[发明专利]一种一体化换挡结构及肘关节有效

专利信息
申请号: 202110909619.4 申请日: 2021-08-09
公开(公告)号: CN113757351B 公开(公告)日: 2022-10-25
发明(设计)人: 吴衍傧;黄沿江;高婷钰;黄狄伟;邢昕铨;何滢政;罗新龙 申请(专利权)人: 华南理工大学
主分类号: F16H59/02 分类号: F16H59/02;F16H61/26
代理公司: 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 代理人: 黄奕东
地址: 510641 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 一体化 换挡 结构 肘关节
【说明书】:

发明公开了一种一体化换挡结构及肘关节,一体化换挡结构包括内齿圈、支架和换挡凸轮,内齿圈的内壁沿周向设有齿部;支架的周侧抵接在内齿圈的内壁上,支架包括两个支板,两个支板之间形成安装空间,安装空间内活动安装有档位机构,各档位机构均通过弹性元件与支架连接;换挡凸轮转动安装于安装空间,档位机构环绕换挡凸轮沿周向布置,换挡凸轮转动以顶出任一档位机构抵接至内齿圈。通过换挡凸轮的转动可顶出不同的档位机构与内齿圈接触以实现不同档位的切换,内部产生磨损较低,整体使用稳定性好、使用寿命高。支架既能保护换挡的稳定进行,也便于更换或维护其中的部件;另外,由于支架抵接在内齿圈中,因此整体结构更紧凑,且易于安装。

技术领域

本发明涉及运动助力器械领域中的一种一体化换挡结构及肘关节。

背景技术

随着社会科技水平的不断发展,人机协作也越来越向着智能化的方向不断发展进步,其中换挡机构的应用不容忽视。换挡机构最常见于汽车驾驶领域,目的是实现随不同情况不断改变变速杆位置,从而切换不同挡位功能。在这类换挡机构中,为了实现不同挡位的切换,需要多条传动轴共同作用,整体结构体积庞大,需要零件数量众多,无法满足实际应用场景下,实现小型设备多挡位切换的需求。而且一般市面上的换挡机构采用手动控制,换挡所需操作步骤繁琐,难度大,对使用者入门上手操作提出了较高要求,也影响着机械使用的安全。在肘部助力机构研究领域,同样存在着这样的问题,使用者往往由于肘部发力缺陷或发力不足难以承担较大重量和较大体积的助力装置。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种一体化换挡结构及肘关节,体积小巧,易于操作。

根据本发明的第一方面实施例,提供一种一体化换挡结构,包括内齿圈,所述内齿圈的内壁沿周向设有齿部;支架,所述支架的周侧抵接在内齿圈的内壁上,所述支架包括两个可拆卸连接的支板,两个所述支板之间形成安装空间,所述安装空间内活动安装有至少两个档位机构,各所述档位机构均通过弹性元件与所述支架连接;换挡凸轮,所述换挡凸轮转动安装于所述安装空间,所述档位机构环绕所述换挡凸轮沿周向布置,所述换挡凸轮转动以顶出任一档位机构抵接至所述内齿圈。

根据本发明第一方面实施例,进一步地,至少两个所述档位机构分别为正向档位机构和反向档位机构,所述正向档位机构和反向档位机构均包括档位杆,所述档位杆靠近所述内齿圈的端部形成斜面,所述正向档位机构的档位杆斜面与所述反向档位机构的档位杆斜面朝向相反。

根据本发明第一方面实施例,进一步地,所述档位杆包括杆体和档位件,所述档位件固定在所述档位的端部,所述斜面位于所述档位件上,所述档位件与所述杆体可拆卸连接。

根据本发明第一方面实施例,进一步地,至少一个所述档位机构为阻尼档位机构,所述阻尼档位机构包括阻尼杆和固定在所述阻尼杆端部的阻尼件,所述阻尼件用于与所述内齿圈的内壁相抵接。

根据本发明第一方面实施例,进一步地,至少一个所述档位机构为制动档位机构,所述制动档位机构包括制动杆和制动件,所述制动件用于卡入所述内齿圈的齿槽中。

根据本发明第一方面实施例,进一步地,所述支架的周侧设有至少两个缺口,所述缺口的数量与所述档位机构的数量一一对应,各所述档位机构分别位于相应的所述缺口中。

根据本发明第一方面实施例,进一步地,所述安装空间内设有至少两个限位结构,所述限位结构与所述缺口一一对应,所述限位结构包括两个限位件,两个所述限位件之间形成伸缩通道,所述档位机构滑动安装在所述伸缩通道中。

根据本发明第一方面实施例,进一步地,所述弹性元件包括两个弹性件,两个所述弹性件对称位于所述档位机构的两侧,所述弹性件的一端与所述支架连接,所述弹性件的另一端与所述档位机构连接。

根据本发明的第二方面实施例,提供一种肘关节,包括上述的一体化换挡结构。

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