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公开(公告)号：CN114012781B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202110991785.3
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
IPC: B25J18/06
Abstract: 一种连续型螺旋嵌套约束气动变刚度柔性臂由螺钉、上密封端盖、上堵头、内气囊、下堵头、外气囊、填充物、连续型螺旋约束环、下密封端盖、气管接头组成，三组内气囊成120°并联分布，上堵头、下堵头分别与内气囊两端固定连接，内气囊外侧设有外气囊和连续型螺旋约束环，通过上、下密封端盖约束，内、外气囊之间设有填充物，通过控制内气囊输入气压大小，可实现柔性臂万向弯曲和伸长，内气囊通入气压膨胀变形，推动填充物和外气囊同时挤压连续型螺旋约束环，明显提升柔性臂刚度，通入气压越大，刚度提升越明显，通过调节气压可实现柔性臂的变刚度功能，该发明结构简单，使用方便，变刚度效果明显，能够实时保证柔性臂的位姿保持。
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公开(公告)号：CN107763367A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201711135041.1
申请日：2017-11-16
Applicant: 北华大学
IPC: F16L55/38 , F16L55/40 , F16L101/30
CPC classification number: F16L55/38 , F16L55/40 , F16L2101/30
Abstract: 螺旋驱动离心式机械自适应调速装置属于自适应调速技术领域，目的在于解决现有技术中存在的结构复杂、耗电量大的问题。本发明的螺旋驱动离心式机械自适应调速装置包括：内部中空的筒状基体；固定设置在基体一端的驱动机构，所述驱动机构固定在所述基体上并封堵基体和管道之间形成的空间；一端和所述基体另一端连接的离心调速机构，所述离心调速机构包为一个离心式卸流阀；以及和所述离心调速机构另一端连接的螺旋驱动机构，所述螺旋驱动机构带动离心调速机构转动。本装置具有结构紧凑、体积小、响应迅速、成本低等优点。
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公开(公告)号：CN107763367B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN201711135041.1
申请日：2017-11-16
Applicant: 北华大学
IPC: F16L55/38 , F16L55/40 , F16L101/30
Abstract: 螺旋驱动离心式机械自适应调速装置属于自适应调速技术领域，目的在于解决现有技术中存在的结构复杂、耗电量大的问题。本发明的螺旋驱动离心式机械自适应调速装置包括：内部中空的筒状基体；固定设置在基体一端的驱动机构，所述驱动机构固定在所述基体上并封堵基体和管道之间形成的空间；一端和所述基体另一端连接的离心调速机构，所述离心调速机构包为一个离心式卸流阀；以及和所述离心调速机构另一端连接的螺旋驱动机构，所述螺旋驱动机构带动离心调速机构转动。本装置具有结构紧凑、体积小、响应迅速、成本低等优点。
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公开(公告)号：CN114017434B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202110991775.X
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
Abstract: 一种连续型螺旋嵌套约束刚度可变可控弹性轴由螺钉、上密封端盖、上堵头、内气囊、下堵头、外气囊、填充物、连续型螺旋约束环、下密封端盖、气管接头组成，内气囊和外气囊之间形成密封环形空腔，空腔内设有填充物，内气囊输入压力流体膨胀变形，推动填充物和外气囊同时挤压连续型螺旋约束环，实现弹性轴刚度调节，通入流体压力越大，弹性轴整体刚度越好，从而通过调节流体的压力实现弹性轴刚度可变可控功能，该发明结构简单，使用方便，变刚度效果明显。
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公开(公告)号：CN114017434A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202110991775.X
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
Abstract: 一种连续型螺旋嵌套约束刚度可变可控弹性轴由螺钉、上密封端盖、上堵头、内气囊、下堵头、外气囊、填充物、连续型螺旋约束环、下密封端盖、气管接头组成，内气囊和外气囊之间形成密封环形空腔，空腔内设有填充物，内气囊输入压力流体膨胀变形，推动填充物和外气囊同时挤压连续型螺旋约束环，实现弾性轴刚度调节，通入流体压力越大，弾性轴整体刚度越好，从而通过调节流体的压力实现弾性轴刚度可变可控功能，该发明结构简单，使用方便，变刚度效果明显。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114012781A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202110991785.3
