CN217310980U - 一种长度调节装置及外骨骼康复训练机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种长度调节装置及外骨骼康复训练机器人，长度调节装置包括固定件、调节件和中间连接件，调节件与固定件在两者的长度方向滑动配合；中间连接件包括定位部和设置在定位部上的导向部，固定件上设有导向孔，导向部沿其轴向滑动设置在导向孔内；调节件沿其长度方向设有多个定位孔，定位部在导向部的推动下从定位孔外进入定位孔，以固定调节件和固定件的相对距离；外骨骼康复训练机器人包括所述的长度调节装置；本实用新型装置结构简单、调节方便，便于推广应用。

Description

一种长度调节装置及外骨骼康复训练机器人

技术领域

本实用新型属于长度调节领域，具体涉及一种长度调节装置及外骨骼康复训练机器人。

背景技术

在制造业中，通常使用丝杠螺母、齿轮与双齿条等结构调节两个部件的相对距离，但使用丝杠螺母调节两个部件的相对距离时必须配备导轨滑块结构进行限位，不仅使得整体结构复杂化，而且增加了结构成本和结构重量；齿轮与双齿条虽然不必额外设置导轨滑块结构，但其本身结构的成本和重量也相对较高，不利于达到降本减重的目的；此外，齿条也极易受力弯折导致失效，影响使用寿命。

具体地，市场上出现了一种对人体下肢进行康复训练以恢复神经肌肉功能的外骨骼康复训练机器人。虽然外骨骼康复训练机器人众多，但在使用时其并不能方便地根据不同患者的腿部长度进行调节以满足不同患者的使用需求，以提高训练舒适性和训练效果；而且，外骨骼康复训练机器人重量较重会对使用者造成负担。因此需要通过减轻外骨骼康复训练机器人的下肢重量以达到减重效果，进而减轻使用者负担。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种长度调节装置，可方便地调节两个部件的相对距离，具有结构简单、调节方便、重量轻的优点。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种长度调节装置，包括固定件、调节件和中间连接件，所述固定件和所述调节件均呈条形，所述调节件设有若干定位孔，若干定位孔沿所述调节件的长度方向排列，所述中间连接件包括导向部和连接于导向部的定位部，所述导向部呈柱状；所述调节件与所述固定件在两者的长度方向滑动配合，所述导向部沿其轴向与所述固定件滑动连接，所述定位部在所述导向部的推动下进入所述定位孔，以固定所述调节件和所述固定件的相对距离；调节长度时，只需拉动导向部使定位部脱离定位孔，然后通过拉动调节件调节固定件与调节件的相对距离，当调节件与固定件的相对距离满足要求时，推动导向部，使定位部进入定位孔内进行卡接实现固定件与调节件的相对固定；本实用新型的长度调节装置结构简单、调节方便，便于推广应用。

优选地，所述中间连接件包括将所述定位部推出所述定位孔的按压部，所述按压部与所述定位部相互连接。

优选地，所述调节件沿其长度方向设有条形通孔，所述条形通孔与各个定位孔均连通；所述按压部穿过所述条形通孔；所述定位部从定位孔中退出后，所述按压部沿所述条形通孔的长度方向在所述条形通孔内滑动，以调节所述调节件与所述固定件的相对距离。

优选地，所述固定件上设有限位板，所述限位板上设有供按压部穿过的活动孔，以保证调节件只能沿固定件的长度方向滑动，保证滑动稳定性。

优选地，所述固定件上设有罩壳，所述罩壳上设有与所述按压部配合的按钮，提高操作舒适性。

优选地，调节件长度方向的两侧面向内凹陷形成滑动结构，所述固定件沿其长度方向设置有与滑动结构配合的滑槽，无需额外设置导轨滑块结构，减轻长度调节装置的重量。

优选地，所述固定件或调节件上设有可容置定位部的让位槽，便于定位块从定位孔退出进入让位槽，以调节固定件与调节件的相对距离。

优选地，所述调节件沿其长度方向布置有多个让位孔，多个让位孔相互连通形成让位槽；所述让位孔的数量与所述定位孔的数量相对应；所述让位孔与对应的定位孔同心设置，并相互连通；所述定位部在所述导向部的推动下从让位孔移动至所述定位孔内进行卡接；相邻两个让位孔之间相互连通形成供定位部穿过的开口，以便定位部退出定位孔进入让位孔内时，拉动调节件，定位部可方便地位于不同的让位孔内以实现固定件与调节件相对距离的调节。

