[发明专利]三自由度展腿机构

权利要求书

1.一种三自由度展腿机构，其包括椅背、升降模块、U形展腿模块组和腿连接板，所述腿连接板，其包括左腿连接板和右腿连接板，所述升降模块位于所述椅背第一侧面的中下部，所述升降模块的第一端和所述椅背的第一侧面连接，所述升降模块的第二端和所述U形展腿模块组的第一端连接，所述U形展腿模块组的第二端和所述腿连接板连接，其特征在于，

所述升降模块，其包括手轮、驱动轴固定支座、驱动轴、驱动锥齿轮、从动锥齿轮、丝杠、丝杠固定支座、丝杠游动支座、丝母和升降导轨滑块组件，所述升降导轨滑块组件，其包括滑块和导轨，所述驱动轴固定支座和所述椅背的第一侧面固定连接，所述驱动轴的两端分别穿过驱动轴固定支座的轴承孔与手轮连接，所述驱动锥齿轮位于所述驱动轴的中部，并和驱动轴固定连接，所述驱动锥齿轮和所述从动锥齿轮啮合，所述丝杠的第一端穿过所述丝杠固定支座的轴承孔和所述从动锥齿轮固定连接，所述丝杠的第二端通过轴承和所述丝杠游动支座连接，所述丝杠和所述丝母滑动连接，所述升降导轨滑块组件的导轨和所述椅背的第一侧面固定连接；

所述U形展腿模块组，其包括左展腿模块、右展腿模块和两块L型连接板，所述左展腿模块和所述右展腿模块的第一端分别与所述L型连接板固定连接，所述两块L型连接板分别位于所述U形展腿模块组第一端的上部和下部，两块相同的L型连接板为面对面布置，所述左展腿模块和所述右展腿模块设置在所述L型连接板左右两端，所述L型连接板分别与所述丝母和所述升降导轨滑块组件中的滑块固定连接，所述U形展腿模块组的U形底面和所述椅背第一侧面的平面平行；

所述左展腿模块和所述右展腿模块的结构相同，其包括展腿模块框、电机架、第一直线驱动组件、第二直线驱动组件、移动滑块、展腿滑块、撑开杆、前连杆、后连杆和展腿导轨滑块组件，所述展腿导轨滑块组件，其包括导轨和滑块，所述展腿模块框的第一侧面和所述L型连接板固定连接，所述电机架位于所述展腿模块框中与第一侧面相邻的第二侧面的中部，并与所述展腿模块框的第二侧面固定连接，所述第一直线驱动组件和所述第二直线驱动组件的结构相同，其包括驱动电机、驱动丝杠、驱动丝母和驱动丝杠座，所述驱动电机的外壳和所述电机架的上表面固定连接，所述驱动丝杠座和所述展腿模块框固定连接，所述驱动丝杠的第一端和所述驱动电机的输出轴，所述驱动丝杠的第二端和所述驱动丝杠座连接，所述驱动丝杠和所述驱动丝母连接，第一驱动丝母的上表面和所述移动滑块固定连接，第二驱动丝母的上表面和所述展腿滑块固定连接；所述第一直线驱动组件和所述第二直线驱动组件的驱动电机的外壳分别与所述电机架的上表面固定连接，所述展腿导轨滑块组件中的导轨对称分布在电机架的两侧，并和所述展腿模块框的第二侧面固定连接，

所述第一直线驱动组件的轴线和所述第二直线驱动组件的轴线互相平行，并与所述椅背第一侧面的平面垂直，所述第一直线驱动组件和所述第二直线驱动组件的轴线分别与所述展腿模块框的第二侧面平行，所述展腿模块框的第一侧面位于两块L型连接板之间，并与第二侧面垂直，其中左展腿模块和所述右展腿模块中的第二侧面相对设置，所述移动滑块和所述展腿滑块分别与所述展腿导轨滑块组件中的滑块固定连接；所述前连杆的第一端通过转动副和所述移动滑块的第一端连接，所述前连杆的第二端通过转动副和所述腿连接板的第一端连接，所述后连杆的第一端通过转动副和所述移动滑块的第二端连接，所述后连杆的第二端通过转动副和所述撑开杆的第二端连接，所述后连杆的第三端通过转动副和所述腿连接板的第二端连接，所述撑开杆的第一端通过转动副和所述展腿滑块连接，所述展腿导轨滑块组件中的导轨轴线和直线驱动组件的轴线平行。

2.根据权利要求1所述的三自由度展腿机构，其特征在于，所述手轮、所述驱动轴固定支座和所述升降导轨滑块组件关于丝杠对称分布在所述椅背第一侧面的两侧，所述丝杠的轴线和所述驱动轴的轴线的夹角为90度，所述驱动轴的轴线和所述丝杠的轴线均与椅背第一侧面的平面平行，所述升降导轨滑块组件中导轨的轴线和所述丝杠的轴线平行。

3.根据权利要求1所述的三自由度展腿机构，其特征在于，在所述展腿模块中，所述前连杆、所述后连杆、所述移动滑块和所述腿连接板构成平行四边形机构，所述展腿滑块、所述撑开杆、所述后连杆和所述移动滑块构成曲柄滑块机构。

4.根据权利要求1或者3所述的三自由度展腿机构，其特征在于，所述撑开杆、所述前连杆和所述后连杆均由两根相同的连杆构成，所述前连杆第一端和第二端转动副的轴线、所述后连杆第一端、第二端和第三端转动副的轴线与所述撑开杆第一端和第二端的转动副轴线互相平行，且分别与所述第一直线驱动组件和所述第二直线驱动组件的轴线垂直。