CN115091441B - 辅助行走支撑的下肢外骨骼 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种辅助行走支撑的下肢外骨骼,包括上肢壳、下肢壳、脚壳以及执行器装配体、调节板装配体;调节板装配体包括调节板、脚压杆,调节板上端与下肢壳固定,下端与脚壳固定,脚压杆与固定在调节板上的压杆轴铰接,脚压杆上端固定连接鲍登线内线的下端,鲍登线内线的上端连接执行器装配体,脚压杆下端自由状态下超出脚壳底面;所述执行器装配体优选采用一种气液混合的液压缸,当脚落地时,脚压板绕压杆轴旋转,脚压板上端向下拉动鲍登线内线,从而触发执行器装配体使上肢壳与下肢壳间旋转阻尼增大或完全锁紧,当鲍登线向下的拉力消失,执行器装配体恢复初始状态,上肢壳与下肢壳之间恢复自由旋转。该结构可在膝关节处于任意状态下实现锁死。
Description
技术领域
本发明涉及外骨骼技术领域,尤其涉及一种辅助行走支撑的下肢外骨骼。
背景技术
由于膝关节的脆弱性,随着行走过程中膝关节半月板的摩擦或者运动过程中的损伤,很容易引起膝关节问题,包括膝无力,半月板损伤等。由于此类膝关节疾病患者往往腿可以自由摆动,但是膝关节无法支撑整个身体重量,很多患者后期日常生活中只能通过固定膝关节或者借助拐杖行走。目前有下肢辅助行走装置,将膝关节完全锁死,以弥补行走过程中膝关节支撑力小的问题,但是穿戴此类设备的患者,行走过程中膝关节无法弯曲,只能靠向外侧摆动大腿的方式来迈步,走路不自然。因此,目前多数采用动力型外骨骼辅助行走过程中膝关节的弯曲,但是由于采用动力方式支撑身体重量,需要的动力往往较大,因此设备重量大,价格昂贵。目前,鲜有此类动力设备应用于病患的日常生活中。或者有部分设备可以提供行走的支撑力,但是多是通过轮齿方式,该种方式,使得膝关节只能在轮齿的啮合位置可以锁死,不能锁死在任意位置。
发明内容
为解决膝关节摆动过程中可自由弯曲但是落地后无法支撑身体重量的问题,本发明提供一种辅助行走支撑的下肢外骨骼,该外骨骼中设计了一种气液混合的液压缸,用于行走过程中膝关节运动的调节,并采用机械结构触发膝关节阻尼调节。在脚落地的时候,通过鲍登线拉动阀杠杆使弯曲阻力增大或者完全锁死,为膝关节提供支撑力;在行走过程的摆动腿阶段,阀杠杆在弹簧作用下改变阀轴位置,使得膝关节弯曲阻力减小,方便腿部膝关节的自由弯曲摆动。
本发明采用的技术方案如下:
一种辅助行走支撑的下肢外骨骼,包括用于分别与人大腿、小腿、人脚固定的上肢壳、下肢壳、脚壳以及执行器装配体、调节板装配体;所述上肢壳、下肢壳可绕膝关节自由旋转,调节板装配体包括调节板、脚压杆,调节板上端与下肢壳固定,下端与脚壳固定,脚压杆与固定在调节板上的压杆轴铰接,脚压杆上端固定连接鲍登线内线的下端,鲍登线内线的上端连接执行器装配体中触发执行的部件,脚压杆下端自由状态下超出脚壳底面;当脚落地时,脚压杆绕压杆轴旋转,脚压杆上端向下拉动鲍登线内线,从而触发执行器装配体使上肢壳与下肢壳间旋转阻尼增大或完全锁紧,当鲍登线向下的拉力消失,执行器装配体恢复初始状态,上肢壳与下肢壳之间恢复自由旋转。
