CN109044574B - 一种仿生距骨小腿机械关节假肢 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种假肢，尤其涉及一种仿生距骨小腿机械关节假肢。该机械关节包括小腿骨架外壳体、距骨连接头和四根弹性气缸；小腿骨架外壳体的底部通过螺栓连接设置有固定环和限位环，限位环的内圈与距骨连接头的侧面相适配，距骨连接头限制设置在限位环的内圈内；距骨连接头的上部设置有四个连接口，四个连接口内分别设置有第一球头，距骨连接头的上部设置有连接环，连接环固定设置在小腿骨架外壳体的内圈上，连接环的底部设置有四个第一球窝，弹性气缸的一端设置有第二球窝，第二球窝与第一球头相配合连接，弹性气缸的另一端设置有第二球头，第二球头与连接环底部的第一球窝相配合连接。该假肢能够更好的满足残疾人患者对下肢踝关节假肢的需求，保证患者以正确的方式自由的行走和稳定的站立。

Description

一种仿生距骨小腿机械关节假肢
技术领域
本发明涉及一种假肢，尤其涉及一种仿生距骨小腿机械关节假肢。
背景技术
人体踝关节由胫，腓骨下端的关节面与距骨滑车构成，故又名距骨小腿关节。踝关节属于滑车关节，主管脚腕部位的活动情况。踝关节的复杂结构决定其运动形式包括：矢状面内的屈伸运动、额状面内的内外翻运动及水平面内的内外旋运动。在正常的步行运动中，踝关节的仿生距骨在踝窝中的放置中心是不断改变的，其运动轨迹呈椭圆形，踝关节的活动轴线具有一定倾斜度，并经常处在变化中。步行运动时，踝关节瞬时旋转中心落在仿生距骨体附近一个小范围内。踝关节的主要运动为矢状面内的屈伸，而内外旋及内外翻运动幅度相对较小。因此，在设计踝关节假肢时，主要提供矢状面的屈伸活动，并且具有一固定的旋转中心和旋转轴，同时又设计成非制约式，能够进行一定程度的微侧向活动和旋转活动。
发明内容
本发明的目的是提供一种仿生距骨小腿机械关节假肢，该假肢能够更好的满足残疾人患者对下肢踝关节假肢的需求，保证患者以正确的方式自由的行走和稳定的站立。
为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种仿生距骨小腿机械关节假肢，该机械关节包括小腿骨架外壳体、距骨连接头和四根弹性气缸，所述的小腿骨架外壳体为上小、下大的圆台型结构，小腿骨架外壳体的顶部安装设置有轴承；所述的距骨连接头为球台型结构，在小腿骨架外壳体的底部通过螺栓连接设置有固定环，在固定环的内圈与小腿骨架外壳体内圈之间设置有限位环，限位环的内圈与距骨连接头的侧面相适配，距骨连接头限制设置在限位环的内圈内；距骨连接头的上部设置有两条垂直设置的径向槽，两条径向槽分割成四个连接口，四个连接口内分别设置有第一球头，所述的距骨连接头的上部设置有连接环，连接环固定设置在小腿骨架外壳体的内圈上，在连接环的底部设置有四个第一球窝，所述的弹性气缸的一端设置有第二球窝，第二球窝与第一球头相配合连接，弹性气缸的另一端设置有第二球头，第二球头与连接环底部的第一球窝相配合连接。
作为进一步改进，所述的连接环的底部通过螺栓连接设置有球窝板，球窝板上设置有四个第一半球窝，连接环的底部面板上设置四个第二半球窝，第一半球窝和第二半球窝对接构成所述的第一球窝。
作为进一步改进，所述的连接环的侧壁径向设置有四个螺栓孔，四根螺栓穿过腿骨架外壳体固定设置在四个螺栓孔上。
作为进一步改进，所述的两条径向槽由四块L型凸起构成，所述的四块L型凸起的外侧面为球面，在L型凸起的两臂分别设置有轴孔，所述的第一球头的两个端部分别设置有轴头，并在两臂的顶部分别设置有销钉将轴头固定设置在轴孔内。
本发明由于采用了上述的技术方案，该假肢能够更好的满足残疾人患者对下肢踝关节假肢的需求，保证患者以正确的方式自由的行走和稳定的站立。
附图说明
