專利名稱：一種小型化的氣動肌肉驅動器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種小型化的氣動肌肉驅動器，屬于仿生驅動器領域。
背景技術：
在仿生肌肉的研究中，人工合成活的肌肉是很困難的，大多研究集中在嘗試把肌肉的功能應用于技術中，研制具有生物肌肉一些特征的仿生肌肉。氣動肌肉可以像生物的肌肉一樣伸縮變形，具有功率質量比大、收縮比大、柔軟性好、質輕、無噪聲等特點。鑒于氣動肌肉的諸多優點，其已在機器人和變體飛行器領域得到了初步的應用研究，馬里蘭大學、德克薩斯A&M大學和哈爾濱工業大學先后將其作為傳統襟翼和柔性后緣的驅動器。但是，對于變體飛行器而言，尤其是柔性后緣，由于機翼內部空間的限制，大尺寸的氣動肌肉無法和變形結構集成一體。綜上，現有的氣動肌肉驅動器無法滿足對變形飛行器柔性后緣結構的尺寸要求。
發明內容
本發明為解決現有的氣動肌肉驅動器無法滿足對變形飛行器柔性后緣結構的尺寸要求的問題，進而提供一種小型化的氣動肌肉驅動器。本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是:本發明的小型化的小型化的氣動肌肉驅動器包括編織網管、氣動導管、軟橡膠管和兩個連接接頭，連接接頭的一端沿長度方向為中空結構，連接接頭的另一端為雙耳片式結構，軟橡膠管的外壁上包裹有編織網管，氣動導管的一端與軟橡膠管的一端密閉連通，兩個連接接頭中的一個穿過氣動導管與編織網管的一端固定連接，兩個連接接頭中余下的一個穿過編織網管的另一端與軟橡膠管的另一端固定連接。本發明的有益效果是:本發明的小型化的氣動肌肉驅動器具有結構簡單、尺寸小、成本低和易于流水作業的優點；本發明的小型化的氣動肌肉驅動器與現有的氣動肌肉驅動器相比，當氣動肌肉內部沖有一定壓力的氣體時，內部的軟橡膠管就會發生膨脹變形，在編織網管的束縛下，氣動肌肉會產生軸向的收縮變形，實現了像生物肌肉一樣的伸縮運動，滿足了對變形飛行器柔性后緣結構的尺寸要求，其最小直徑可達3_，不僅實現了柔性后緣結構的驅動、變形、承載一體化設計，而且也可實現柔性后緣的分布式驅動；并可應用到機器人領域。
圖1是本發明的小型化的氣動肌肉驅動器的主視圖，圖2是圖1的A-A剖視圖，圖3是具體實施方式
一中連接接頭2的主視圖。
具體實施例方式具體實施方式
一:如圖1 3所不,本實施方式的小型化的氣動肌肉驅動器包括編織網管1、氣動導管3、軟橡膠管5和兩個連接接頭2，連接接頭2的一端沿長度方向為中空結構，連接接頭2的另一端為雙耳片式結構，軟橡膠管5的外壁上包裹有編織網管1，氣動導管3的一端與軟橡膠管5的一端密閉連通，兩個連接接頭2中的一個穿過氣動導管3與編織網管I的一端固定連接，兩個連接接頭2中余下的一個穿過編織網管I的另一端與軟橡膠管5的另一端固定連接。將氣動導管3和軟橡膠管5連接在一起，氣動導管3與軟橡膠管5的連接面長度至少為5 6mm，并在接觸面上用少量502膠水粘牢；為防止編織網管出現“散邊”，可用膠帶將編織網管用透明膠帶粘接好再穿入到連接接頭2中；還可在編織網管I的兩端套上熱縮管，防止編織網管I出現“散邊”現象；在連接接頭2與編織網管I之間注入一定量的502膠水，固化24小時。
具體實施方式
二:如圖3所示，本實施方式連接接頭2的內孔為階梯通孔。如此設計，大孔是用來壓緊氣動導管和橡膠軟管之間的連接，連接面的長度為4 5_ ;小孔是與編織網管之間的膠接區域，連接面的長度為5 6_。其它組成及連接關系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三:如圖1所示，本實施方式編織網管I是由聚對苯二甲酸類塑料或尼龍纖維編織而成。如此設計，簡化了氣動肌肉的結構和降低了制造成本。其它組成及連接關系與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四:如圖1所示，本實施方式氣動導管3為聚氨酯軟管。如此設計，外部氣源通過快插接頭和聚氨酯軟管實現快速連接。其它組成及連接關系與具體實施方式
二相同。
具體實施方式
五:如圖1所不，本實施方式氣動導管3的外徑為2mm,氣動導管3的內徑為1.2_。如此設計，保證所設計的氣動肌肉的最大外徑不超過3_。其它組成及連接關系與具體實施方式
一、二或四相同。工作過程:當氣動肌肉內部沖有一定壓力的氣體時，內部的軟橡膠管5就會發生膨脹變形，在編織網管I的束縛下，氣動肌肉會產生軸向的收縮變形，實現了像生物肌肉一樣的伸縮運動。
權利要求
1.一種小型化的氣動肌肉驅動器，其特征在于:所述氣動肌肉驅動器包括編織網管(I)、氣動導管(3)、軟橡膠管(5)和兩個連接接頭(2)，連接接頭(2)的一端沿長度方向為中空結構，連接接頭(2)的另一端為雙耳片式結構，軟橡膠管(5)的外壁上包裹有編織網管(I)，氣動導管(3)的一端與軟橡膠管(5)的一端密閉連通，兩個連接接頭(2)中的一個穿過氣動導管(3)與編織網管(I)的一端固定連接，兩個連接接頭(2)中余下的一個穿過編織網管(I)的另一端與軟橡膠管(5)的另一端固定連接。
2.根據權利要求1所述的小型化的氣動肌肉驅動器，其特征在于:連接接頭(2)的內孔為階梯通孔。
3.根據權利要求1或2所述的小型化的氣動肌肉驅動器，其特征在于:編織網管(I)是由聚對苯二甲酸類塑料或尼龍纖維編織而成。
4.根據權利要求3所述的小型化的氣動肌肉驅動器，其特征在于:氣動導管(3)為聚氨酯軟管。
5.根據權利要求1、2或4所述的小型化的氣動肌肉驅動器，其特征在于:氣動導管(3)的外徑為2mm，氣動導管(3)的內徑為1.2mm。
全文摘要
一種小型化的氣動肌肉驅動器，它涉及一種氣動肌肉驅動器。本發明為解決現有的氣動肌肉驅動器無法滿足對變形飛行器柔性后緣結構的尺寸要求的問題。連接接頭的一端沿長度方向為中空結構，連接接頭的另一端為雙耳片式結構，軟橡膠管的外壁上包裹有編織網管，氣動導管的一端與軟橡膠管的一端密閉連通，兩個連接接頭中的一個穿過氣動導管與編織網管的一端固定連接，兩個連接接頭中余下的一個穿過編織網管的另一端與軟橡膠管的另一端固定連接。本發明的氣動肌肉驅動器用于氣動仿生領域。
文檔編號B64C3/50GK103192983SQ20131011098
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月1日 優先權日2013年4月1日
發明者尹維龍, 石慶華, 李承澤, 宋浩南, 管清華, 吳君豪, 劉猛雄 申請人:哈爾濱工業大學