一種新型液壓助力裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種助力裝置,尤其涉及一種液壓隨動(dòng)擺動(dòng)液壓缸的助力裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]首先,隨著人工智能設(shè)備和人工助力設(shè)備的興起,用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的人工關(guān)節(jié)已在很多設(shè)備上不斷涌現(xiàn),但實(shí)用的不多,如:可協(xié)助單個(gè)戰(zhàn)士負(fù)重提高的機(jī)電液助力關(guān)節(jié)、協(xié)助殘疾人士行走和負(fù)重的機(jī)械裝置等。
[0003]當(dāng)前,伺服電機(jī)小型化后由于出力太小,無法滿足對人工關(guān)節(jié)助力大的需求,且存在如下缺陷:
[0004]傳統(tǒng)的液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有單位重量功率密度最大、外型緊湊的特點(diǎn),當(dāng)對出力的需求大到一定力值時(shí),現(xiàn)有的伺服電機(jī)已無法滿足其要求,這時(shí)就要借用液壓、氣動(dòng)等設(shè)備來助力,達(dá)到出力大的要求,但用到液壓助力,就要增加電液伺服閥、位移傳感器、伺服閥專用放大器、油源、油缸等昂貴元器件,這些東西的增加,不但造價(jià)昂貴,體積變的很大,而且應(yīng)用技術(shù)復(fù)雜,需要機(jī)械、電子、液壓、控制都精通的專業(yè)型復(fù)合人才,致使其只能在極高端領(lǐng)域應(yīng)用而無法普及到一般通用領(lǐng)域。
[0005]因此,針對以上方面,當(dāng)前面臨的主要問題是,助力裝置如何再進(jìn)一步小型化、輕便化、更持久耐用,同時(shí)還要解決出力更大、控制簡化的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對以上缺陷,本發(fā)明專利提供一種新型液壓助力裝置,該裝置主要利用隨動(dòng)擺動(dòng)液壓缸,將其安裝在人的胳膊、腿、腰部等活動(dòng)部位或助力機(jī)械臂上,接上壓力油,當(dāng)人體關(guān)節(jié)不需要運(yùn)動(dòng)時(shí),油路處于關(guān)斷狀態(tài),而人體關(guān)節(jié)需要運(yùn)動(dòng)時(shí),液壓助力裝置上的旋轉(zhuǎn)閥芯在人體關(guān)節(jié)的很小力量的控制下先轉(zhuǎn)動(dòng),打開了液壓油路,液壓高壓油推動(dòng)擺動(dòng)液壓助力裝置就會(huì)以更大的出力跟著轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)人體關(guān)節(jié)停下來時(shí),擺動(dòng)助力液壓助力裝置在轉(zhuǎn)動(dòng)相同角度后,又切斷了油路,也就停了下來,它不需要原來復(fù)雜的控制器及傳感器,而用擺動(dòng)液壓助力裝置上旋轉(zhuǎn)閥芯與擺動(dòng)葉片的跟隨運(yùn)動(dòng)來達(dá)到控制目的,擺動(dòng)葉片既是出力執(zhí)行機(jī)構(gòu)又是機(jī)械反饋機(jī)構(gòu),純機(jī)械液壓的達(dá)到了控制和助力的目的;
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明專利涉及的一種新型液壓助力裝置,包括殼體、旋轉(zhuǎn)閥芯、油腔隔斷擋板、擺動(dòng)軸、擺動(dòng)葉片、A油路、A油腔、B油路、B油腔、進(jìn)油口、回油口,所述的殼體內(nèi)正中位置安裝有旋轉(zhuǎn)閥芯,所述的旋轉(zhuǎn)閥芯與殼體之間設(shè)置有擺動(dòng)軸;
[0009]所述的旋轉(zhuǎn)閥芯上設(shè)置有進(jìn)油口和回油口,同時(shí)還設(shè)置有A油路和B油路,與旋轉(zhuǎn)閥芯配合使用的閥套上也相應(yīng)設(shè)置了進(jìn)油口、回油口和A油路、B油路;
[0010]所述的擺動(dòng)葉片連接到擺動(dòng)軸上,而擺動(dòng)軸與殼體之間設(shè)置了油腔隔斷擋板,通過油腔隔斷擋板和擺動(dòng)葉片將擺動(dòng)軸和殼體之間的剩余空間分割成A油腔與B油腔;
[0011]所述的旋轉(zhuǎn)閥芯連接到人體活動(dòng)關(guān)節(jié)上。
