专利名称：一种可变结构按摩头的制作方法
技术领域：
本发明涉及按摩机器人结构，具体地说是一种可变结构按摩头。
背景技术：
中医按摩机器人技术是近年来发展起来的新兴技术，开创了以自然疗法理念为指 导的医疗领域无创诊疗外科分支。但是，目前的中医按摩机器人技术仍属初级阶段，各种简单 推拿按摩手法虽能够初步满足操作需要，但在精细操作中仍存在许多缺陷。将机电一体化技 术、控制技术、人机交互技术与传统的中医按摩手段相结合，研制出运动定位精确、操作方便、 具有交互式力感知及可有效监测治疗全过程的按摩机器人设备，对于推动用中医手段解决人 口老龄化带来的重大社会服务问题具有重要意义，是现代无创诊疗技术发展的趋势。在现有的中医按摩机器人中，按摩头的结构都是固定不变的，按摩方式单一，这就 制约了中医按摩机器人的应用。
发明内容
为了解决现有按摩头由于结构固定不变而导致的按摩方式单一的问题，本发明的 目的在于提供一种具有多种按摩方式的可变结构按摩头，拓展了中医按摩机器人的应用。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的本发明包括电机、门形框及T型轴，所述T型轴一边的两端安装在门形框上、并分 别由门形框的两侧穿出，T型轴一边的两个穿出端对称设有可实现双手捏拿按摩方式的指 型按摩手；所述T型轴的另一边铰接有可展开或合拢的、随T型轴旋转的掌型按摩手；所述 电机安装在门形框上，通过传动装置与T型轴连接，驱动T型轴旋转。其中所述传动装置包括第一、二带轮及皮带，电机通过支架安装在门形框上，第 一皮带轮安装在电机的输出轴上，第二带轮固接在T型轴的一边上，第一、二带轮之间通过 皮带相连；所述掌型按摩手包括第一、二掌型按摩手，第一、二掌型按摩手均为半圆球形、通 过连接轴铰接于T型轴的另一边；第一、二掌型按摩手可绕连接轴展开组成掌型按摩头或 可绕连接轴合拢组成球型按摩头；所述T型轴一边内设心轴，第二带轮固接在心轴上、带动 其旋转；心轴的两端分别由门形框的两侧穿出、并分别固接有第一、三小齿轮，在第一、二小 齿轮与门形框之间的心轴上对称设有第一、二固定板，两固定板分别抵接于门形框上；第一 固定板上安装有可转动的第一、二指型按摩手，第二固定板上安装有可转动的第三、四指型 按摩手；第一固定板上分别设有第一、二轴，第一轴上固接有第一大齿轮及第一指型按摩 手，第二轴上固接有第二大齿轮及第二指型按摩手，第一、二大齿轮相啮合；在第二轴上还 固接有与第一小齿轮相啮合的第二小齿轮；第二固定板上分别设有第三、四轴，第三轴上固 接有第三大齿轮及第三指型按摩手，第四轴上固接有第四大齿轮及第四指型按摩手，第三、 四大齿轮相啮合；在第四轴上还固接有与第三小齿轮相啮合的第四小齿轮；所述第一 四 指型按摩手可同步转动至工作位置或同步转动脱离工作位置。本发明的优点与积极效果为
1.结构简单、紧凑。本发明采用单电机驱动，通过带轮及齿轮系的传动来实现捏拿 按摩，结构简单实用，不占用更多空间，通过简单的结构即可达到工作目的。2.按摩方式多。本发明的可变结构按摩头具有揉、滚、按、震、捏拿等多种按摩方 式，提高了按摩效率，减轻了医生的劳动负担。3.易于安装。本发明通过门形框与外接运动单元相连接可实现揉和按或滚和震的 按摩方式，安装简单。
图1为本发明揉、按方式按摩头立体结构示意图；图2为本发明滚、震方式按摩头立体结构示意图；图3为本发明双手捏拿方式按摩头立体结构示意图； 图4为实现双手捏拿按摩方式的传动示意图；图5为双手捏拿按摩方式整体传动示意图；其中1为电机，2为支架，3为T型轴，4为皮带，5为第二带轮，6为连接轴，7为第 一掌型按摩手，8为第二掌型按摩手，9为第一指型按摩手，10为第二指型按摩手，11为第三 指型按摩手，12为第四指型按摩手，13为第一大齿轮，14为第一轴，15为第一固定板，16为 第一小齿轮，17为第二固定板，18为第四轴，19为第四小齿轮，20为第四大齿轮，21为第三 大齿轮，22为第三轴，23为第三小齿轮，24为心轴，25为第二轴，26为第二小齿轮，27为第 二大齿轮，28为第一带轮，29为门形框。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详述。