一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人
专利汇可以提供一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于 煤 矿开采设备技术领域，具体是一种矿用液压伺服 外骨骼 助 力 机器人 。包括重型机具支承臂和下肢承重助力装置。重型机具支承臂包括背部垂直升降机构、 水 平承重 机械臂 和机具安装台。背部垂直升降机构包括靠垫、安装板、 滑行 轨道、 液压缸 和气液 增压 泵 ，靠垫安装在安装板前面，滑行轨道两端固定在安装板背面，滑行轨道与水平承重机械臂通过滑动副a连接，水平承重机械臂与液压缸的 活塞 杆连接，液压缸的缸体固定在安装板上，液压缸由气液 增压泵 提供动力，水平承重机械臂端部安装机具安装台。本发明重型工具支承臂垂直方向上采用液压 伺服助力 系统实现，垂直方向零操作力，操作轻便；无电设计，安全可靠。，下面是一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人专利的具体信息内容。
1.一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人，其特征在于：包括重型机具支承臂和下肢承重助力装置，
重型机具支承臂包括背部垂直升降机构、水平承重机械臂（3）和机具安装台（6），背部垂直升降机构包括靠垫（7）、安装板（1）、滑行轨道（2）、液压缸（4）和气液增压泵（5），靠垫（7）安装在安装板（1）前面，滑行轨道（2）两端固定在安装板（1）背面，滑行轨道（2）与水平承重机械臂（3）通过滑动副a连接，水平承重机械臂（3）与液压缸（4）的活塞杆（8）连接，液压缸（4）的缸体固定在安装板（1）上，液压缸（4）由气液增压泵（5）提供动力，水平承重机械臂（3）端部安装机具安装台（6）；
下肢承重助力装置包括仿生机械腿、髋关节助力器（12）和膝关节助力器（13），仿生机械腿分别安装在安装板（1）两侧，所述的仿生机械腿包括髋关节连杆（10）、大腿连杆（11）、小腿连杆（14）、脚部连杆（15）和绑带（9），髋关节连杆（10）上设置有可实现髋关节的屈/伸运动的转动副f、可实现髋关节的外展/内收运动的转动副g和可实现髋关节的外旋/内旋运动的转动副h，髋关节连杆（10）通过转动副f与安装板（1）连接，髋关节连杆（10）通过转动副g与转动副h连接，转动副h与大腿连杆（11）连接，大腿连杆（11）与小腿连杆（14）通过转动副i连接，大腿连杆（11）与小腿连杆（14）上分别安装有绑带（9），小腿连杆（14）与脚部连杆（15）通过转动副j连接，大腿连杆（11）上端固定有连接块I（16），转动副g上安装有连接块II（17），连接块I（16）与连接块II（17）之间安装髋关节助力器（12），连接块I（16）上还与膝关节助力器（13）的一端连接，膝关节助力器（13）的另一端与小腿连杆（14）连接。
2.根据权利要求1所述的矿用液压伺服外骨骼助力机器人，其特征在于：所述的水平承重机械臂（3）包括连杆臂a（3.1）、连杆臂b（3.2）和连杆臂c（3.3），连杆臂a（3.1）为“L”型，连杆臂a（3.1）一端与滑动副a连接，连杆臂a（3.1）另一端通过转动副b与连杆臂b（3.2），连杆臂b（3.2）通过转动副c与连杆臂c（3.3）连接，连杆臂c（3.3）上安装机具安装台构（6）。
3.根据权利要求2所述的矿用液压伺服外骨骼助力机器人，其特征在于：所述的机具安装台（6）上设置有转动副d和转动副e，连杆臂c（3.3）与转动副e连接，转动副e与转动副d连接，转动副d与机具安装台构（6）连接，转动副e的轴线为竖直方向，转动副d的轴线为水平方向。
4.根据权利要求3所述的矿用液压伺服外骨骼助力机器人，其特征在于：所述的机具安装台（6）包括第一安装块（6.1）和第二安装块（6.2），第一安装块（6.1）上侧设置有用于与转动副d连接的连接销孔（6.3），第一安装块（6.1）和第二安装块（6.2）上设置有一一对称设置螺栓孔（6.4），第一安装块（6.1）和第二安装块（6.2）通过穿设在螺栓孔（6.4）内的螺栓连接，第一安装块（6.1）和第二安装块（6.2）组成可以安装机具的框架结构。
5.根据权利要求4所述的矿用液压伺服外骨骼助力机器人，其特征在于：所述的髋关节助力器（12）为拉伸弹簧，所述的膝关节助力器（13）为压缩弹簧。
一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人
技术领域
背景技术
发明内容
图3是图1中A处放大图；
图4是图1中B处放大图；
图5是图2中C处放大图；
图6是机具安装台的结构示意图I；
图7是机具安装台的结构示意图II；
图8为髋关节连杆与大腿连杆连接处结构示意图；
图中1-安装板，2-滑行轨道，3-水平承重机械臂，4-液压缸，5-气液增压泵，6-机具安装台，7-靠垫，8-活塞杆，9-绑带，10-髋关节连杆，11-大腿连杆，12-髋关节助力器，13-膝关节助力器，14-小腿连杆，15-脚部连杆，16-连接块I，17-连接块II。
具体实施方式
滑行轨道2两端固定在安装板1上，轨道与水平承重机械臂3通过滑动副a连接，气液增压泵5为液压缸4提供动力，液压缸4缸体固定在安装板1上，活塞杆8与水平承重机械臂3相连，控制阀16安装在图3所示位置，上下拨动控制阀16开关，即可控制液压缸4推动水平承重机械臂3沿滑行轨道2上下移动，且机械臂位移又作为输出信号可以反馈回控制阀的开关信号，实现精准控制。水平承重机械臂3是由三节连杆臂组成，连杆间用转动副b、c连接，转动副轴线都平行于Z轴，可实现机具安装台6在水平面X-Y面内的任意位置移动。机具安装台6是用来安装重型风镐、锚杆钻机等机具的平台，如图5所示，机具安装台6具有两个方向的转动副d和e，转动副d轴线平行于Y轴，转动副e轴线平行于Z轴，可实现机具的俯仰角和水平旋转，满足机具的灵活操作要求。
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