图1为本发明的剖面结构示意图。
图2为本发明的爆炸结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。
如图1、图2所示，一种仿生距骨小腿机械关节假肢，该机械关节包括小腿骨架外壳体1、距骨连接头2和四根弹性气缸3，所述的小腿骨架外壳体1为上小、下大的圆台型结构，小腿骨架外壳体1的顶部安装设置有轴承4；所述的距骨连接头2为球台型结构，在小腿骨架外壳体1的底部通过螺栓连接设置有固定环5，在固定环5的内圈与小腿骨架外壳体1内圈之间设置有限位环6，限位环6的内圈与距骨连接头2的侧面相适配，距骨连接头2限制设置在限位环6的内圈内；距骨连接头2的上部设置有两条垂直设置的径向槽7，两条径向槽7分割成四个连接口，四个连接口内分别设置有第一球头8，两条径向槽由四块L型凸起构成，所述的四块L型凸起的外侧面为球面，在L型凸起的两臂分别设置有轴孔，所述的第一球头的两个端部分别设置有轴头，并在两臂的顶部分别设置有销钉将轴头固定设置在轴孔内。所述的距骨连接头2的上部设置有连接环9，连接环9的侧壁径向设置有四个螺栓孔14，四根螺栓15穿过腿骨架外壳体1固定设置在四个螺栓孔14上。连接环9固定设置在小腿骨架外壳体1的内圈上，在连接环9的底部设置有四个第一球窝10，连接环9的底部通过螺栓连接设置有球窝板13，球窝板13上设置有四个第一半球窝，连接环9的底部面板上设置四个第二半球窝，第一半球窝和第二半球窝对接构成所述的第一球窝10。所述的弹性气缸3的一端设置有第二球窝11，第二球窝11与第一球头8相配合连接，弹性气缸3的另一端设置有第二球头12，第二球头12与连接环9底部的第一球窝10相配合连接。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施列，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种仿生距骨小腿机械关节假肢，其特征在于，该机械关节包括小腿骨架外壳体（1）、距骨连接头（2）和四根弹性气缸（3），所述的小腿骨架外壳体（1）为上小、下大的圆台型结构，小腿骨架外壳体（1）的顶部安装设置有轴承（4）；所述的距骨连接头（2）为球台型结构，在小腿骨架外壳体（1）的底部通过螺栓连接设置有固定环（5），在固定环（5）的内圈与小腿骨架外壳体（1）内圈之间设置有限位环（6），限位环（6）的内圈与距骨连接头（2）的侧面相适配，距骨连接头（2）限制设置在限位环（6）的内圈内；距骨连接头（2）的上部设置有两条垂直设置的径向槽（7），两条径向槽（7）分割成四个连接口，四个连接口内分别设置有第一球头（8），所述的距骨连接头（2）的上部设置有连接环（9），连接环（9）固定设置在小腿骨架外壳体（1）的内圈上，在连接环（9）的底部设置有四个第一球窝（10），所述的弹性气缸（3）的一端设置有第二球窝（11），第二球窝（11）与第一球头（8）相配合连接，弹性气缸（3）的另一端设置有第二球头（12），第二球头（12）与连接环（9）底部的第一球窝（10）相配合连接；连接环（9）的底部通过螺栓连接设置有球窝板（13），球窝板（13）上设置有四个第一半球窝，连接环（9）的底部面板上设置四个第二半球窝，第一半球窝和第二半球窝对接构成所述的第一球窝（10）；连接环（9）的侧壁径向设置有四个螺栓孔（14），四根螺栓（15）穿过腿骨架外壳体（1）固定设置在四个螺栓孔（14）上；两条径向槽（7）由四块L型凸起构成，所述的四块L型凸起的外侧面为球面，在L型凸起的两臂分别设置有轴孔，所述的第一球头的两个端部分别设置有轴头，并在两臂的顶部分别设置有销钉将轴头固定设置在轴孔内。
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