上述技术方案中,进一步的,上肢壳下端的两侧与下肢壳上端的两侧分别通过膝外侧轴、膝内侧轴铰接,并且膝外侧轴和膝内侧轴同轴;所述铰接可直接铰接也可通过固定板实现铰接,使得上肢壳和下肢壳可以自由绕膝外侧轴和膝内侧轴旋转,穿戴后可以跟随膝关节弯曲。
进一步的,所述执行器装配体包括缸、杆、顶针、阀芯;杆置于缸内,杆上端伸出缸,且通过密封圈B密封,杆下端与缸内壁通过密封圈A实现密封,密封圈A将缸内分割为上下两个腔室,上腔室由分为上层压缩氮气腔室和下层充满液压油的液体腔室A,下腔室为充满液压油的液体腔室B;顶针同轴设于杆内,且二者可自由滑动,顶针呈T型,与杆内T型孔配合,以限制顶针上端伸出杆的长度,阀芯与杆的T型孔的大端同轴配合设于顶针下方,其顶端与顶针T型大端接触,阀芯上段表面设有凹槽,杆侧壁开有液体槽将杆内部与液体腔室A连通;杆、顶针、阀芯共同构成可调阀轴;
通过按压顶针伸出杆的部分,使阀芯在杆内T型孔内下移,下移过程中阀芯的凹槽会使得杆上液体槽与液体腔室B连通,进而连通液体腔室A和液体腔室B,此时,杆可以被沿着其轴线的压力压进缸。由于氮气腔室内充有压缩的氮气,在杆压入缸后,停止按压顶针伸出部分后,阀芯会在压缩氮气压力作用下上移,使得液体腔室A和液体腔室B相隔离,进而杆无法在缸内移动,实现锁死。当鲍登线内线向下拉力消失时,呈按压顶针状态,当脚压杆上端向下拉动鲍登线内线时,则停止按压顶针。
更进一步的,所述液体槽呈上下粗细渐变状,由于液体槽上下粗细不同,通过压入顶针的长短,可控制液体腔室A和液体腔室B连通的槽口大小,进而可以调节杆压入缸的阻尼力。
更进一步的,所述的缸与缸轴铰接可自由旋转,缸轴与下肢壳固定,杆与杆接头固定,杆接头和杆轴铰接可自由旋转,杆轴与上肢壳固定;杆接头通过轴销与阀杠杆铰接,阀杠杆与顶针相接触,阀杠杆一端与鲍登线内线上端固定连接,另一端具有预紧力将顶针压入杆内;所述预紧力可以采用弹簧实现,杆轴上套有弹簧,弹簧两扭转臂分别与弹簧压板和阀杠杆相接触,弹簧有预紧力,在不拉动鲍登线时,阀杠杆通过预紧力将顶针压入杆内,此时,当上肢壳和下肢壳在外力作用下相向转动时,杆被压缩进入缸,当没有力作用使上肢壳和下肢壳相向转动时,杆在氮气腔室内压力作用下伸出缸,使得上肢壳和下肢壳相对转动到直立位置。当拉动鲍登线时(脚落地后),阀杠杆会绕轴销旋转,进而顶针伸出杆,此时杆无法压入缸,此时提供支撑力。
进一步的,所述的脚压杆上端布置有多个安装孔,通过绳压板与安装孔的配合将鲍登线内线下端固定,通过调整绳压板与不同的安装孔的连接以调节脚落地时鲍登线内线的位移变化量,从而调节落地提供的支撑力大小。
进一步的,所述的调节板上开有调节槽,调节板上位于调节槽旁侧沿槽依次设有若干与调节槽连通的弧形固定位,螺钉穿过弧形固定位将调节板与下肢壳固定,通过调节螺钉安装的弧形固定位的位置可以调节脚到膝关节的距离,以适应不同的腿长。
本发明的有益效果是:
