短二自由度電動控制前臂假肢的製作方法

2023-06-01 21:25:01 1

專利名稱：短二自由度電動控制前臂假肢的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及肌電、開關控制上肢假肢領域，具體是指一種短二自由度電動控制如臂假肢，包括電動控制手頭、旋機械結構。
背景技術：
隨著社會的發展，各種工傷事故和交通事故以及地震等各種自然災害的不斷發生，各種殘疾人的不斷出現，如何提高這些殘疾人的生活質量和工作 質量，尤其是提高那些上肢缺失者的生活質量，是全社會的責任，各種各樣假肢的出現確實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行生活、工作、學習。在上肢方面最具現實意義的就是具有張閉功能和取拿物體功能的假手，我公司在原有長二自由度上臂假肢的基礎上，通過技術革新，開發出一款結構創新，長度只相當於一自由度的新一代前臂二自由度電動控制假肢。

實用新型內容本實用新型的目的是為了克服前臂殘肢較長的殘疾人需要安裝前臂二自由度假肢特別開發，使他們能夠使用上功能更強大的前臂假肢，更加能夠滿足日常的生活需求。本實用新型的技術方案是通過以下方式實現的短二自由度電動控制前臂假肢，包括旋腕減速器總成、旋腕驅動總成、控制電路、手掌開、合驅動機構、與前臂臂筒固定的腕連接板，手掌開、合驅動機構和腕部驅動機構，腕部驅動機構位於手掌下方，兩者由手掌一側的控制電路板控制，其特徵在於所述的腕連接板通過平面軸承由減速行星輪帶動旋轉，控制腕部驅動機構帶動腕減速器總成的行星輪和行星輪內齒圈推動手頭旋轉。所述的腕連接板底部有四個固定的導電柱，在旋腕減速器總成端面面上有四個隨手頭旋轉相互絕緣的導電圈，分別和四個導電柱之一接觸，四個導電圈引出的四根導線連接手掌側的控制電路，分別是電源正極、電源負極和信號地共用線、第一控制信號線和第二控制信號線，每個導電柱有一根導線通向一塊轉接板，由此轉接板接口通向充電電池正、負極、屈伸肌肌電傳感器或控制開關。所述旋腕減速器總成、旋腕驅動總成偏心安裝，通過一個過渡齒輪和輸出齒軸連接，手頭和腕部驅動機構安裝在手掌內，手頭和腕部驅動機構在僅有的空間中，互不幹涉，使前臂假肢佔用的空間長度大為縮短，為150mm，其中包括IOmm與前臂臂筒連接的腕接口。本實用新型結構，長度比現有二自由度肌電控制假肢總長度170_210mm大大縮短，對原來因為前臂殘肢太長而無法安裝二自由度電動手產品的殘疾人提供了選擇安裝二自由度電動手的空間。

圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的傳動部分結構剖視圖。[0010]圖3是減速器總成二維立體不意圖。
具體實施方式
由圖I知，本實用新型的短二自由度電動控制前臂假肢，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，旋腕驅動總成2和手掌開合機構1，控制電路3設在手掌開合機構I的一側，腕部旋轉腕連接板通過平面軸承由減速行星輪帶動旋轉，控制月: 部驅動機構帶動1: 減速器總成4的彳丁星輪和彳丁星輪內齒圈推動手頭旋轉。由圖2知，是本實用新型的傳動部分結構剖視圖。輸出齒軸12，過渡齒輪13，控制電路3，導電柱18，導電圈14，絕緣板15、16，平面軸承17，所述控制電路3位於手掌開合機構I側面，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通過三個螺柱11進行連接，同時手架板底座10還有固定旋轉驅 動總成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，使之能相互旋轉而不脫落。所述腕接板平面上固定有4個導電柱18，在旋腕減速器總成端面面上有四個隨旋腕減速器總成旋轉且相互絕緣的導電圈14，四個導電圈14引出的四根導線6、7、8、9連接手掌側的控制電路，分別是電源正極、電源負極和信號地共用線、第一控制信號線(傳遞屈肌的肌電控制信號)、第二控制信號線(傳遞伸肌的肌電控制信號)，每個導電柱有一根線通向轉接板，由此轉接板接口通向可充電電池正、負極，和屈伸肌肌電傳感器或控制開關。由圖3知，是減速器總成三維立體示意圖。輸入齒軸12將動力傳遞給過渡齒輪13，手掌部和旋腕部控制互不幹涉，運轉可靠，旋腕總成是通過旋腕減速器總成4的兩層行星輪減速機構實現，巧妙的將旋腕連接板和最後一層行星輪連接在一起。使旋腕驅動機構的動力通過輸出齒軸12，過渡齒輪13，旋腕減速器總成4，平面軸承17，最終傳遞一個合適的轉速動力給旋腕連接板，因旋腕連接板被固定在前臂筒內，所以反向推動旋腕減速器總成4外殼旋轉，從而帶動上部手掌部分一起旋轉。手掌部分是和一自由度肌電手控制方式一致，直接由手頭驅動機構驅動開、合。綜上所述，本實用新型的短二自由度電動控制前臂假肢設計巧妙，構思獨特，使長度大大縮短，適合殘疾人的實際需求。在此說明中，本實用新型已參照其特定的實施例做了描述，但是，本實用新型仍可以做出各種變換和修改而不背離本實用新型的精神和範疇，因此說明書和附圖被認為是說明性的而非限制性的。
權利要求1.短二自由度電動控制前臂假肢，包括旋腕減速器總成(4)、旋腕驅動總成(2)、控制電路(3)、手掌開、合驅動機構、與前臂臂筒固定的腕連接板(5)，手掌開、合驅動機構和腕部驅動機構，腕部驅動機構位於手掌下方，兩者由手掌一側的控制電路板控制，其特徵在於所述的腕連接板(5)通過平面軸承(17)由減速行星輪帶動旋轉，控制腕部驅動機構帶動腕減速器總成(4)的行星輪和行星輪內齒圈推動手頭旋轉。
2.根據權利要求I所述的短二自由度電動控制假肢，其特徵在於所述的腕連接板(5)底部有四個固定的導電柱，在旋腕減速器總成(4)端面面上有四個隨手頭旋轉相互絕緣的導電圈(14)，分別和四個導電柱之一接觸，四個導電圈(14)引出的四根導線連接手掌側的控制電路(3)，分別是電源正極、電源負極和信號地共用線、第一控制信號線和第二控制信號線，每個導電柱(18)有一根導線通向一塊轉接板，由此轉接板接口通向充電電池正、負極、屈伸肌肌電傳感器或控制開關。
3.根據權利要求I所述的短二自由度電動控制假肢，其特徵在於所述旋腕減速器總成(4)、旋腕驅動總成(2)偏心安裝，通過一個過渡齒輪(13)和輸出齒軸(12)連接，手頭和腕部驅動機構安裝在手掌內。
專利摘要短二自由度電動控制前臂假肢，包括旋腕減速器總成(4)、旋腕驅動總成(2)、控制電路(3)、手掌開、合驅動機構、與前臂臂筒固定的腕連接板(5)，手掌開、合驅動機構和腕部驅動機構，其特徵在於所述的腕連接板(5)通過平面軸承(17)由減速行星輪帶動旋轉，控制腕部驅動機構帶動腕減速器總成(4)的行星輪和行星輪內齒圈推動手頭旋轉。本實用新型，長度比現有二自由度肌電控制假肢總長度170-210mm大大縮短，對原來因為前臂殘肢太長而無法安裝二自由度電動手產品的殘疾人提供了選擇安裝二自由度電動手的空間。
文檔編號A61F2/54GK202568539SQ20122020807
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月10日 優先權日2012年5月10日
發明者陳多俊 申請人:丹陽假肢廠有限公司