[发明专利]一种磁流变力反馈式下肢主被动康复训练装置

权利要求书

1.一种磁流变力反馈式下肢主被动康复训练装置，其特征在于：包括左下肢装置和右下肢装置，所述左下肢装置和右下肢装置为镜像对称结构，所述左下肢装置包括大腿机构（1）、膝关节机构和小腿支撑机构（4），所述膝关节机构包括旋转型磁流变阻尼器（2）、膝关节板（26）和膝关节驱动机构（3）；

所述大腿机构（1）包括腰部固定环（11）、两套第一螺旋推杆装置（12）、两套第一直线型磁流变阻尼器（13）、大腿固定环（14）和大腿外侧支架（15），所述腰部固定环（11）固定绑扎在人体腰部位置，所述大腿固定环（14）固定绑扎在人体大腿中间部位，腰部固定环（11）与大腿固定环（14）之间且位于人体大腿的左右两侧分别连接一套第一螺旋推杆装置（12）和一套第一直线型磁流变阻尼器（13）；

所述膝关节板（26）的左右两侧分别连接外侧连接板（262）、内侧连接板（261）的下端，所述内侧连接板（261）的上端连接旋转型磁流变阻尼器（2），所述旋转型磁流变阻尼器（2）通过大腿内侧支架（25）与大腿固定环（14）右侧连接，所述外侧连接板（262）的上端连接膝关节驱动机构（3），所述膝关节驱动机构（3）通过大腿外侧支架（15）与腰部固定环（11）连接；

所述小腿支撑机构（4）包括两套第二螺旋推杆装置（41）、两套第二直线型磁流变阻尼器（42）、小腿支撑杆（43）和脚板总成（44），所述膝关节板（26）与脚板总成（44）之间且位于人体小腿的左右两侧分别连接一套第二螺旋推杆装置（41）和一套第二直线型磁流变阻尼器（42），脚板总成（44）的脚跟处通过小腿支撑杆（43）与膝关节板（26）连接；

下肢被动康复训练时，第一直线型磁流变阻尼器（13）、旋转型磁流变阻尼器（2）和第二直线型磁流变阻尼器（42）失电，第一螺旋推杆装置（12）、膝关节驱动机构（3）和第二螺旋推杆装置（41）得电并分别带动人体大腿髋关节、膝关节和踝关节做被动运动和行走运动；

下肢主动康复训练时，第一螺旋推杆装置（12）、膝关节驱动机构（3）和第二螺旋推杆装置（41）失电，第一直线型磁流变阻尼器（13）、旋转型磁流变阻尼器（2）和第二直线型磁流变阻尼器（42）得电并给人体大腿髋关节、膝关节和踝关节做主动运动和行走运动增加阻力。

2.根据权利要求1所述的一种磁流变力反馈式下肢主被动康复训练装置，其特征在于：所述第一螺旋推杆装置（12）包括齿轮箱（121）、推杆筒（122）、第一电机（123）、丝杠套筒（124）和丝杠（128）；所述齿轮箱（121）下侧一半位置上连接第一电机（123）的输出端法兰，齿轮箱（121）下侧另一半位置上连接推杆筒（122），所述推杆筒（122）内设有一对轴承挡块（126），一对轴承挡块（126）之间安装两件轴承（125），所述丝杠套筒（124）套装在轴承（125）内孔中，丝杠螺母（127）固定在丝杠套筒（124）的下端，第一电机（123）通过传动齿轮带动丝杠套筒（124）转动，丝杠套筒（124）和丝杠螺母（127）带动丝杠（128）旋转，旋转的丝杠（128）同时做上下直线往复运动；所述丝杠（128）的伸出端装有连接套（129），所述齿轮箱（121）的上侧设有用于连接腰部固定环（11）的球头杆（1211），所述球头杆（1211）上端的球头连接到腰部固定环（11）上的球铰支座上。

3.根据权利要求2所述的一种磁流变力反馈式下肢主被动康复训练装置，其特征在于：所述第一直线型磁流变阻尼器（13）包括阻尼器筒（131）、带通孔活塞杆（132）、密封盖（133）和密封圈（134），所述阻尼器筒（131）的上端和连接套（129）连接，所述阻尼器筒（131）的上端和连接套（129）之间设有压力传感器；所述阻尼器筒（131）的下端安装密封盖（133），带通孔活塞杆（132）与密封盖（133）之间安装密封圈（134），带通孔活塞杆（132）的下端设有球头，利用球头和大腿固定环（14）上的球铰支座连接；所述带通孔活塞杆（132）上端活塞上下的两个活塞腔室里均充有磁流变液，所述磁流变液通过活塞杆上的通孔相互流动，磁流变液得电后可改变磁流变液黏度，继而对带通孔活塞杆（132）的上下运动提供一定的阻力。