本发明的下肢外骨骼通过纯机械结构实现所需功能,利用脚落地这一状态触发执行器装配体动作,使其增大膝关节弯曲阻力,提供支撑力,通过机械结构实现使得脚落地和膝锁死同时发生。尤其是本发明设计了一种气液混合的液压缸,将可调阀轴集中设计安装在气液混和液压缸的杆上,不仅实现了上述功能,而且可以使膝关节在任意角度锁死,同时该结构相对于现有技术可有效减小安装空间,减轻设备重量;该液压缸中通过充入有压缩氮气使得可调阀轴可自动复位锁死液压缸,并且该复位位置可调节,根据可调阀轴恢复的位置,可以改变锁死力的大小;锁死的液压缸可提供人腿落地后的支撑力,防止膝关节弯曲,通过调节锁死力大小可调节该支撑力,即可以根据病人情况预先调节,使得病人既能安全行走,又能确保自己已经恢复的肌力发挥作用;此外,本发明的下肢外骨骼还可通过调节板上螺钉的固定位置,在不拆卸情况下进行调节,以适应不同腿长的病人。
附图说明
图1是本发明的下肢外骨骼的一种结构示意图;
图2是图1结构的右侧视图;
图3是本发明下肢外骨骼中膝关节处的一种结构示意图;
图4是本发明下肢外骨骼中执行器装配体的一种结构示意图;
图5是图4中杆的一种结构示意图;
图6是图2中A处放大图;
图7是本发明下肢外骨骼中膝关节处的一种结构剖视图;
图8是图2中B处放大图;
图9是本发明下肢外骨骼中内踝连接处的一种结构示意图;
图10是本发明下肢外骨骼中踝连接处的一种结构剖视图;
图11是本发明下肢外骨骼中脚压杆的一种结构示意图;
图12是本发明下肢外骨骼中弹簧压板处的一种结构示意图。
图中:
1上肢壳,2下肢壳,3脚壳,5鲍登线,7绑带,8杆接头,9阀杠杆,10弹簧压板,11杆轴,12弹簧,13缸接头,14缸轴,15缸固定板,16缸增高板,17下肢固定板,18上肢固定板,19杆固定板,20上拉绳座,21螺母A,22螺母B,23轴销,24调节板,25脚压杆,25-1安装孔,26绳压板,27调节槽,27-1弧形固定位,28螺钉,29下拉绳座,30螺母C,31螺母D,32内侧调节板,33压杆轴承,34压杆轴,35端盖,36橡胶垫,37橡胶凸起,38内侧板调节槽,39膝外侧轴,40膝内侧轴,41内下肢板,42内上肢板,43轴套,4-1缸,4-2杆,4-3顶针,4-4阀轴,4-5密封圈A,4-6密封圈B,4-7氮气腔室,4-8液体腔室A,4-9液体腔室B,4-10注油孔,4-11液体槽,4-12 T型档,4-13 T型孔,4-14阀轴凹槽。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明的一种辅助行走支撑的下肢外骨骼结构如图1-11所示。图中所示外骨骼为左侧下肢外骨骼,左右两侧相互独立,可以独立穿戴使用,由于其原理相同,仅仅是部分零部件结构呈镜像对称,以下以图示的左侧下肢外骨骼为例进行说明。
如图1、2所示,该下肢外骨骼包括上肢壳1、下肢壳2、脚壳3以及执行器装配体、调节板装配体;所述上肢壳1、下肢壳2可绕膝关节自由旋转,具体的,在本发明的一种实施例中,如图3,上肢壳1与上肢固定板18和内上肢板42通过螺钉固定相连,下肢壳2与下肢固定板17和内下肢板41固定相连。上肢固定板18和内上肢板42分别与膝外侧轴39和膝内侧轴40铰接,并且膝内侧轴和膝内侧轴同轴;下肢固定板17和内下肢板41分别与膝外侧轴39和膝内侧轴40铰接或者固定,因此上肢壳1和下肢壳2可以自由绕膝外侧轴39和膝内侧轴40旋转,穿戴后可以跟随膝关节弯曲。
上肢壳1通过绑带固定在上肢,下肢壳2通过绑带固定在下肢,脚壳3与人脚固定;
