CN219000754U - 残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件 - Google Patents

Abstract

本实用涉及残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，包括假肢嵌件，所述假肢嵌件的一端固定连接有连接头，所述连接头的外侧设有连接斜孔，所述连接斜孔的数量设置为四个，所述连接斜孔呈环状等距分布在连接头的外壁，所述连接头的一端固定连接有连接环，所述假肢嵌件与连接头的内壁均设有连通孔，所述连接头的一端内侧设有螺纹孔，本实用通过选用碳纤维材料来制作义肢，为的是能在保持义肢硬度的同时使其更加轻量化，降低残疾人平时使用义肢时的体能消耗，同时具有不易损坏，使用寿命长等优势，制造起来相对传统材料也较为方便，在结合传统义肢优点的同时，降低了生产难度，同时强度高、重量轻，功能更趋完善。

Description

残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件

技术领域

本实用涉及残疾人用具领域，具体为残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件。

背景技术

义肢构件包括义脚、膝关节、踩关节、腿管和接受腔，这些构件原来是用木、铸钢、铝、硅胶、不锈钢等材料这些材料造价较低，耐用性不足，无论从事什么活动，重量对于义肢来说都是至关重要的。金属材料普遍存在重量较重、刚性较差、抗氧化性差等特点，残疾人士日常佩戴不变，器具保养麻烦，易划伤后续修复费用昂贵，生产报废率高；碳纤维材料是目前比较流行的一种新型材料，含碳量很高，具有很多特性和优点，它的质量比其他的金属材料都要轻很多，而且可以耐高温，主要应用在国防方面和民用方面，它既有碳材料的坚固，又有纤维材料的柔软，加工比较方便，而且实用性能十分的优秀，是现在应用十分广泛的新型材料。

市面上现有的义肢普遍存在质量过大，易变形，同时变形后不可反弹(即变形后不可能恢复到原本形状)，不可修复，承载性差等缺陷，塑料义肢轻但是刚性不行，纯金属义肢不易变形但是太重对人的体能消耗过大，因此急需一种轻型高精度碳纤维铝合金一体化义肢，在保证义肢硬度的同时减轻它的重量，具有以下优点，一是碳纤维材料具有密度低的特点，在能承受高温的结构中，它是最轻的材料无论从事什么活动，重量对于义肢来说都是至关重要的，由于碳纤维义肢要比金属复合材料轻得多，因此可以加工制成更薄的义肢；二是碳纤维复合材料具有较高的耐疲劳性、柔韧性和良好的生物相容性，比其它材料更适用于残疾患者的义肢制造。使用碳纤维复合材料设计制作义肢，强度高、重量轻，功能更趋完善。用于接受腔的碳纤维复合材料能很好地承担起人体的重量，并能有效控制义肢，使残肢在腔内更加舒适自如，三碳纤维义肢的密度与人体骨骼密度相似，可以更好的被人体所接受，而且碳纤维义肢可以通过改变纤维的角度来保证它各个方向的强度和平衡性不论是平行于纤维方向还是横向对其施加压力，纤维都会以不同的机械方式响应。四可根据不同种残疾患者自身的机能特性进行量定制及调整，残疾患者再过载运动无线担心碳纤维义肢变形不可反弹。

实用新型内容

本实用为了解决现有技术的问题，提供了残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件。

为了解决上述技术问题，本实用是通过以下技术方案实现的：

残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，包括假肢嵌件，所述假肢嵌件的一端固定连接有连接头，所述连接头的外侧设有连接斜孔，所述连接斜孔的数量设置为四个，所述连接斜孔呈环状等距分布在连接头的外壁，所述假肢嵌件与连接头的内壁均设有连通孔，所述连接头的一端内侧设有固定槽，所述固定槽与连接斜孔贯通连接，所述连通孔的内壁连接有金属件，所述连通孔的内壁与金属件的外壁尺寸相匹配，所述金属件的一端固定连接有金属头，所述金属头的外壁尺寸与固定槽的内壁相匹配，所述金属头的一侧设有连孔，所述连孔的内径尺寸与连接斜孔的内径尺寸相同，所述金属头的一端设有凹槽。