[0012]本發(fā)明所述一種新型液壓助力裝置的有益效果為:設(shè)置了一個(gè)微型的擺動(dòng)液壓助力裝置,成功解決了助力裝置小型化、輕便化、持久耐用,同時(shí)還要解決出力更大、控制簡化的問題,無需專業(yè)的復(fù)合型人才,都可以普及應(yīng)用到各個(gè)所需領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0013]下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式所述一種新型液壓助力裝置的總裝結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖中:
[0016]1、殼體;2、旋轉(zhuǎn)閥芯;3、油腔隔斷擋板;4、擺動(dòng)軸;5、擺動(dòng)葉片;6、A油路;7、A油腔;
8、B油路;9、B油腔;10、進(jìn)油口; 11、回油口。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示,本發(fā)明專利實(shí)施方式所述的一種新型液壓助力裝置,包括:殼體1、旋轉(zhuǎn)閥芯2、油腔隔斷擋板3、擺動(dòng)軸4、擺動(dòng)葉片5、A油路6、A油腔7、B油路8、B油腔9、進(jìn)油口 10、回油口 11,所述的殼體I的內(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)閥芯2,所述的旋轉(zhuǎn)閥芯與外部人體關(guān)節(jié);
[0018]所述的旋轉(zhuǎn)閥芯2與殼體I之間設(shè)置了擺動(dòng)軸4,其擺動(dòng)軸4上設(shè)置了擺動(dòng)葉片5,在擺動(dòng)軸4與殼體I之間的一個(gè)部位設(shè)置有油腔隔斷擋板3,其油腔隔斷擋板3和擺動(dòng)軸4上設(shè)置的擺動(dòng)葉片5,將擺動(dòng)軸4與殼體I之間的剩余空間分割形成了 A油腔7和B油腔9;
[0019]所述的A油腔7通過A油路6與旋轉(zhuǎn)閥芯2上設(shè)置的進(jìn)油口10和回油口 11相連;
[0020]所述的B油腔9通過A油路8與旋轉(zhuǎn)閥芯2上設(shè)置的進(jìn)油口 10和回油口 11相連;
[0021]所述的油腔隔斷擋板3固定于殼體I上,且屬于靜止?fàn)顟B(tài);
[0022]所述液壓助力裝置,當(dāng)需要助力時(shí),旋轉(zhuǎn)閥芯2接受很小的外部人體關(guān)節(jié)作用開始作業(yè),旋轉(zhuǎn)閥芯2受外控力順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),當(dāng)A油路6進(jìn)壓力油,擺動(dòng)軸4帶動(dòng)擺動(dòng)葉片5順時(shí)針擺動(dòng),與隨旋轉(zhuǎn)閥芯2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),直至追上旋轉(zhuǎn)閥芯2的旋轉(zhuǎn)角度,A油腔被關(guān)閉;反之B油路8進(jìn)壓力油,擺動(dòng)軸4帶動(dòng)擺動(dòng)葉片5逆時(shí)針擺動(dòng),且同樣至追上旋轉(zhuǎn)閥芯2的旋轉(zhuǎn)角度,B油腔被關(guān)閉;且擺動(dòng)葉片4旋轉(zhuǎn)最大角度達(dá)到320度。
[0023]通過外部設(shè)置的旋轉(zhuǎn)接頭將壓力油路和回油路接入旋轉(zhuǎn)閥芯2,在旋轉(zhuǎn)閥芯和配合使用的閥套上開有相應(yīng)的進(jìn)油口 10、回油口 11、A油路和B油路,當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥芯2受外力作用時(shí),壓力油可受控地進(jìn)入A油路6或B油路8,而A油路6、B油路8又分別與擺動(dòng)葉片左、右兩邊的A油腔和B油腔相通,擺動(dòng)軸4上的擺動(dòng)葉片5受壓力油作用,也會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來,直至追上閥芯的旋轉(zhuǎn)角度,A油路或B油路又處于新的關(guān)閉狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)了擺動(dòng)助力液壓裝置跟隨旋轉(zhuǎn)閥芯2旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)閥芯2轉(zhuǎn)到什么位置助力液壓裝置的擺動(dòng)葉片5就擺動(dòng)到什么位置。