根据本发明的一种具体实施例,如图4、5所示,所述执行器装配体包括缸4-1、杆4-2、顶针4-3、阀芯4-4;杆4-2置于缸4-1内,杆4-2上端伸出缸4-1,且通过密封圈B 4-6密封,杆4-2下端与缸4-1内壁通过密封圈A4-5实现密封;执行器装配体的缸4-1被4-5密封圈A分割为两个腔室,上腔室上层充有压缩的氮气(即形成氮气腔室4-7),下层充有液压油(即液体腔室A 4-8),下腔室充满液压油(即液体腔室B 4-9)。顶针4-3同轴设于杆4-2内,并可自由滑动,顶针4-3呈T型,与杆4-2上T型孔配合,以限制顶针4-3伸出杆4-2的长度并防止顶针4-3脱离杆4-2。阀芯4-4与杆4-2的T型孔的大端同轴配合,其顶端与顶针4-3 T型大端接触,阀芯4-4上段表面设有凹槽4-14,杆4-2侧壁开有液体槽4-11将杆4-2内部与液体腔室A4-8连通,杆4-2、顶针4-3、阀芯4-4共同构成可调阀轴;通过按压顶针4-3伸出杆4-2的部分,可以使阀芯4-4在杆4-2内T型孔内下移,下移过程中阀芯4-4的凹槽4-14会使得杆4-2上液体槽4-11与液体腔室B 4-9连通,由于液体槽4-11与液体腔室A4-8本就连通,进而液体腔室A4-8和B 4-9相连通,此时,杆4-2可以被沿着其轴线的压力压进缸4-1。由于氮气腔室4-7内充有压缩的氮气,在杆4-2压入缸4-1后,停止按压顶针4-3伸出部分后,阀芯4-4会在氮气压力作用下上移,使得液体腔室A 4-8和B 4-9相隔离,进而杆4-2无法再在缸4-1内移动,从而提供锁死力。另外,液体槽4-11可以设计为上下粗细渐变的形状,如呈上细下粗形状,因此,通过压入顶针4-3的长短,可控制液体腔室A 4-8和B 4-9连通的槽口大小,进而可以调节杆4-2压入缸4-1的阻尼力。可选择阀芯4-4的材质使得氮气腔室4-7内充入的气体压力足够抵抗阀芯4-4的重力防止其下坠。阀芯4-4和杆4-2末端可以加密封软垫,防止锁死后按压杆4-2使得液体由腔室B 4-9流入腔室A4-8,也可以不加软垫,将杆4-2末端与阀芯4-4接触处精磨处理,增加接触面精度防止液体流动。
本发明中如图2所示,执行器装配体设于膝关节位置处,调节板装配体包括调节板24、脚压杆25,调节板24上端与下肢壳2固定,下端与脚壳3固定,脚压杆25与固定在调节板24上的压杆轴34铰接,脚压杆25上端固定连接鲍登线5内线的下端,鲍登线5内线的上端连接执行器装配体中触发执行的部件,脚压杆25下端自由状态下超出脚壳3底面;当脚落地时,脚压杆25绕压杆轴34旋转,脚压杆25上端向下拉动鲍登线5内线,从而触发执行器装配体使上肢壳1与下肢壳2间旋转阻尼增大或完全锁紧,当脚抬起时,鲍登线5向下的拉力消失,执行器装配体恢复初始状态,上肢壳1与下肢壳2之间恢复自由旋转。
