[发明专利]一种负压收缩式纤维加强型软体驱动器

说明书

一种负压收缩式纤维加强型软体驱动器，包括弹性体，弹性体为弹性材料的空心圆环柱体，在弹性体的内侧壁上设有环状凸起，在凸起中设有固定环，在弹性体的空心间隙中设有纤维管，纤维管为圆柱形管状且其通过固定线固接在固定环上，在弹性体的两端固接端盖，端盖为阶梯状圆柱体，在端盖的大直径圆柱上设有与弹性体连接的凸棱，在端盖的小直径圆柱的中心部设有螺纹孔且在螺纹孔中设有内螺纹、在其外侧壁上设有外螺纹。通过从弹性体的内腔抽气，从而弹性体的外壁被挤压，因驱动器的弹性体中设有的固定环和纤维管，使得在受到驱动力的驱动时，固定于固定环的纤维管发生很小变形，因此本实用具有在大驱动力的驱动下同时还可以保持柔顺性好的优点。

技术领域

本发明涉及软体驱动器领域，尤其涉及一种负压收缩式纤维加强型软体驱动器。

背景技术

驱动器的研究在机器人研究领域占有重要地位，软体驱动器尤为突出。软体驱动器是与传统的传统驱动器相比，具有质量轻、安全性好、自适应性强的优点。软体驱动器的研发受到国内外科研组织和机构的广泛关注，已经出现了很多有关软体驱动器的创新设计。

在众多的软体驱动器中，气动人工肌肉具有较大的影响力，并且FESTO公司已经形成了多款产品。气动人工肌肉是通过正压工作的一类收缩型软体驱动器，但不足的是随着充气压力的增大其整体刚度随之增大，这使得气动人工肌肉的柔顺特性降低。因此，创造出柔顺性好、驱动力大且工艺简单的软体驱动器具有重要的现实意义。

发明内容

本发明针对现有软体驱动器柔顺性与驱动力之间的矛盾，提供了一种驱动力大且柔顺性好的负压收缩式纤维加强型软体驱动器。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种负压收缩式纤维加强型软体驱动器，包括弹性体，所述弹性体为弹性材料的空心圆环柱体，在弹性体的内侧壁上设有环状凸起，在凸起中设有固定环，在弹性体的空心间隙中设有纤维管，所述纤维管为圆柱形管状且其通过固定线固接在固定环上，在弹性体的两端固接端盖，所述端盖为阶梯状圆柱体，在端盖的大直径圆柱上设有与弹性体连接的凸棱，在端盖的小直径圆柱的中心部设有螺纹孔且在螺纹孔中设有内螺纹、在其外侧壁上设有外螺纹。

优选地，所述端盖为铝合金材质。

优选地，在端盖的小直径圆柱上、靠近大直径圆柱的一侧设有凹槽。

优选地，所述凸起有两个且分别设在弹性体的三分之一和三分之二处。

优选地，所述弹性体和端盖通过卡箍连接。

优选地，所述弹性体的弹性材料为硅橡胶或乳胶。

本发明的优点和积极效果是：本发明提供了一种柔顺性好、驱动力大的负压收缩式纤维加强型软体驱动器。通过气动管道从弹性体的内腔抽气，从而驱动器内外产生气压差，外界气体的压力会挤压弹性体的外壁，因驱动器的弹性体中设有的固定环和纤维管，同时将纤维管通过固定线等间距固接在固定环上，使得在受到驱动力的驱动时，固定于固定环的纤维管发生很小变形，使得整个具有弹性体的驱动器的整体刚度变化不大，这使得软体驱动器具有在大驱动力的驱动下同时还可以保持柔顺性好的优点。

附图说明

图1为本发明的驱动器的主视示意图；

图2为本发明的驱动器图1的A-A剖视图；

图3为本发明的驱动器图2的B处的局部放大图；

图4为本发明的驱动器端盖的立体示意图；

图5为本发明的驱动器的初始状态与抽气状态的对比图。

图中：1、端盖；1a、内螺纹；1b、外螺纹；2、卡箍；3、弹性体； 4、固定环；5、固定线；6、纤维管。

具体实施方式