优选的，所述假肢嵌件通过碳纤维材质加工而成，所述假肢嵌件与连接斜孔的外壁均固定连接有耐磨薄膜。

优选的，所述假肢嵌件的底端固定连接有踝部件，所述踝部件的底端固定连接有底部加载杠杆。

优选的，所述假肢嵌件的顶端固定连接有下连接头件，所述下连接头件的顶端固定连接有膝部件。

优选的，所述膝部件的内侧铰接有上连接头件，所述上连接头件的顶端固定连接有上延伸件。

优选的，所述上延伸件的顶端固定连接有顶部加载杠杆，所述顶部加载杠杆的材质设置为不锈钢。

优选的，所述上延伸件的材质设置为铝合金，所述上连接头件的材质设置为钛合金，所述假肢嵌件的材质设置为碳纤维。

优选的，所述踝部件的材质设置为不锈钢，所述底部加载杠杆的材质设置为不锈钢。

本实用的有益效果为：

本实用通过选用碳纤维材料来制作义肢，在保持义肢硬度的同时使其更加轻量化，降低残疾人平时使用义肢时的体能消耗，同时具有不易损坏，使用寿命长等优势，制造起来相对传统材料也较为方便，在结合传统义肢优点的同时，降低了生产难度，由于碳纤维复合材料具有较高的耐疲劳性、柔韧性和良好的生物相容性，比其它材料更适用于残疾患者的义肢制造，使用碳纤维复合材料设计制作义肢，强度高、重量轻，功能更趋完善，用于接受腔的碳纤维复合材料能很好地承担起人体的重量，并能有效控制义肢，使残肢在腔内更加舒适自如，碳纤维义肢的密度与人体骨骼密度相似，可以更好的被人体所接受，而且碳纤维义肢可以通过改变纤维的角度来保证它各个方向的强度和平衡性不论是平行于纤维方向还是横向对其施加压力，纤维都会以不同的机械方式响应，进而有效提升嵌件使用的便捷性，舒适度。

附图说明

图1是本实用的假肢嵌件整体结构示意图。

图2是本实用的金属件结构示意图。

图3是本实用的假肢嵌件的侧剖视结构示意图。

图4是本实用的假肢嵌件的侧视结构示意图。

图5是本实用的假肢嵌件的装配结构示意图。

图1～5中：1、假肢嵌件；2、连接头；3、连接斜孔；4、固定槽；5、顶部加载杠杆；6、耐磨薄膜；7、连通孔；8、金属件；9、金属头；10、连孔；11、凹槽；12、踝部件；13、底部加载杠杆；14、下连接头件；15、膝部件；16、上连接头件；17、上延伸件。

具体实施方式

如图1～5所示的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，包括假肢嵌件1，假肢嵌件1的一端固定连接有连接头2，连接头2的外侧设有连接斜孔3，连接斜孔3的数量设置为四个，连接斜孔3呈环状等距分布在连接头2的外壁，假肢嵌件1与连接头2的内壁均设有连通孔7，连接头2的一端内侧设有固定槽4，固定槽4与连接斜孔3贯通连接，连通孔7的内壁连接有金属件8，连通孔7的内壁与金属件8的外壁尺寸相匹配，金属件8的一端固定连接有金属头9，金属头9的外壁尺寸与固定槽4的内壁相匹配，金属头9的一侧设有连孔10，连孔10的内径尺寸与连接斜孔3的内径尺寸相同，金属头9的一端设有凹槽11。

假肢嵌件1通过碳纤维材质加工而成，假肢嵌件1与连接斜孔3的外壁均固定连接有耐磨薄膜6，假肢嵌件1的底端固定连接有踝部件12，踝部件12的底端固定连接有底部加载杠杆13，假肢嵌件1的顶端固定连接有下连接头件14，下连接头件14的顶端固定连接有膝部件15，膝部件15的内侧铰接有上连接头件16，上连接头件16的顶端固定连接有上延伸件17，上延伸件17的顶端固定连接有顶部加载杠杆5，顶部加载杠杆5的材质设置为不锈钢，上延伸件17的材质设置为铝合金，上连接头件16的材质设置为钛合金，假肢嵌件1的材质设置为碳纤维，踝部件12的材质设置为不锈钢，底部加载杠杆13的材质设置为不锈钢，碳纤维通过裁剪、铺层、抽真空、固化、粘接，内压力释放、加工、组装、涂装和检测之后成为假肢嵌件1，进而在保留碳纤维材料高强度、低密度等基本属性的同时，提升产品各个方向的强度和刚性，而设计符合实际尺寸的高精度义肢模具，保证碳纤维义肢在高温固化的过程中的形变量处于标准范围内。