具体的,在本发明的一种具体实施例中,如图6、图7,下肢固定板17与缸增高板16固定连接,缸固定板15通过螺钉固定在缸增高板16上,缸固定板15上通过螺钉固定有缸轴14,缸接头13与缸轴14铰接,可自由转动,缸接头13和缸4-1固定连接。上肢固定板18与杆固定板19固定相连,杆固定板19上通过螺钉固定安装有杆轴11,杆接头8和杆轴11铰接,可自由旋转。杆接头8与杆4-2固定相连,并通过轴销23与阀杠杆9铰接,阀杠杆9与顶针4-3相接触,另外杆轴11上套有弹簧12,弹簧12两扭转臂分别与弹簧压板10和阀杠杆9相接触,弹簧12有预紧力,在不拉动鲍登线5时,阀杠杆9将顶针4-3压入杆4-2内,此时,当上肢壳1和下肢壳2在外力作用下相向转动时,杆4-2被压缩进入缸4-1,当没有力作用使上肢壳1和下肢壳2相向转动时,杆4-2在氮气腔室4-7内压力作用下伸出缸4-1,使得上肢壳1和下肢壳2相对转动到直立位置。鲍登线5上端与阀杠杆9相固定连接,当拉动鲍登线5时(脚落地后),阀杠杆9会绕轴销23旋转,进而顶针4-3伸出杆4-2,此时杆4-2无法压入缸4-1,此时提供支撑力。
如图3和图12所示,弹簧压板10通过螺钉或者焊接的方式固定安装在杆接头8上端,且安装时将弹簧12的两个弹簧臂预压安装在杆接头8的同一侧,这样,弹簧12的两弹簧臂被限制了绕杆轴11的转动,使得弹簧12有预紧力。
此外,本发明的下肢外骨骼可以通过调节板、脚压杆等的设计满足不同腿长使用者,如图8-11所示,调节板24开有调节槽27,调节槽旁侧设有若干与调节槽连通的弧形固定位27-1,可以通过螺钉28穿过弧形固定位从而将调节板固定连接在下肢壳2上,调节槽上沿槽分布有多个弧形固定位27-1,弧形固定位27-1通过斜槽与调节槽连通,可以在不进行拆卸的情况下只需拧松螺钉即可调节固定位置;通过选择螺钉所穿的弧形固定位27-1可以调节下肢壳与脚壳间距。同理,踝部另一侧内侧调节板32上有内侧板调节槽38,与调节板24上调节槽27形状相同。当螺钉28拧松(并且对侧内侧调节板32螺钉需要同时拧松且不用拧下)后,即可沿着调节槽27上下移动调节板24,当移动到合适长度时,沿着斜槽移动调节板24相应弧形固定位27-1到螺钉28处并拧紧螺钉,从而将调节板24固定在下肢壳2上,调节板另一端通过螺钉固定在脚壳3上,进而通过调节调节板24可以调节脚到膝关节的距离。
鲍登线5外管上下两端有一定长度的外螺纹,上端通过螺母A 21和螺母B 22固定在上拉绳座20,下端通过螺母C 30和螺母D 31固定在下拉绳座29上,当调节调节板24后,可通过调节螺母A/B/C/D,调节鲍登线5的安装长度,进而适应不同的腿的长度。
脚压杆25上布置有多个安装孔25-1,可通过预先调整绳压板26与不同安装孔25-1的连接,调节鲍登线5内线在脚落地后的移动长度,进而调节落地后提供的支撑力大小。
脚壳3低部通过粘贴或螺钉等方式固定有橡胶垫36,以减轻行走过程中与地面的撞击力,橡胶垫36上有橡胶凸起37,以增加行走过程中的摩擦力。
综上,可以看出,采用本发明上述实例的下肢外骨骼,可以实现:
人脚落地后,脚压杆25被压下绕34压杆轴旋转,进而拉动鲍登线5内侧线使9阀杠杆绕轴销23旋转,同时顶针4-3释放,阀芯4-4被氮气腔室4-7内压缩的氮气压回,封住液体槽4-11,进而限制A 4-8和B 4-9两个腔室的液体流动,从而限制上下肢壳的相对旋转,将力传到地上,撑住人下肢。
