本发明专利技术公开了一种电动双手揉搓仿生装置，包括机架、设于机架上的直线电机、端部与直线电机的次级相传动连接的齿条、分别设于齿条两侧的两组揉搓组件，每组揉搓组件均包括齿轮、一端偏心设置在齿轮上的连杆、中心铰接在机架上的圆柱体或滑座，其中圆柱体或滑座上开设有供连杆穿入的通孔，连杆间隙配合地穿设在上述通孔中，两组揉搓组件上的齿轮分别与齿条相啮合设置，当直线电机工作时带动齿条沿直线方向移动，便可带动齿轮旋转，从而驱动连杆相对于圆柱体或滑座的铰支中心既做直线滑移运动又做摆动，连杆的下端就能够产生类似于人手揉搓的仿生运动，在连杆的下端固定不同功能的揉搓工具，便可形成各种功能不同的电动双手揉搓仿生装置。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种电动双手揉搓仿生装置，包括机架、设于机架上的直线电机、端部与直线电机的次级相传动连接的齿条、分别设于齿条两侧的两组揉搓组件，每组揉搓组件均包括齿轮、一端偏心设置在齿轮上的连杆、中心铰接在机架上的圆柱体或滑座，其中圆柱体或滑座上开设有供连杆穿入的通孔，连杆间隙配合地穿设在上述通孔中，两组揉搓组件上的齿轮分别与齿条相啮合设置，当直线电机工作时带动齿条沿直线方向移动，便可带动齿轮旋转，从而驱动连杆相对于圆柱体或滑座的铰支中心既做直线滑移运动又做摆动，连杆的下端就能够产生类似于人手揉搓的仿生运动，在连杆的下端固定不同功能的揉搓工具，便可形成各种功能不同的电动双手揉搓仿生装置。【专利说明】电动双手揉搓仿生装置
本专利技术涉及一种电动双手揉搓仿生装置。
技术介绍
目前在工业、医疗、农业等生产生活领域，迫切需要简单、实用、造价低廉的双手揉 搓机构。例如，工业生产中粉状与块状物料揉搓搅拌、医疗器械中的双手按摩、农业生产中 的揉搓茶叶(主要是碧螺春)、食品生产中的揉面等等。然而在机构创新设计中，单纯依靠机构自身的运动，来实现模仿人手揉搓的动作， 是极其困难的。因为人手揉搓的动作，是一个直线运动与摆动复合而成的运动。采用数控技 术实现模仿人手揉搓的动作，是最容易想到的技术方案。但是，采用数控技术模仿一只手揉 搓的运动，至少需要两个伺服电机，并采用两轴联动数控系统编程驱动；模仿双手揉搓的运 动，则至少需要四个伺服电机，并通过多轴联动数控系统控制来实现。这不仅造成整个装置 极其庞大复杂，而且造价极其高昂。如中国专利文献CN 102940566 A公开的揉搓按摩器， 不仅结构极其复杂，而且未能给出仿生运动的轨迹；再如中国专利文献CN 103252709 A公 开的数控揉搓式研磨机床，则采用了 3个伺服电机，以及极其复杂的机械传动系统，体积庞 大，造价昂贵。从运动学的角度，目前尚未检索到实质性的双手揉搓仿生装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简单实用的电动双手揉搓仿生装置，从而以极低的造价 来满足各类相应产品对双手揉搓仿生装置的需求。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是:第一技术方案:一种电动双手揉搓仿生装置，包括机架、设于所述机架上的两组揉搓组件，每组所述 揉搓组件均包括转动地设于所述机架上的齿轮、一端通过销轴转动地设于所述齿轮上的连 杆、铰接在所述机架上的圆柱体，所述销轴的轴心线偏离所述齿轮的轴心线且与所述齿轮 的轴心线相平行，所述圆柱体可绕自身轴心线旋转地设于所述机架上，所述圆柱体上开设 有沿径向贯穿的通孔，所述连杆间隙配合地穿设在所述通孔中，所述仿生装置还包括设于 所述机架上的直线电机、端部与所述直线电机的次级相传动连接的齿条，所述齿条上长度 方向的两侧分别设有多个可与所述齿轮相啮合的齿，两组所述揉搓组件分别设于所述齿条 的两侧，且两组所述揉搓组件上两个所述齿轮分别与所述齿条相啮合设置。在该技术方案中，优选地，所述圆柱体的轴心线与所述齿轮的轴心线相互平行。在该技术方案中，优选地，所述齿轮上设有销孔，所述销孔的中心线与所述齿轮的 轴心线相偏离，所述销轴的一端连接在所述连杆上，其另一端转动地穿设在所述销孔中。 在该技术方案中，优选地，所述通孔为圆柱形孔，对应地，所述连杆上与所述通孔 配合的周向表面为圆柱面。第二技术方案:一种电动双手揉搓仿生装置，包括机架、设于所述机架上的两组揉搓组件，每组所述 揉搓组件均包括转动地设于所述机架上的齿轮、一端通过销轴转动地设于所述齿轮上的连 杆、中心铰接在所述机架上的滑座，所述销轴的轴心线偏离所述齿轮的轴心线且与所述齿 轮的轴心线相平行，所述滑座上开设有可供所述连杆沿轴向穿入的通孔，所述连杆间隙配 合地穿设在所述通孔中，所述仿生装置还包括设于所述机架上的直线电机、端部与所述直 线电机的次级相传动连接的齿条，所述齿条上长度方向的两侧分别设有多个可与所述齿轮 相啮合的齿，两组所述揉搓组件分别设于所述齿条的两侧，且两组所述揉搓组件上两个所 述齿轮分别与所述齿条相啮合设置。