优选地，所述固定件上设有可供导向部穿过的导向孔，所述导向部沿其轴向滑动设置在导向孔内，所述定位部靠近导向部一端的外缘尺寸大于所述导向孔的孔径尺寸，避免中间连接件与固定件分离丢失。

优选地，所述中间连接件包括弹簧，所述弹簧套设在导向部上，且弹簧的两端分别由固定件和定位部限位；所述定位部在弹簧的推动下从定位孔外进入定位孔内，以固定所述调节件和所述固定件的相对距离；弹簧的设置可实现定位部的自动复位，提高调节便捷性。

优选地，所述定位部呈锥台形，且锥台形的下底面与所述导向部连接；所述定位孔为与所述锥台形定位部配合的锥形孔，以实现定位部的限位，避免定位部在弹簧的作用下穿过调节件，解除固定件与调节件的相对固定。

优选地，所述定位部为正棱柱或圆柱体，所述定位孔为限制定位部穿过所述调节件的盲孔，以实现定位块的限位，避免定位部在弹簧的作用下穿过调节件，解除固定件与调节件的相对固定。

本实用新型还提供一种包括长度调节装置的外骨骼康复训练机器人。

如上所述，本实用新型的长度调节装置及外骨骼康复训练机器人，具有以下有益效果：

本实用新型的长度调节装置，结构简单，调节方便，只需使定位部脱离或进入定位孔，即可达到固定件与调节件之间相对距离的调节和锁定，便于推广使用；此外，弹簧的设置可实现定位部的自动复位，进一步降低了调节难度；最后，滑动结构由调节件两侧面向内凹陷形成，让位槽沿调节件的长度方向延伸，均极大地减轻了长度调节装置的重量，减轻外骨骼康复训练机器人的重量，降低使用者的负担。

附图说明

图1为本实用新型中长度调节装置的立体图。

图2为本实用新型中长度调节装置的立体爆炸图。

图3为本实用新型中中间连接件的结构示意图。

图4为本实用新型中去罩壳的长度调节装置的主视图。

图5为图4的A-A向示意图。

图6为图4中固定件、调节件和中间连接件之间的轴向剖面图。

图7为调节件的立体图。

附图标记说明

固定件1，导向孔11，滑槽12，观察孔13、调节件2、定位孔21、条形通孔22，让位槽23，滑动结构24，中间连接件3，按压部31，定位部32，导向部33，弹簧34，按钮35，限位板4，活动孔41，罩壳5。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图7所示，本实用新型的一种长度调节装置，包括固定件1、调节件2和中间连接件3，固定件1和调节件2均呈条形；调节件2设有若干定位孔21，若干定位孔21沿调节件的长度方向排列；中间连接件3包括导向部33和连接于导向部33的定位部32，导向部33呈柱状；调节件2与固定件1在两者的长度方向滑动配合；固定件1上设有供导向部33穿过的导向孔11，导向部33沿其轴向滑动设置在固定件1上的导向孔11内；导向孔11的孔径尺寸与导向部33的外径尺寸相适应(即导向部33只能沿导向孔11的轴向滑动)；定位部32在导向部33的推动下从定位孔21外进入定位孔21内，以固定调节件2与固定件1的相对距离；在本实施例中，多个定位孔21沿调节件2的长度方向均匀间隔分布。

当需要调节长度时(即需要调节固定件与调节件的相对距离时)，只需移动导向部33使定位部32脱离定位孔21；然后通过移动调节件2改变固定件1与调节件2之间的相对距离，直至二者的相对距离符合要求；最后移动导向部33使定位部32移动至定位孔21内进行卡接固定，通过导向部33与定位部32形成的中间连接件3实现固定件1与调节件2的相对固定。

如图3、图5和图6所示，中间连接件包括将定位部32推出定位孔21的按压部31，按压部31与定位部32相互连接。

如图5至图7所示，调节件2沿其长度方向设有条形通孔22，条形通孔22与各个定位孔21均连通；按压部31穿过条形通孔22；定位部32从定位孔21中退出后，按压部31沿条形通孔22的长度方向在条形通孔22内滑动，以调节调节件2与固定件1的相对距离；在本实施例中，定位孔21的轴向中心线与条形通孔22的长度方向中心线垂直相交。

