[发明专利]一种负压线性收缩气动人工肌肉及其制造方法

权利要求书

1.一种负压线性收缩气动人工肌肉的制造方法，包括以下步骤：

步骤1，加工负压线性收缩气动人工肌肉半成品；

步骤2，将负压线性收缩气动人工肌肉半成品复合粘接定位；

步骤3，将经过复合粘接定位后的负压线性收缩气动人工肌肉固定静置；

步骤4，将所述负压线性收缩气动人工肌肉恒温干燥，以及

步骤5，试压测试；

所述步骤1进一步包括：

把模具固定到硫化机台上，预热至设定温度175°；

称重计量胶料，设置硫化程序，待模具温度升至设定温度175°后打开模具，把计量好的甲基乙烯基硅橡胶胶料放入模具型腔内，合模；

按设定硫化时间为600s，压力15MPa，硫化温度175°，进行加温硫化定型，负压线性收缩气动人工肌肉半成品出模；

对出模后的负压线性收缩气动人工肌肉半成品进行修边整理、检验；

所述步骤2进一步包括：

将负压线性收缩气动人工肌肉半成品粘接面清洁处理静置自然干燥；

放置在工装上均匀涂抹粘接剂；

进行复合粘接定位；

所述步骤3进一步包括：将经过复合粘接定位后的负压线性收缩气动人工肌肉通过模具固定静置，时间为24小时；

所述步骤4进一步包括：将经过静置工序后所述负压线性收缩气动人工肌肉放入干燥箱内恒温5-6小时，温度100℃，而后取出降温并进行整理检验；

所述负压线性收缩气动人工肌肉包括多个长方体气室单元，相邻长方体气室单元之间有通孔，形成气线性收缩型气动人工肌肉内部的气流通道；所述负压线性收缩气动人工肌肉能够将负压能转化为能够实现直线运动的机械能，提供拉力；当外界负压卸载时，逐渐恢复到不受力的初始状态，在此过程中形成与负压作用下相反方向的直线位移;

所述长方体气室单元具有基本相同尺寸，其在所述直线运动的方向排列成多排，并且相邻两排的长方体气室单元数量不同，从而在负压线性收缩气动人工肌肉的外侧形成缺口。

2.根据权利要求1所述的负压线性收缩气动人工肌肉的制造方法，其特征在于，所述气室单元在横向X轴上以所述负压线性收缩气动人工肌肉中心线Y轴为对称轴对称分布；沿纵向，第一排N个长方体气室单元，第二排(N-1)个长方体气室单元，以下按上述规则依次交替排列，奇数排为N个长方体气室单元，偶数排为(N-1)个长方体气室单元，并且以奇数排开始，偶数排结束，其中N为大于等于2的整数；

相邻各排的纵向气室壁位于每个长方体气室单元横向气室壁的中点，保证长方体气室在纵向收缩时的一致性；奇数排长方体气室单元个数比偶数排长方体气室单元个数多一个，形成在偶数排长方体气室两边各形成半个长方体气室体积大小的缺口结构形式，避免所述负压线性收缩气动人工肌肉在厚度方向上的扭曲。

3.根据权利要求1所述的负压线性收缩气动人工肌肉的制造方法，其特征在于，每个所述长方体气室单元的横向气室壁与纵向气室壁之间存在厚度差，从而当对所述负压线性收缩气动人工肌肉施加负压时，由于较薄的横向气室壁受到负压作用而发生可恢复的溃缩性屈曲变形，较厚的纵向气室壁较厚能够承受负压作用不变形，楔入到长方体气室单元内，产生纵向的直线位移，最终整个负压线性收缩气动人工肌肉产生直线运动，将压力能转化为能够实现直线运动的机械能，提供拉力；当外界负压卸载时，所述横向气室壁受到的负压作用力消失，逐渐恢复到不受力的初始状态，在此过程中形成与负压作用下相反方向的纵向位移。

4.根据权利要求3所述的负压线性收缩气动人工肌肉的制造方法，其特征在于，每个长方体气室单元的纵向气室壁厚度是横向气室壁厚度的3.5倍。