在该技术方案中，优选地，所述滑座的两轴向端部连接在所述机架上呈简支梁结 构。在该技术方案中，优选地，所述通孔为圆柱形孔，对应地，所述连杆上与所述通孔 配合的周向表面为圆柱面。在该技术方案中，优选地，所述齿轮上设有销孔，所述销孔的中心线与所述齿轮的 轴心线相偏离，所述销轴的一端连接在所述连杆上，其另一端转动地穿设在所述销孔中。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点:本专利技术的电动 双手揉搓仿生装置，其中仅利用非常简单的直线电机、齿条、齿轮、连杆、中心铰接在机架上 的圆柱体或滑座，便实现了复杂的模仿双手揉搓的平面运动，在连杆的下端固定不同功能 的揉搓工具，便可形成各种功能不同的电动双手揉搓仿生装置。该仿生装置结构极为简单， 造价特别低廉，工作可靠性高，能够满足不同行业对于揉搓仿生装置的需求。这与现有的那 些结构庞大复杂、造价极其高昂的仿生装置形成了非常鲜明的对照，可广泛地推广使用。【专利附图】【附图说明】附图1为本专利技术的实施例1的结构示意图；附图2为本专利技术的实施例2的结构示意图；附图3为附图2中A-A向剖视结构示意图。其中:10、10’ 一揉接组件；1、1’ 一齿轮；2、2’ 一连杆；3、3’ 一销轴；4、4’ 一圆 柱体；5、5’ 一滑座；6—直线电机；61—初级；62—次级；7—齿条。【具体实施方式】下面结合附图和具体的实施例来对本专利技术的技术方案作进一步的阐述。实施例1参见图1所示的一种电动双手揉搓仿生装置，包括机架(图中未示出)、设于机架上的两 组揉搓组件10、10’、设于机架上用于驱动揉搓组件10、10’工作的直线电机6以及齿条7。揉搓组件10包括可绕轴心线转动地设于机架上的齿轮1、通过销轴3转动地设于齿轮I上的连杆2、铰接在机架上且可绕自身轴心线旋转的圆柱体4。齿轮I上开设有一偏 心的销孔，该销孔的中心线平行于齿轮I的轴心线，销轴3的一端连接在连杆2的上部，其 另一端可转动地穿设在上述销孔中。圆柱体4的轴心线与齿轮I的轴心线相互平行，圆柱体4上开设有沿径向贯穿的 通孔，连杆2间隙配合地穿设在上述通孔中，且连杆2的下端露出通孔外。连杆2与圆柱体 4之间形成平面低副，当外部驱动力驱动齿轮I旋转时，连杆2在销轴3的作用下相对于圆 柱体4的铰支中心既做直线滑移运动又做摆动，圆柱体4则只做摆动动作，因此，在连杆2 的下端就能够产生类似于人手揉搓的仿生运动，其运动轨迹如图1下端虚线所示。为便于 各部件的加工，圆柱体4上的通孔为截面为圆形的圆柱形孔，对应地，连杆2的周向表面呈 圆柱面，至少为连杆2上穿设在上述通孔中与上述通孔相配合的周向表面为圆柱面。揉搓组件10’的设置与揉搓组件10的设置相类似，包括可绕轴心线转动地设于机 架上的齿轮I’、通过销轴3’转动地设于齿轮上的连杆2’，以及铰接在机架上且可绕自身轴 心线旋转的圆柱体4’，连杆2’间隙配合地穿设在圆柱体4’上的径向贯穿的通孔中，当齿 轮I’在外部驱动力的作用下转动时，连杆2’在销轴3’的作用下相对于圆柱体4’的铰支 中心既做直线滑移运动又做摆动，圆柱体4’只做摆动动作，连杆2’的下端也能够产生类似 于人手揉搓本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电动双手揉搓仿生装置，其特征在于：包括机架、设于所述机架上的两组揉搓组件，每组所述揉搓组件均包括转动地设于所述机架上的齿轮、一端通过销轴转动地设于所述齿轮上的连杆、铰接在所述机架上的圆柱体，所述销轴的轴心线偏离所述齿轮的轴心线且与所述齿轮的轴心线相平行，所述圆柱体可绕自身轴心线旋转地设于所述机架上，所述圆柱体上开设有沿径向贯穿的通孔，所述连杆间隙配合地穿设在所述通孔中，所述仿生装置还包括设于所述机架上的直线电机、端部与所述直线电机的次级相传动连接的齿条，所述齿条上长度方向的两侧分别设有多个可与所述齿轮相啮合的齿，两组所述揉搓组件分别设于所述齿条的两侧，且两组所述揉搓组件上两个所述齿轮分别与所述齿条相啮合设置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王传洋，窦云霞，钟康民，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：
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