当下肢处于摆动阶段时,弹簧12压缩阀杠杆9进而压缩顶针4-3和阀芯4-4,此时,液体槽4-11接通A 4-8和B 4-9两个液体腔室,进而杆4-2可以自由在缸4-1内滑动,同时阀杠杆9通过鲍登线5将脚压杆复位,为下一次脚落地拉动阀杠杆9做好准备。
该外骨骼可以使膝关节在任意角度时均可被锁死,另外,通过液体槽4-11采用上下粗细不同的设计以改变液体腔室A、B连通槽口大小,通过脚压杆25不同安装孔25-1的设计以改变鲍登线内线位移长度,均可有效调节支撑力大小。这样,可以根据病人实际情况进行调节,对于自身腿部有肌力的患者,可以减小辅助的支撑力,以最大的利用自身肌肉提供支撑,从而更好的起到训练作用。对于完全没有肌力支撑的患者,可以完全锁死膝关节。
Claims (7)
1.一种辅助行走支撑的下肢外骨骼,其特征在于,包括用于分别与人大腿、小腿、人脚固定的上肢壳(1)、下肢壳(2)、脚壳(3),以及执行器装配体、调节板装配体;所述上肢壳(1)、下肢壳(2)可绕膝关节自由旋转,调节板装配体包括调节板(24)、脚压杆(25),调节板(24)上端与下肢壳(2)固定,下端与脚壳(3)固定,脚压杆(25)与固定在调节板(24)上的压杆轴(34)铰接,脚压杆(25)上端固定连接鲍登线(5)内线的下端,鲍登线(5)内线的上端连接执行器装配体中触发执行的部件,脚压杆(25)下端自由状态下超出脚壳(3)底面;当脚落地时,脚压杆(25)绕压杆轴(34)旋转,脚压杆(25)上端向下拉动鲍登线(5)内线,从而触发执行器装配体使上肢壳(1)与下肢壳(2)间旋转阻尼增大或完全锁紧,当鲍登线(5)向下的拉力消失,执行器装配体恢复初始状态,上肢壳(1)与下肢壳(2)之间恢复自由旋转;
所述执行器装配体包括缸(4-1)、杆(4-2)、顶针(4-3)、阀芯(4-4);杆(4-2)置于缸(4-1)内,杆(4-2)上端伸出缸(4-1),且通过密封圈B(4-6)密封,杆(4-2)下端与缸(4-1)内壁通过密封圈A(4-5)实现密封,密封圈A(4-5)将缸(4-1)内分割为上下两个腔室,上腔室由分为上层压缩氮气腔室(4-7)和下层充满液压油的液体腔室A(4-8),下腔室为充满液压油的液体腔室B(4-9);顶针(4-3)同轴设于杆(4-2)内,且二者可自由滑动,顶针(4-3)呈T型,与杆(4-2)内T型孔配合,以限制顶针(4-3)上端伸出杆(4-2)的长度,阀芯(4-4)与杆(4-2)的T型孔的大端同轴配合设于顶针(4-3)下方,其顶端与顶针(4-3)T型大端接触,阀芯(4-4)表面设有凹槽(4-14),杆(4-2)侧壁开有液体槽(4-11)将杆(4-2)内部与液体腔室A(4-8)连通;
通过触发执行的部件按压顶针(4-3)伸出杆(4-2)的部分,使阀芯(4-4)在杆(4-2)内T型孔内下移,下移过程中阀芯(4-4)的凹槽(4-14)会使得杆(4-2)上液体槽(4-11)与液体腔室B(4-9)连通,进而连通液体腔室A(4-8)和液体腔室B(4-9),此时,杆(4-2)可被沿着其轴线的压力压进缸(4-1);由于氮气腔室(4-7)内充有压缩的氮气,在杆(4-2)压入缸(4-1)后,停止按压顶针(4-3)伸出部分后,阀芯(4-4)会在压缩氮气压力作用下上移,使得液体腔室A(4-8)和液体腔室B(4-9)相隔离,进而杆(4-2)无法在缸(4-1)内移动,实现锁死;当鲍登线(5)内线向下拉力消失时,呈按压顶针(4-3)状态,当脚压杆(25)上端向下拉动鲍登线(5)内线时,则停止按压顶针(4-3)。