如图1 5所示，本发明包括电机1、门形框29及T型轴3，所述T型轴3—边(长 边)的两端通过轴承安装在门形框29上、并分别由门形框29的两侧穿出，该T型轴3 —边 的两个穿出端上对称设有可实现双手捏拿按摩方式的指型按摩手；所述T型轴3的另一边 (短边)铰接有可展开或合拢的、随T型轴3旋转的掌型按摩手；门形框29上设有支架2， 电机1固定安装在支架2上，通过传动装置与T型轴3连接，驱动T型轴3旋转。传动装置包括第一、二带轮28、5及皮带4，其中第一皮带轮28键连接于电机1的 输出轴上，T型轴3 —边内设心轴24，第二带轮5固接在心轴24上，第一、二带轮28、5之间 通过皮带4相连。传动装置还可为齿轮啮合传动结构，即在电机的输出轴上及心轴上均设 置有互相啮合的齿轮，通过两齿轮的啮合使电机驱动心轴旋转。掌型按摩手包括第一、二掌型按摩手7、8，第一、二掌型按摩手7、8均为半圆球形、 通过连接轴6分别铰接于T型轴3的另一边；第一、二掌型按摩手7、8可绕连接轴6展开组 成掌型按摩头或可绕连接轴6合拢组成球型按摩头。T型轴3 —边内设心轴24，第二带轮5固接在心轴24上、带动心轴旋转；心轴的两 端由门形框29的两侧穿出、并分别固接有第一、三小齿轮16、23，心轴两端与门形框29的连 接是通过轴承连接的，使心轴可相对门形框旋转；在第一、二小齿轮16、23与门形框29之间 的心轴上对称设有第一、二固定板15、17，两固定板分别抵接于门形框29的外侧；第一固定 板15上分别设有第一、二轴14、25，第一轴14的一端通过轴承安装在第一固定板15上，另一端固接有第一大齿轮13及第一指型按摩手9，第二轴25的一端通过轴承安装在第一固 定板15上，另一端固接有第二大齿轮27及第二指型按摩手10，第一、二大齿轮13、27相啮 合；在第二轴25上还固接有与第一小齿轮16相啮合的第二小齿轮26。第二固定板17上 分别设有第三、四轴22、18，第三轴22的一端通过轴承安装在第二固定板17上，另一端固 接有第三大齿轮21及第三指型按摩手11，第四轴18的一端通过轴承安装在第二固定板17 上，另一端固接有第四大齿轮20及第四指型按摩手12，第三、四大齿轮21、20相啮合；在第 四轴18上还固接有与第三小齿轮23相啮合的第四小齿轮19。第一、二指型按摩手9、10为 一组，第三、四指型按摩手11、12为一组，两组按摩手可同步转动至工作位置进行双手捏拿 的按摩方式或同步转动脱离工作位置。本发明的工作原理为当进行揉和按的按摩方式时，如图1所示，第一 四指型按摩手9 12脱离工作 位置(即四个指型按摩手的按摩端朝上)，第一、二掌型按摩手7、8处于工作位置(即两个 掌型按摩手朝下)，手动将第一、二掌型按摩手7、8绕连接轴6张开，通过安装在门形框29 上的外接运动单元即可实现按摩头的揉和按的按摩方式。当进行滚和震的按摩方式时，如图2所示，第一 四指型按摩手9 12脱离工作 位置，第一、二掌型按摩手7、8处于工作位置，手动将第一、二掌型按摩手7、8绕连接轴6闭 合，使两个掌型按摩手形成球状，通过安装在门形框29上的外接运动单元即可实现按摩头 的滚和震的按摩方式。当进行双手捏拿按摩方式时，如图3 5所示，固定在支架2上的电机1通过输出 轴带动第一带轮28旋转，第一带轮28再通过皮带4带动第二带轮5转动，由于心轴24与 第二带轮5固定连接，因此心轴24与第二带轮5同步转动；而心轴24两端的第一、三小齿 轮16、23也与心轴24固定连接，因此第二带轮5带动心轴24转动，心轴24再带动第一、三 小齿轮16、23转动。第二小齿轮26、第二大齿轮27及第二指型按摩手10均固定在第二轴 25上，第一小齿轮16在心轴24的带动下转动，与第二小齿轮26啮合并带动第二小齿轮26 转动，第二小齿轮26带动第二轴25转动，第二轴25即带动第二大齿轮27及第二指型按摩 手10转动；第二大齿轮27与第一大齿轮13啮合并带动第一大齿轮13转动，第一大齿轮13 及第一指型按摩手9固定在第一轴14上，第一大齿轮13带动第一轴14转动，第一轴14带 动第一指型按摩手10转动，这样，电机1即可驱动第一、二指型按摩手9、10由脱离工作的 位置转动到工作位置，实现第一、二指型按摩手9、10的张开或闭合，进而实现捏拿的按摩 过程。若电机1反转，按上述操作可驱动第一、二指型按摩手9、10张开，脱离工作位置。