综上所述，本实用具有以下有益效果：在进行制作时，传统的碳纤维成型后易发现形变，通过改变碳纤维的角度得出最合理的铺层设计，来提升产品各个方向的强度和刚性，而设计符合实际尺寸的高精度义肢模具，保证碳纤维义肢在高温固化的过程中的形变量处于标准范围内，固化完成后再将义肢从模具中去除与铝合金连接件用专用粘接剂粘接后二次回炉加热，进一步释放因不同材质的不同热膨胀率所产生的内应力，完成粘接工作后送至加工中心按照图纸要求标准进行机加工，检查尺寸无误后再次用模具对产品进行覆膜抽真空操作，确保产品的精度达标，通过选用碳纤维材料来制作义肢，为的是能在保持义肢硬度的同时使其更加轻量化，降低残疾人平时使用义肢时的体能消耗，同时具有不易损坏，使用寿命长等优势，制造起来相对传统材料也较为方便，在结合传统义肢优点的同时，降低了生产难度。

Claims (8)

1.残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，包括假肢嵌件(1)，其特征在于：所述假肢嵌件(1)的一端固定连接有连接头(2)，所述连接头(2)的外侧设有连接斜孔(3)，所述连接斜孔(3)的数量设置为四个，所述连接斜孔(3)呈环状等距分布在连接头(2)的外壁，所述假肢嵌件(1)与连接头(2)的内壁均设有连通孔(7)，所述连接头(2)的一端内侧设有固定槽(4)，所述固定槽(4)与连接斜孔(3)贯通连接，所述连通孔(7)的内壁连接有金属件(8)，所述连通孔(7)的内壁与金属件(8)的外壁尺寸相匹配，所述金属件(8)的一端固定连接有金属头(9)，所述金属头(9)的外壁尺寸与固定槽(4)的内壁相匹配，所述金属头(9)的一侧设有连孔(10)，所述连孔(10)的内径尺寸与连接斜孔(3)的内径尺寸相同，所述金属头(9)的一端设有凹槽(11)。

2.根据权利要求1所述的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，其特征在于：所述假肢嵌件(1)通过碳纤维材质加工而成，所述假肢嵌件(1)与连接斜孔(3)的外壁均固定连接有耐磨薄膜(6)。

3.根据权利要求2所述的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，其特征在于：所述假肢嵌件(1)的底端固定连接有踝部件(12)，所述踝部件(12)的底端固定连接有底部加载杠杆(13)。

4.根据权利要求3所述的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，其特征在于：所述假肢嵌件(1)的顶端固定连接有下连接头件(14)，所述下连接头件(14)的顶端固定连接有膝部件(15)。

5.根据权利要求4所述的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，其特征在于：所述膝部件(15)的内侧铰接有上连接头件(16)，所述上连接头件(16)的顶端固定连接有上延伸件(17)。

6.根据权利要求5所述的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，其特征在于：所述上延伸件(17)的顶端固定连接有顶部加载杠杆(5)，所述顶部加载杠杆(5)的材质设置为不锈钢。

7.根据权利要求6所述的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，其特征在于：所述上延伸件(17)的材质设置为铝合金，所述上连接头件(16)的材质设置为钛合金，所述假肢嵌件(1)的材质设置为碳纤维。

8.根据权利要求7所述的残疾人用轻型高精度碳纤维铝合金一体化假肢嵌件，其特征在于：所述踝部件(12)的材质设置为不锈钢，所述底部加载杠杆(13)的材质设置为不锈钢。

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