如图2、图4、图5和图6所示，固定件1上设有限位板4，限位板4上设有供按压部31穿过的活动孔41，以限制调节件2除长度方向以外其它方向的运动，保证运动稳定性。

如图2所示，固定件1上设有罩壳5，罩壳5上设有与按压部31配合的按钮35，提高按压舒适性。

可以理解的是，调节件2与固定件1在两者的长度方向滑动配合一般通过常规的导轨滑块结构实现，即在固定件1上设置导轨，在调节件2上设置与导轨配合的滑块；或者，在固定件1上设置滑块，在调节件2上设置与滑块配合的导轨；这种常规导轨滑块的设置必定会使固定件1与调节件2之间具有一定的间隙以形成容纳定位部32的让位空间，固定件1与调节件2之间的间隙距离由定位部32的体积确定，只要能使定位部32完全退出定位孔21即可。但这种导轨滑块的设置方法将极大地增加整个结构的重量。基于这种常规导轨滑块设置的缺陷，本实用新型采用一种新的导轨滑块设置方案，以减少整个长度调节装置的重量。

如图7所示，调节件2长度方向的两侧面向内凹陷形成滑动结构24，固定件1沿其长度方向设置有与滑动结构24配合的滑槽12，无需额外设置导轨滑块，只在固定件1和调节件2上进行修改以获得滑动副，进一步减轻了长度调节装置的重量和成本；而让位槽23的设置既可容纳退出定位孔21的定位部32，又进一步减轻整个长度调节装置的重量。

为了限制滑动结构24的行程，滑动结构24的长度小于调节件2的长度，且滑动结构24的一端与调节件2的一端齐平；滑槽12的长度小于固定件1的长度，且滑槽12的一端贯穿固定件1的一端；滑动结构24的另一端位于靠近滑槽12贯穿固定件1的端部。

可以理解的是，滑动结构24也可以由固定件1长度方向的两侧面向内凹陷形成，调节件2沿其长度方向设置有与滑动结构24配合的滑槽12。

如图6和图7所示，所述调节件2上设有可容置定位部32的让位槽23，所述让位槽23为与各定位孔21均连通的条形槽，且该条形槽沿调节件2的长度方向延伸；所述定位部32进入让位槽23后可沿让位槽23的长度方向滑动，避免调节长度时发生干涉。

在另一实施例中，所述调节件2沿其长度方向布置有多个让位孔，多个让位孔相互连通形成让位槽23；让位孔的数量与定位孔21的数量相对应；让位孔与对应的定位孔21同心设置，并相互连通；定位部32在导向部33的推动下从让位孔移动至定位孔21内进行卡接固定；相邻两个让位孔之间相互连通形成供定位部32穿过的开口。

可以理解的是，当让位槽23由多个沿调节件2长度方向布置的让位孔相互连通形成时，让位孔可以为圆孔、方孔、锥形孔等各种可容纳定位部32的通孔，这属于本领域的公知常识，对此不作限定。

可以理解的是，让位槽23也可以设置在固定件1上，并与导向孔11连通；为了进一步减轻固定件1的重量，让位槽23设置为条形槽，并沿固定件1的长度方向延伸。

如图3所示，定位部32靠近导向部33一端的外缘尺寸大于导向孔11的孔径尺寸，避免调节时，中间连接件3脱离定位件1丢失。

如图3所示，中间连接件3包括弹簧34，弹簧34套设在导向部33上，且弹簧34的两端分别由固定件1和定位部32限位；定位部32在弹簧34的推动下从定位孔21外进入定位孔21内，以固定调节件2和固定件1的相对距离，降低调节难度。

如图3、图5、图6和图7所示，定位部32呈锥台形(锥台包括圆锥台和棱锥台)，且锥台形的下底面与导向部33连接；定位孔21为与锥台形定位部配合的锥形孔。

在另一实施例中，定位部32为正棱柱或圆柱体，定位孔21为限制定位部32穿过调节件2的盲孔，盲孔的横截面形状大小与定位部32横截面形状大小相匹配，通过弹簧34和盲孔对中间连接件3进行限位，避免弹簧34复位时，中间连接件3在弹簧34的驱动下与固定件1分离，无法实现固定件1与调节件2相对锁定的问题。

可以理解的是，导向部33、定位部32为一体成型或可拆卸连接；定位部32和按压部31可拆卸连接；本实施例优选将导向部33与定位部32设置为一体成型，按压部31与定位部32设置为螺纹连接或卡扣连接。

如图1和图2所示，固定件1上设有观察孔13，便于观察调节件2相对固定件1的位置，同时，又作为减重孔对整个长度调节装置进行减重。

本实用新型的长度调节装置可以应用在各种工业设备上，用于调节两个部件之间的相对距离；当应用在外骨骼康复训练机器人上时，其既可以作为大腿长度调节装置，也可以作为小腿长度调节装置，这属于本领域的公知常识，对此不作限定，现将其应用在外骨骼康复训练机器人的大腿上进行具体举例说明：

