[发明专利]一种可变刚度的关节模块

权利要求书

1.一种可变刚度的关节模块，其特征在于：包括周向旋转部分与刚度调节部分；其中，周向旋转部分包括顶板、顶板连接件、紧定螺母、连接板、深沟球轴承、码盘、顶板连接件；刚度调节部分包括底板、滑轨、滑块、丝杠、丝杠螺母、丝杠轴齿轮、电机齿轮、驱动电机、弹簧片、读头；

所述周向旋转部分中，顶板连接件底端至顶端依次套有推力轴承、连接板、深沟球轴承、码盘，顶板连接件顶端穿过顶板，与紧定螺母相连，使推力轴承、连接板、深沟球轴承、码盘与顶板间轴向相对压紧固定；

所述刚度调节部分中，底板上安装滑轨与驱动电机；滑轨上安装有滑块；丝杠螺母螺纹连接在丝杠上，形成滚珠丝杠副；螺母与滑块固定；丝杠一端安装有丝杠轴齿轮，丝杠轴齿轮与驱动电机输出轴上固定安装的电机齿轮啮合；通过电机驱动滚珠丝杠副运动，实现滑块沿滑轨的移动；上述滑块上安装有两个竖直的轴承安装柱，两个轴承安装柱上均套接有弹簧片传动轴承，两个弹簧片传动轴承间设置弹簧片，使弹簧片两侧面分别与两个弹簧片传动轴承贴合；弹簧片一端相对底板固定，另一端作为自由端通过连接件与周向旋转部分中的顶板固定；底板上还安装有读头；

上述周向旋转部分中，连接板与底板固定；同时，使码盘位于读头的读槽中。

2.如权利要求1所述一种可变刚度的关节模块，其特征在于：所述顶板周向上设计有环形侧壁，环形侧壁用来与弹簧片自由端相连，通过环形侧壁保护刚度调节部分。

3.如权利要求1或2所述一种可变刚度的关节模块，其特征在于：所述底板上设计有定位凸台，同时在环形侧壁上开设缺口，使凸台位于缺口处，通过缺口两侧与定位凸台配合，实现顶板转动角度限制。

4.如权利要求3所述一种可变刚度的关节模块，其特征在于：所述定位凸台作为丝杠一端与底板间相对定位的中间连接件，同时，还作为弹簧片一端与底板间定位的中间连接件。

5.如权利要求1所述一种可变刚度的关节模块，其特征在于：所述底板上设计有两个相互平行的安装侧板，用来安装滑轨、驱动电机，以及连接周向旋转部分中的连接板。