[0024]旋轉(zhuǎn)閥芯2只要很小的人體力即可驅(qū)動(dòng),而助力液壓裝置受油壓驅(qū)動(dòng),擺動(dòng)力可以做功很大,從而實(shí)現(xiàn)了可將力放大幾百倍,甚至幾千倍的效果,同時(shí),擺動(dòng)助力液壓裝置的運(yùn)動(dòng)相當(dāng)于是旋轉(zhuǎn)閥芯2運(yùn)動(dòng)的負(fù)反饋,所以可以穩(wěn)定的跟隨擺動(dòng)。
[0025]因此,旋轉(zhuǎn)閥芯2利用該擺動(dòng)助力液壓裝置的機(jī)械負(fù)反饋和油壓驅(qū)動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)了人工關(guān)節(jié)的助力運(yùn)動(dòng)要求及機(jī)械臂的有效助力運(yùn)動(dòng)。
[0026]上述對實(shí)施方式的描述是為了便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解和應(yīng)用本案技術(shù),熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可輕易對這些實(shí)例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其它實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本案不限于以上實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本案的揭示,對于本案做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.本發(fā)明涉及一種新型液壓助力裝置,包括殼體(I)、旋轉(zhuǎn)閥芯(2)、油腔隔斷擋板(3)、擺動(dòng)軸(4)、擺動(dòng)葉片(5)、A油路(6)、A油腔(7)、B油路(8)、B油腔(9)、進(jìn)油口(10)、回油口(11),其特征在于:殼體(I)的內(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)閥芯(2),其旋轉(zhuǎn)閥芯(2)與殼體(I)之間設(shè)置了擺動(dòng)軸(4); 所述的擺動(dòng)軸(4)上設(shè)置了擺動(dòng)葉片(5),在擺動(dòng)軸(4)與殼體(I)之間的一個(gè)部位設(shè)置有油腔隔斷擋板(3); 所述的油腔隔斷擋板(3)和擺動(dòng)軸4上設(shè)置的擺動(dòng)葉片(5),將擺動(dòng)軸(4)與殼體(I)之間的剩余空間分割形成了A油腔(7)和B油腔(9);所述的A油腔(7)通過A油路(6)與旋轉(zhuǎn)閥芯(2)上設(shè)置的進(jìn)油口(10)和回油口(11)相連;所述的B油腔(9)通過A油路(8)與旋轉(zhuǎn)閥芯(2)上設(shè)置的進(jìn)油口(10)和回油口(11)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型液壓助力裝置,其特征在于:所述油腔隔斷擋板(3)固定于殼體(I)上,且屬于靜止?fàn)顟B(tài)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型液壓助力裝置,其特征在于:所述擺動(dòng)葉片(4)旋轉(zhuǎn)最大角度達(dá)到320度。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型液壓助力裝置,該裝置主要利用隨動(dòng)擺動(dòng)液壓助力裝置,將其安裝在人的胳膊、腿、腰部等活動(dòng)部位或助力機(jī)械臂上,接上壓力油,當(dāng)適用在人體上或機(jī)械臂上時(shí),擺動(dòng)液壓助力裝置上的旋轉(zhuǎn)閥芯在外部動(dòng)力源很小力量的控制下轉(zhuǎn)動(dòng),受控的擺動(dòng)液壓助力裝置就會(huì)跟著轉(zhuǎn)動(dòng),它不需要原來復(fù)雜的控制器及傳感器,而用擺動(dòng)油缸上自帶的機(jī)械反饋來達(dá)到控制和助力的目的;其有益效果為:設(shè)置了一個(gè)微型的擺動(dòng)液壓助力裝置,成功解決了助力裝置小型化、輕便化、持久耐用,同時(shí)還要解決出力更大、控制簡化的問題,無需專業(yè)的復(fù)合型人才,都可以普及應(yīng)用到各個(gè)所需領(lǐng)域。
【IPC分類】F15B15/12
【公開號(hào)】CN105508340
【申請?zhí)枴緾N201610080852
【發(fā)明人】馬繼剛
【申請人】馬繼剛
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年2月2日