同时，第四小齿轮19、第四大齿轮20及第四指型按摩手12均固定在第四轴18上， 第三小齿轮23在心轴24的带动下转动，与第四小齿轮19啮合并带动第四小齿轮19转动， 第四小齿轮19带动第四轴18转动，第四轴18即带动第四大齿轮20及第四指型按摩手12 转动；第四大齿轮20与第三大齿轮21啮合并带动第三大齿轮21转动，第三大齿轮21及第 三指型按摩手11固定在第三轴22上，第三大齿轮21带动第三轴22转动，第三轴22带动 第三指型按摩手11转动，这样，电机1即可驱动第三、四指型按摩手11、12由脱离工作的位 置转动到工作位置，实现第三、四指型按摩手11、12的张开或闭合，进而实现捏拿的按摩过 程。若电机1反转，按上述操作可驱动第三、四指型按摩手11、12张开，脱离工作位置。本发明通过一种可变结构按摩头即可实现揉、滚、按、震、捏拿等多种按摩方式。
权利要求
一种可变结构按摩头，其特征在于包括电机(1)、门形框(29)及T型轴(3)，所述T型轴(3)一边的两端安装在门形框(29)上、并分别由门形框(29)的两侧穿出，T型轴(3)一边的两个穿出端对称设有可实现双手捏拿按摩方式的指型按摩手；所述T型轴(3)的另一边铰接有可展开或合拢的、随T型轴(3)旋转的掌型按摩手；所述电机(1)安装在门形框(29)上，通过传动装置与T型轴(3)连接，驱动T型轴(3)旋转。
2.按权利要求1所述的可变结构按摩头，其特征在于所述传动装置包括第一、二带轮 (28,5)及皮带(4)，电机(1)通过支架(2)安装在门形框(29)上，第一皮带轮(28)安装在 电机(1)的输出轴上，第二带轮(5)固接在T型轴(3)的一边上，第一、二带轮(28、5)之间 通过皮带(4)相连。
3.按权利要求1所述的可变结构按摩头，其特征在于所述掌型按摩手包括第一、二掌 型按摩手(7、8)，第一、二掌型按摩手(7、8)均为半圆球形、通过连接轴(6)铰接于T型轴 (3)的另一边；第一、二掌型按摩手(7、8)可绕连接轴(6)展开组成掌型按摩头或可绕连接 轴(6)合拢组成球型按摩头。
4.按权利要求1所述的可变结构按摩头，其特征在于所述T型轴(3)—边内设心轴 (24)，第二带轮(5)固接在心轴(24)上、带动其旋转；心轴的两端分别由门形框(29)的两 侧穿出、并分别固接有第一、三小齿轮(16、23)，在第一、二小齿轮(16、23)与门形框(29)之 间的心轴上对称设有第一、二固定板(15、17)，两固定板分别抵接于门形框(29)上；第一固 定板(15)上安装有可转动的第一、二指型按摩手(9、10)，第二固定板(17)上安装有可转动 的第三、四指型按摩手(11、12)。
5.按权利要求4所述的可变结构按摩头，其特征在于所述第一固定板(15)上分别设 有第一、二轴(14、25)，第一轴(14)上固接有第一大齿轮(13)及第一指型按摩手(9)，第二 轴(25)上固接有第二大齿轮(27)及第二指型按摩手(10)，第一、二大齿轮(13、27)相啮 合；在第二轴(25)上还固接有与第一小齿轮(16)相啮合的第二小齿轮(26)。
6.按权利要求4所述的可变结构按摩头，其特征在于所述第二固定板(17)上分别设 有第三、四轴(22、18)，第三轴(22)上固接有第三大齿轮(21)及第三指型按摩手(11)，第 四轴(18)上固接有第四大齿轮(20)及第四指型按摩手(12)，第三、四大齿轮(21、20)相啮 合；在第四轴(18)上还固接有与第三小齿轮(23)相啮合的第四小齿轮(19)。
7.按权利要求4所述的可变结构按摩头，其特征在于所述第一 四指型按摩手(9 12)可同步转动至工作位置或同步转动脱离工作位置。
全文摘要
本发明涉及按摩机器人结构，具体地说是一种可变结构按摩头，包括电机、门形框及T型轴，所述T型轴一边的两端安装在门形框上、并分别由门形框的两侧穿出，T型轴一边的两个穿出端对称设有可实现双手捏拿按摩方式的指型按摩手；所述T型轴的另一边铰接有可展开或合拢的、随T型轴旋转的掌型按摩手；所述电机安装在门形框上，通过传动装置与T型轴连接，驱动T型轴旋转。本发明采用单电机驱动，通过带轮及齿轮系的传动来实现捏拿按摩，结构简单实用，不占用更多空间，通过简单的结构即可达到工作目的；具有揉、滚、按、震、捏拿等多种按摩方式，提高了按摩效率，减轻了医生的劳动负担。
文档编号A61H23/02GK101856298SQ20091001111
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者张国伟, 李志强, 李斌, 王聪, 郑怀兵, 龚海里 申请人:中国科学院沈阳自动化研究所