專利名稱:短二自由度電動(dòng)控制前臂假肢的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及肌電、開關(guān)控制上肢假肢領(lǐng)域,具體是指一種短二自由度電動(dòng)控制如臂假肢,包括電動(dòng)控制手頭、旋機(jī)械結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的發(fā)展,各種工傷事故和交通事故以及地震等各種自然災(zāi)害的不斷發(fā)生,各種殘疾人的不斷出現(xiàn),如何提高這些殘疾人的生活質(zhì)量和工作 質(zhì)量,尤其是提高那些上肢缺失者的生活質(zhì)量,是全社會(huì)的責(zé)任,各種各樣假肢的出現(xiàn)確實(shí)給予殘疾人帶來了很大的便利,使他們也能象正常人一樣進(jìn)行生活、工作、學(xué)習(xí)。在上肢方面最具現(xiàn)實(shí)意義的就是具有張閉功能和取拿物體功能的假手,我公司在原有長(zhǎng)二自由度上臂假肢的基礎(chǔ)上,通過技術(shù)革新,開發(fā)出一款結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,長(zhǎng)度只相當(dāng)于一自由度的新一代前臂二自由度電動(dòng)控制假肢。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服前臂殘肢較長(zhǎng)的殘疾人需要安裝前臂二自由度假肢特別開發(fā),使他們能夠使用上功能更強(qiáng)大的前臂假肢,更加能夠滿足日常的生活需求。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的短二自由度電動(dòng)控制前臂假肢,包括旋腕減速器總成、旋腕驅(qū)動(dòng)總成、控制電路、手掌開、合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與前臂臂筒固定的腕連接板,手掌開、合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于手掌下方,兩者由手掌一側(cè)的控制電路板控制,其特征在于所述的腕連接板通過平面軸承由減速行星輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),控制腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)腕減速器總成的行星輪和行星輪內(nèi)齒圈推動(dòng)手頭旋轉(zhuǎn)。所述的腕連接板底部有四個(gè)固定的導(dǎo)電柱,在旋腕減速器總成端面面上有四個(gè)隨手頭旋轉(zhuǎn)相互絕緣的導(dǎo)電圈,分別和四個(gè)導(dǎo)電柱之一接觸,四個(gè)導(dǎo)電圈引出的四根導(dǎo)線連接手掌側(cè)的控制電路,分別是電源正極、電源負(fù)極和信號(hào)地共用線、第一控制信號(hào)線和第二控制信號(hào)線,每個(gè)導(dǎo)電柱有一根導(dǎo)線通向一塊轉(zhuǎn)接板,由此轉(zhuǎn)接板接口通向充電電池正、負(fù)極、屈伸肌肌電傳感器或控制開關(guān)。所述旋腕減速器總成、旋腕驅(qū)動(dòng)總成偏心安裝,通過一個(gè)過渡齒輪和輸出齒軸連接,手頭和腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在手掌內(nèi),手頭和腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在僅有的空間中,互不干涉,使前臂假肢占用的空間長(zhǎng)度大為縮短,為150mm,其中包括IOmm與前臂臂筒連接的腕接口。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu),長(zhǎng)度比現(xiàn)有二自由度肌電控制假肢總長(zhǎng)度170_210mm大大縮短,對(duì)原來因?yàn)榍氨蹥堉L(zhǎng)而無法安裝二自由度電動(dòng)手產(chǎn)品的殘疾人提供了選擇安裝二自由度電動(dòng)手的空間。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的傳動(dòng)部分結(jié)構(gòu)剖視圖。[0010]圖3是減速器總成二維立體不意圖。
具體實(shí)施方式
由圖I知,本實(shí)用新型的短二自由度電動(dòng)控制前臂假肢,包括手掌部和腕部,與前臂臂筒固定的腕接板5,旋腕減速器總成4,旋腕驅(qū)動(dòng)總成2和手掌開合機(jī)構(gòu)1,控制電路3設(shè)在手掌開合機(jī)構(gòu)I的一側(cè),腕部旋轉(zhuǎn)腕連接板通過平面軸承由減速行星輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),控制月: 部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)1: 減速器總成4的彳丁星輪和彳丁星輪內(nèi)齒圈推動(dòng)手頭旋轉(zhuǎn)。由圖2知,是本實(shí)用新型的傳動(dòng)部分結(jié)構(gòu)剖視圖。輸出齒軸12,過渡齒輪13,控制電路3,導(dǎo)電柱18,導(dǎo)電圈14,絕緣板15、16,平面軸承17,所述控制電路3位于手掌開合機(jī)構(gòu)I側(cè)面,手頭部用三顆螺釘和手架板底座10連接,手架板底座10和旋腕減速器總成4通過三個(gè)螺柱11進(jìn)行連接,同時(shí)手架板底座10還有固定旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)總成2的作用,旋腕連接板和旋腕減速器總成下部的平面軸承17通過三顆螺釘連接在一起,使之能相互旋轉(zhuǎn)而不脫落。