到分离状态。
本实用新型的有益效果如下：本实用新型巧妙的利用了直齿圆柱齿轮可轴向移动(滑动)的特点，当电机正向运转，输入齿轮驱动大齿轮转动，这是大齿轮后端面凸轮的凸轮槽在推杆的作用下，边旋转边向前作直线移动，从而使大齿轮一侧凸台的端面棘齿与输出轴一侧凸台的端面棘齿啮合，实现动力的传输与输出；当电机反向运转，在压簧的作用下，大齿轮与输出轴脱开，整个离合过程实现自动化；本电动肘关节完全通过机械结构实现离合，性能可靠，适用性好，改变了目前手动离合的落后状况；而且本电动肘关节还具有两个突出的特点，假肢前臂在垂直状态下能自由摆动，无须电控状态下被动屈伸，达到节能的目的。
附图说明
图1为本实用新型电动假肢电动肘关节局布(离合)结构示意图。
图2为本实用新型电动假肢电动肘关节凸轮主视图。
图3为本实用新型电动假肢电动肘关节凸轮侧视图。
具体实施方式
下面参照附图并结合实例对本实用新型作进一步详细描述。但是本实用新型不限于所给出的例子。
如图1、图2、图3所示，本实用新型电动假肢电动肘关节，其特征是组成包括：输入齿轮1、大齿轮2、推杆5、输出轴3，输入齿轮1与大齿轮2啮合，大齿轮2的后端面固定有一个凸轮4，凸轮4的外端面具有一个的凸轮槽41，凸轮槽41的一个槽壁412为带有坡度的斜面，推杆5顶住该凸轮4的外端面，大齿轮从初始位置转动至末位置过程中，推杆所划过的轨迹9依次经过凸轮槽槽底413、凸轮槽的斜面槽壁412、凸轮的外端面42，大齿轮1的前端面、输出轴3的后端面具有带端面棘齿61、71的凸台6、7，大齿轮1一侧凸台6的端面棘齿61与输出轴3一侧凸台7的端面棘齿71互相对应，并且两者之间设有压簧8，压簧8的一端顶住凸台6，另一端顶住凸台7。
如图2、3所示，本实用新型的凸轮4为圆形凸轮，凸轮槽41的横截面为梯形；凸轮槽41的一个槽壁411垂直于大齿轮后端面，另一个槽壁412为扇形斜面，本实施例中，凸轮槽槽底413为扇形，其划过弧度为40°，扇形槽壁412的倾斜角度为30°，划过的弧度为50°。

Claims (4)

1、电动假肢电动肘关节，其特征是组成包括：输入齿轮、大齿轮、推杆、输出轴，所述的输入齿轮与大齿轮啮合，大齿轮的后端面固定有一个凸轮，所述凸轮的外端面具有一个的凸轮槽，该凸轮槽的一个槽壁为带有坡度的斜面，所述推杆顶住该凸轮的外端面，大齿轮从初始位置转动至末位置过程中，推杆所划过的轨迹依次经过凸轮槽槽底、凸轮槽的斜面槽壁、凸轮的外端面，所述大齿轮的前端面、输出轴的后端面具有带端面棘齿的凸台，大齿轮一侧凸台的端面棘齿与输出轴一侧凸台的端面棘齿互相对应，并且两者之间设有压簧。
2、根据权利要求1所述的电动假肢电动肘关节，其特征是所述凸轮槽的横截面为梯形。
3、根据权利要求2所述的电动假肢电动肘关节，其特征是所述的凸轮为圆形凸轮，凸轮槽的一个槽壁垂直于大齿轮后端面，另一个槽壁为扇形斜面。
4、根据权利要求3所述的电动假肢电动肘关节，其特征是所述凸轮槽槽底为扇形，其划过弧度为40°，所述扇形槽壁的倾斜角度为30°，划过的弧度为50°。
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