[发明专利]一种基于超声电机的三轴上肢康复机械臂

权利要求书

1.一种基于超声电机的三轴上肢康复机械臂，其特征在于，包括主体支架(1)、第一驱动件(2)、传动轮(3)、大臂套环(4)、套环支架(5)、第二驱动件(7)、第三驱动件(9)和大臂夹持件(10)；

所述主体支架(1)呈方形，上端横梁处设置有第一驱动件(2)；所述第一驱动件(2)包括固定于横梁上的电机固定件(16)，电机(15)固定于电机固定件(16)上，输出轴连接至传动轮(3)；所述传动轮(3)包括小带轮(20)、大带轮(19)和同步带(18)；电机(15)输出轴固定于小带轮(20)内圈，小带轮(20)通过同步带(18)带动大带轮(19)转动；所述大带轮(19)呈圆环状，中心设置有大臂套环(4)；所述大臂套环(4)包括由内向外依次设置的内圈套环(21)、挡圈(22)、球轴承(23)和轴承带轮连接件(24)；沿内圈套环(21)圆周设置有若干伸出内圈套环(21)的夹片(25)，用于将挡圈(22)和球轴承(23)固定于内圈套环(21)和轴承带轮连接件(24)之间；沿轴承带轮连接件(24)圆周在正背面均设置有若干伸出轴承带轮连接件(24)的夹片(25)，用于将球轴承(23)固定于内圈套环(21)和轴承带轮连接件(24)之间；所述第一驱动件(2)下部还设有套环支架(5)；所述套环支架(5)包括竖直设置的套环支架型材(28)和截面呈直角形的关节1连接件(26)；所述套环支架型材(28)两侧分别通过角件固定，下端面固定于关节1连接件(26)的水平部上表面；关节1连接件(26)竖直部固定连接于内圈套环(21)侧面；

所述第二驱动件(7)通过第二驱动件支架(6)固定于大带轮(19)上，并随着大带轮转动而转动；所述第二驱动件支架(6)包括第二驱动件型材(30)和连接转换件(31)；所述连接转换件(31)一端与第二驱动件型材(30)固定连接，另一端连接至第二驱动件(7)；所述第二驱动件(7)包括超声电机(32)、超声电机固定件(33)、轴套(34)、孔用弹簧挡圈(35)、深沟球轴承(36)和轴用弹簧挡圈(37)；所述超声电机固定件(33)与连接转换件(31)另一端相连，超声电机(32)固定于超声电机固定件(33)中心孔内，输出轴通过销钉结构向轴套(34)输出扭矩；所述深沟球轴承(36)通过孔用弹簧挡圈(35)和轴用弹簧挡圈(37)固定于超声电机固定件(33)中心孔和轴套(34)之间；

所述第三驱动件通过第三驱动件支架(8)固定于轴套(34)上，并随轴套转动而转动；所述第三驱动件(9)包括驱动电机(41)、驱动电机固定件(42)、输出轴固定壳(43)、驱动深沟球轴承(44)和输出轴心(45)；所述驱动电机固定件(42)位于驱动电机(41)上方，驱动电机(41)通过输出轴心(45)输出扭矩；所述输出轴固定壳(43)安装于输出轴心(45)外侧，内圈安装有驱动深沟球轴承(44)，所述驱动深沟球轴承(44)内圈与输出轴心(45)相连；第三驱动件支架包括水平设置的支撑板(38)和竖直设置的第三驱动件型材(40)，通过角件一体固定；所述第三驱动件型材(40)下端固定于驱动电机固定件(42)上；

所述大臂夹持件(10)包括竖直方向的夹持固定板(46)和水平方向的横向型材(48)；所述夹持固定板(46)顶部与输出轴心(45)固定连接，大臂夹持件(10)与输出轴心(45)一起旋转。

2.根据权利要求1所述的一种基于超声电机的三轴上肢康复机械臂，其特征在于，所述主体支架(1)上部横梁包括左端横梁型材和右端横梁型材，所述电机固定件(16)通过角件分别连接左端横梁型材和右端横梁型材；竖直段型材下部通过第一型材(11)安放于地面；各段横梁型材交接处均采用角件进行连接固定。