所述腕接板平面上固定有4個(gè)導(dǎo)電柱18,在旋腕減速器總成端面面上有四個(gè)隨旋腕減速器總成旋轉(zhuǎn)且相互絕緣的導(dǎo)電圈14,四個(gè)導(dǎo)電圈14引出的四根導(dǎo)線6、7、8、9連接手掌側(cè)的控制電路,分別是電源正極、電源負(fù)極和信號(hào)地共用線、第一控制信號(hào)線(傳遞屈肌的肌電控制信號(hào))、第二控制信號(hào)線(傳遞伸肌的肌電控制信號(hào)),每個(gè)導(dǎo)電柱有一根線通向轉(zhuǎn)接板,由此轉(zhuǎn)接板接口通向可充電電池正、負(fù)極,和屈伸肌肌電傳感器或控制開關(guān)。由圖3知,是減速器總成三維立體示意圖。輸入齒軸12將動(dòng)力傳遞給過渡齒輪13,手掌部和旋腕部控制互不干涉,運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,旋腕總成是通過旋腕減速器總成4的兩層行星輪減速機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn),巧妙的將旋腕連接板和最后一層行星輪連接在一起。使旋腕驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力通過輸出齒軸12,過渡齒輪13,旋腕減速器總成4,平面軸承17,最終傳遞一個(gè)合適的轉(zhuǎn)速動(dòng)力給旋腕連接板,因旋腕連接板被固定在前臂筒內(nèi),所以反向推動(dòng)旋腕減速器總成4外殼旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)上部手掌部分一起旋轉(zhuǎn)。手掌部分是和一自由度肌電手控制方式一致,直接由手頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)開、合。綜上所述,本實(shí)用新型的短二自由度電動(dòng)控制前臂假肢設(shè)計(jì)巧妙,構(gòu)思獨(dú)特,使長(zhǎng)度大大縮短,適合殘疾人的實(shí)際需求。在此說明中,本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例做了描述,但是,本實(shí)用新型仍可以做出各種變換和修改而不背離本實(shí)用新型的精神和范疇,因此說明書和附圖被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求1.短二自由度電動(dòng)控制前臂假肢,包括旋腕減速器總成(4)、旋腕驅(qū)動(dòng)總成(2)、控制電路(3)、手掌開、合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與前臂臂筒固定的腕連接板(5),手掌開、合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于手掌下方,兩者由手掌一側(cè)的控制電路板控制,其特征在于所述的腕連接板(5)通過平面軸承(17)由減速行星輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),控制腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)腕減速器總成(4)的行星輪和行星輪內(nèi)齒圈推動(dòng)手頭旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的短二自由度電動(dòng)控制假肢,其特征在于所述的腕連接板(5)底部有四個(gè)固定的導(dǎo)電柱,在旋腕減速器總成(4)端面面上有四個(gè)隨手頭旋轉(zhuǎn)相互絕緣的導(dǎo)電圈(14),分別和四個(gè)導(dǎo)電柱之一接觸,四個(gè)導(dǎo)電圈(14)引出的四根導(dǎo)線連接手掌側(cè)的控制電路(3),分別是電源正極、電源負(fù)極和信號(hào)地共用線、第一控制信號(hào)線和第二控制信號(hào)線,每個(gè)導(dǎo)電柱(18)有一根導(dǎo)線通向一塊轉(zhuǎn)接板,由此轉(zhuǎn)接板接口通向充電電池正、負(fù)極、屈伸肌肌電傳感器或控制開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的短二自由度電動(dòng)控制假肢,其特征在于所述旋腕減速器總成(4)、旋腕驅(qū)動(dòng)總成(2)偏心安裝,通過一個(gè)過渡齒輪(13)和輸出齒軸(12)連接,手頭和腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在手掌內(nèi)。
專利摘要短二自由度電動(dòng)控制前臂假肢,包括旋腕減速器總成(4)、旋腕驅(qū)動(dòng)總成(2)、控制電路(3)、手掌開、合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與前臂臂筒固定的腕連接板(5),手掌開、合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于所述的腕連接板(5)通過平面軸承(17)由減速行星輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),控制腕部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)腕減速器總成(4)的行星輪和行星輪內(nèi)齒圈推動(dòng)手頭旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型,長(zhǎng)度比現(xiàn)有二自由度肌電控制假肢總長(zhǎng)度170-210mm大大縮短,對(duì)原來因?yàn)榍氨蹥堉L(zhǎng)而無法安裝二自由度電動(dòng)手產(chǎn)品的殘疾人提供了選擇安裝二自由度電動(dòng)手的空間。
文檔編號(hào)A61F2/54GK202568539SQ20122020807
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者陳多俊 申請(qǐng)人:丹陽假肢廠有限公司