一种气动人工肘关节的制作方法

本实用新型涉及一种人工关节，尤其是具有独立结构的气动人工肘关节。

背景技术：

人或动物的运动关节，运动灵活而精准，肘关节是手臂上的重要关节，可做前屈、后伸运动，也参与前臂的旋前和旋后运动，是仿生机械手研究的重要方向。现有的人工肘关节，没有涉及到动力部分，且结构缺乏柔性。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供便于加工制造，使用安装方便，可独立完成肘关节的动作的一种气动人工肘关节。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种气动人工肘关节，包括后端盖、缸筒、活塞一、定子、活塞杆、定子槽一、活塞二、前端盖、固定板、固定槽、滑槽、工作台、球铰链、弹簧、定子槽二、转子片一、转子片二、气孔三、气孔四，缸筒设置在后端盖和前端盖之间，缸筒两端分别与后端盖、前端盖固定密封连接，缸筒的内部设置有活塞一、活塞二、活塞杆和弹簧，活塞杆穿过前端盖、弹簧、活塞二与活塞一固定连接，活塞杆与活塞二固定连接，缸筒上开有对称设置的气孔三、气孔四，活塞一和活塞二之间设置有定子、转子片一、转子片二，定子上开有对称设置的定子槽一和定子槽二，定子与缸筒固定连接，气孔三和气孔四分别与定子槽一和定子槽二相对，所述转子片一、转子片二安装在定子内，转子片一、转子片二固定在活塞杆上，活塞杆和工作台通过销轴滑动连接，工作台的边缘部位与球铰链连接，球铰链安装在固定板的固定槽内，固定板固定在前端盖上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过特殊设计的气动关节，加工使用安装方便，可独立完成肘关节动作。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型定子与转子结构示意图。

1、后端盖，2、缸筒，3、活塞一，4、定子，5、活塞杆，6、定子槽一，7、活塞二，8、前端盖，9、固定板，10、固定槽，11、滑槽，12、工作台，13、球铰链，14、弹簧，15、定子槽二，16、转子片一，17、转子片二，18、第一腔室，19、第二腔室，k1、气孔一，k2、气孔二，k3、气孔三，k4、气孔四。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图所示，本实用新型公开一种气动人工肘关节，包括后端盖1、缸筒2、活塞一3、定子4、活塞杆5、定子槽一6、活塞二7、前端盖8、固定板9、固定槽10、滑槽11、工作台12、球铰链13、弹簧14、定子槽二15、转子片一16、转子片二17、气孔三k3、气孔四k4。缸筒2设置在后端盖1和前端盖8之间，缸筒2两端分别与后端盖1、前端盖8固定密封连接，缸筒2的内部设置有活塞一3、活塞二7、活塞杆5和弹簧14，活塞杆5穿过前端盖8、弹簧14、活塞二7与活塞一3固定连接，活塞杆5与活塞二7固定连接，缸筒2上开有对称设置的气孔三k3、气孔四k4。活塞一3和活塞二7之间设置有定子4、转子片一16、转子片二17，定子4上开有对称设置的定子槽一6和定子槽二15，定子4与缸筒2固定连接，气孔三k3和气孔四k4分别与定子槽一6和定子槽二15相对，转子片一16、转子片二17安装在定子4内，转子片一16、转子片二17固定在 活塞杆上，活塞杆5和工作台12通过销轴滑动连接，工作台12的边缘部位与球铰链13连接，球铰链13安装在固定板9的固定槽10内，固定板9固定在前端盖8上。

当从后端盖1上的气孔一k1通入压缩空气，推动活塞一3、活塞二7和活塞杆5一起向右运动，从而推动工作台12以球铰链13为支撑点偏转；依靠弹簧14推动活塞一3、活塞二7和活塞杆一5起向左运动，工作台12回复到初始位置。从前端盖8上的气孔二k2通入压缩空气可以补偿阻尼或回复力，结合弹簧14可使整个装置在工作的过程中输出柔性力。

当从缸筒2上的气孔三k3通入压缩空气，压缩空气通过定子4上的定子槽一6进入到第一腔室18，作用在转子片一16和转子片二17上，由于转子片一16的截面大于转子二16的截面，作用在转子片一16上的力大于作用在转子片二17的力，从而转子片一16带动活塞杆5逆时针转动，活塞杆5带动工作台12逆时针转动，工作台12带动球铰链13沿着固定板9上的固定槽10滑动，保证工作台12的边缘部位被球铰链13固定在固定板9上。当从缸筒2上的气孔四k4通入压缩空气，压缩空气通过定子4上的定子槽二15进入到第二腔室19，活塞杆5带动工作台12顺时针转动。

当控制气孔一k1、气孔二k2、气孔三k3和气孔四k4协调工作以及弹簧13的作用力，即可实现工作台12偏转一定角度和旋转一定角度，完成类似人体肘关节在小手臂伸出/缩回时的转动动作以及小手臂左右转动动作。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定,任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。