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
IPC: B25J18/06
Abstract: 一种连续型螺旋嵌套约束气动变刚度柔性臂由螺钉、上密封端盖、上堵头、内气囊、下堵头、外气囊、填充物、连续型螺旋约束环、下密封端盖、气管接头组成，三组内气囊成120°并联分布，上堵头、下堵头分别与内气囊两端固定连接，内气囊外侧设有外气囊和连续型螺旋约束环，通过上、下密封端盖约束，内、外气囊之间设有填充物，通过控制内气囊输入气压大小，可实现柔性臂万向弯曲和伸长，内气囊通入气压膨胀变形，推动填充物和外气囊同时挤压连续型螺旋约束环，明显提升柔性臂刚度，通入气压越大，刚度提升越明显，通过调节气压可实现柔性臂的变刚度功能，该发明结构简单，使用方便，变刚度效果明显，能够实时保证柔性臂的位姿保持。
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公开(公告)号：CN113997314A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202110991788.7
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
Abstract: 为解决柔性臂刚性不足、承载力小等缺陷，本发明提出了具有制动功能嵌套式约束环柔性臂，主要包括驱动组件和制动组件，驱动组件通过调节通入人工肌肉的流体压力大小，实现三维空间任意方向的可控弯曲和伸长；驱动组件的若干约束环采用嵌套结构，实现柔性臂的抗扭转功能；制动组件主要利用摩擦制动原理，向制动气囊内通入压力流体，挤压制动杆形成制动力从而达到制动目的，通入流体压力越大，制动力越大，通过调节通入制动气囊的流体压力大小，可实现制动力无级控制，实现柔性臂的任意位姿保持，制动效果明显，本发明结构简单，运动灵活，使用方便。
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公开(公告)号：CN113997315B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202111000128.4
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
Abstract: 三自由度气动可变刚度柔性机械臂，能够克服目前柔性机械臂刚性不足缺陷，其本身可针对机械臂负载或空间位置的变化实时调节机械臂的刚度，其特征在于上端盖与下端盖之间设有均布在同一圆周上异形腔内的若干组人工肌肉组成的驱动单元及设在中心位置的变刚度制动器；为人工肌肉输入不同压力或相同压力气体，可实现机械臂多方向弯曲及轴向伸长功能；变刚度制动器其特征在于外约束套和内弹性气囊中间的圆环状空腔设有颗粒填充物；向内弹性气囊内腔输入压力气体时，在外约束套的作用下内弹性气囊径向膨胀受限，挤压颗粒填充物，在气体压力与填充物堵塞的共同作用下实现机械臂的刚度可调功能，并保证机械臂的位姿保持。
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公开(公告)号：CN114670181A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210185481.2
申请日：2022-02-28
Applicant: 北华大学
Abstract: 本发明公开了一种气动变刚度柔性弯曲关节，主要包括螺钉、上密封端盖、驱动人工肌肉、变刚度人工肌肉、板弹簧、约束环、下密封端盖和气动接头；所述约束环前后两侧对称设有6个通孔，用于放置驱动人工肌肉和变刚度人工肌肉，中间设有矩形沟槽，用于放置板弹簧；驱动人工肌肉和变刚度人工肌肉均两侧对称分布，通过控制两侧驱动人工肌肉的气体压力差可实时调节关节的弯曲角度；利用颗粒阻塞技术，通过控制变刚度人工肌肉通入气压的大小，实现柔性弯曲关节刚度的无级调控。本发明的柔性弯曲关节具有变刚度效果明显，变刚度范围广，响应速率快，结构简单等优点。
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公开(公告)号：CN113997315A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111000128.4
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
Abstract: 三自由度气动可变刚度柔性机械臂，能够克服目前柔性机械臂刚性不足缺陷，其本身可针对机械臂负载或空间位置的变化实时调节机械臂的刚度，其特征在于上端盖与下端盖之间设有均布在同一圆周上异形腔内的若干组人工肌肉组成的驱动单元及设在中心位置的变刚度制动器；为人工肌肉输入不同压力或相同压力气体，可实现机械臂多方向弯曲及轴向伸长功能；变刚度制动器其特征在于外约束套和内弹性气囊中间的圆环状空腔设有颗粒填充物；向内弹性气囊内腔输入压力气体时，在外约束套的作用下内弹性气囊径向膨胀受限，挤压颗粒填充物，在气体压力与填充物堵塞的共同作用下实现机械臂的刚度可调功能，并保证机械臂的位姿保持。
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