2.根据权利要求1所述的辅助行走支撑的下肢外骨骼,其特征在于,上肢壳(1)下端的两侧与下肢壳(2)上端的两侧分别通过膝外侧轴(39)、膝内侧轴(40)铰接,并且膝外侧轴和膝内侧轴同轴;所述铰接可直接铰接也可通过固定板实现铰接,使得上肢壳(1)和下肢壳(2)可以自由绕膝外侧轴(39)和膝内侧轴(40)旋转,穿戴后可以跟随膝关节弯曲。
3.根据权利要求1所述的辅助行走支撑的下肢外骨骼,其特征在于,所述液体槽(4-11)上下粗细渐变,由于液体槽(4-11)上下粗细不同,通过压入顶针(4-3)的长短,可控制液体腔室A(4-8)和液体腔室B(4-9)连通的槽口大小,进而可以调节杆(4-2)压入缸(4-1)的阻尼力。
4.根据权利要求1所述的辅助行走支撑的下肢外骨骼,其特征在于,所述的缸(4-1)与缸轴(14)铰接可自由旋转,缸轴(14)与下肢壳(2)固定,杆(4-2)与杆接头(8)固定,杆接头(8)和杆轴(11)铰接可自由旋转,杆轴(11)与上肢壳(1)固定;杆接头(8)通过轴销(23)与阀杠杆(9)铰接,阀杠杆(9)与顶针(4-3)相接触,阀杠杆(9)一端与鲍登线(5)内线上端固定连接,另一端具有预紧力将顶针(4-3)压入杆(4-2)内。
5.根据权利要求4所述的辅助行走支撑的下肢外骨骼,其特征在于,所述预紧力采用弹簧实现,杆轴(11)上套有弹簧(12),弹簧(12)两扭转臂分别与弹簧压板(10)和阀杠杆(9)相接触,弹簧(12)有预紧力,在不拉动鲍登线(5)时,阀杠杆(9)通过预紧力将顶针(4-3)压入杆(4-2)内,此时,当上肢壳(1)和下肢壳(2)在外力作用下相向转动时,杆(4-2)被压缩进入缸(4-1),当没有力作用使上肢壳(1)和下肢壳(2)相向转动时,杆(4-2)在氮气腔室(4-7)内压力作用下伸出缸(4-1),使得上肢壳(1)和下肢壳(2)相对转动到直立位置,当下拉鲍登线(5)时,阀杠杆(9)会绕轴销(23)旋转,进而顶针(4-3)伸出杆(4-2),此时杆(4-2)无法压入缸(4-1),此时提供支撑力。
6.根据权利要求1所述的辅助行走支撑的下肢外骨骼,其特征在于,所述的脚压杆(25)上端布置有多个安装孔(25-1),通过绳压板(26)与安装孔的配合将鲍登线(5)内线下端固定,通过调整绳压板(26)与不同的安装孔(25-1)的连接以调节脚落地时鲍登线内线的位移变化量,从而调节落地提供的支撑力大小。
7.根据权利要求1所述的辅助行走支撑的下肢外骨骼,其特征在于,所述的调节板(24)上开有调节槽(27),调节槽旁侧设有若干与调节槽连通的弧形固定位(27-1),螺钉(28)穿过弧形固定位(27-1)将调节板(24)与下肢壳(2)固定,通过调节螺钉(28)安装的弧形固定位(27-1)的位置可以调节脚到膝关节的距离,以适应不同的腿长。
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