当应用在外骨骼康复训练机器人的大腿上时，固定件1为大腿下部，调节件2为大腿上部，通过按下或松开按钮35使定位部32脱离或进入定位孔21内实现大腿上部与大腿下部之间相对距离的调节和锁定，以调节整个大腿的长度，进而满足具有不同大腿长度使用者的使用需求。

综上所述，本实用新型的长度调节装置，结构简单，调节方便，只需通过按下或松开按压部使定位部脱离或进入定位孔，即可达到固定件与调节件之间相对距离的调节和锁定，便于推广使用；此外，滑动结构由调节件两侧面向内凹陷形成，让位槽沿调节件的长度方向延伸，均极大地减轻了长度调节装置的重量，降低使用者的负担。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种长度调节装置，其特征在于，包括固定件(1)、调节件(2)和中间连接件(3)，所述固定件(1)和所述调节件(2)均呈条形，所述调节件(2)设有若干定位孔(21)，若干定位孔(21)沿所述调节件(2)的长度方向排列，所述中间连接件(3)包括导向部(33)和连接于导向部(33)的定位部(32)，所述导向部(33)呈柱状；所述调节件(2)与所述固定件(1)在两者的长度方向滑动配合，所述导向部(33)沿其轴向与所述固定件(1)滑动连接，所述定位部(32)在所述导向部(33)的推动下进入所述定位孔(21)，以固定所述调节件(2)和所述固定件(1)的相对距离。

2.根据权利要求1所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述中间连接件包括将所述定位部(32)推出所述定位孔(21)的按压部(31)，所述按压部(31)与所述定位部(32)相互连接。

3.根据权利要求2所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述调节件(2)沿其长度方向设有条形通孔(22)，所述条形通孔(22)与各个定位孔(21)均连通；所述按压部(31)穿过所述条形通孔(22)；所述定位部(32)从定位孔(21)中退出后，所述按压部(31)沿所述条形通孔(22)的长度方向在所述条形通孔(22)内滑动，以调节所述调节件(2)与所述固定件(1)的相对距离。

4.根据权利要求2所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述固定件(1)上设有限位板(4)，所述限位板(4)上设有供按压部(31)穿过的活动孔(41)。

5.根据权利要求2所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述固定件(1)上设有罩壳(5)，所述罩壳(5)上设有与所述按压部(31)配合的按钮(35)。

6.根据权利要求1所述的一种长度调节装置，其特征在于，调节件(2)长度方向的两侧面向内凹陷形成滑动结构(24)，所述固定件(1)沿其长度方向设置有与滑动结构(24)配合的滑槽(12)。

7.根据权利要求6所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述固定件(1)或调节件(2)上设有可容置定位部(32)的让位槽(23)。

8.根据权利要求7所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述调节件(2)沿其长度方向布置有多个让位孔，多个让位孔相互连通形成让位槽(23)；所述让位孔的数量与所述定位孔(21)的数量相对应；所述让位孔与对应的定位孔(21)同心设置，并相互连通；所述定位部(32)在所述导向部(33)的推动下从让位孔移动至所述定位孔(21)内进行卡接；相邻两个让位孔之间相互连通形成供定位部(32)穿过的开口。

9.根据权利要求1至8任一项权利要求所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述固定件(1)上设有可供导向部(33)穿过的导向孔(11)，所述导向部(33)沿其轴向滑动设置在导向孔(11)内，所述定位部(32)靠近导向部(33)一端的外缘尺寸大于所述导向孔(11)的孔径尺寸。

10.根据权利要求9所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述中间连接件(3)包括弹簧(34)，所述弹簧(34)套设在导向部(33)上，且弹簧(34)的两端分别由固定件(1)和定位部(32)限位；所述定位部(32)在弹簧(34)的推动下从定位孔(21)外进入定位孔(21)内，以固定所述调节件(2)和所述固定件(1)的相对距离。

11.根据权利要求10所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述定位部(32)呈锥台形，锥台形的下底面与所述导向部(33)连接，所述定位孔(21)为与锥台形定位部配合的锥形孔。

12.根据权利要求10所述的一种长度调节装置，其特征在于，所述定位部(32)为正棱柱或圆柱体，所述定位孔(21)为限制定位部(32)穿过所述调节件(2)的盲孔。

13.一种外骨骼康复训练机器人，其特征在于，所述外骨骼康复训练机器人包括权利要求1至12中任一项所述的长度调节装置。

Images