[发明专利]一种用于智能膝关节装置的液压控制单元

说明书

本发明公开了一种用于智能膝关节装置的液压控制单元，包括液压机构、传动机构、动力机构和关节轴承，动力机构包括第一动力机构和第二动力机构，第一动力机构和第二动力机构均包括控制板、伺服电机、电位计、减速器和动力机构输出轴。本发明公开的用于智能膝关节装置的液压控制单元，电位计、控制板、伺服电机、减速器等组成了智能控制系统，可以极高频率动态控制调节液压阻尼大小，动力机构通过传动机构控制液压机构的压缩阻尼调节旋钮和回复阻尼调节旋钮的旋转，能通过改变输油管内的流量大小来调节阻尼大小，形成独有的液压阻尼缓冲，运动柔顺，灵敏度高，使得该液压控制单元具备能根据需要自行智能调节液压阻尼大小的能力。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种用于智能膝关节装置的液压控制单元。

背景技术

随着因交通事故、疾病等原因导致的下肢截肢的患者逐渐增多，各种下肢假肢不断涌入市场，不仅在外观和功能上弥补了肢体缺陷所带来的不足，同时使截肢者可以自由地参与正常的生活和工作，满足了截肢患者回归社会的强烈意愿。膝关节装置作为下肢假肢的核心部件之一，其性能的优劣影响着患者步态及舒适度与否。

目前国内现有的假肢膝关节装置多为机械式、气压式以及液压式等形式，还没有可根据需要自行调节液压阻尼大小的智能液压膝关节产品，很大程度上限制了患者的运动需求和功能需求，难以满足患者的期望。究其原因，是现有的假肢膝关节装置中缺乏一种可根据需要自行智能调节液压阻尼大小的液压控制单元。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于智能膝关节装置的液压控制单元，用以解决现有的假肢膝关节装置中缺乏可根据需要自行智能调节液压阻尼大小的液压控制单元的问题。

本发明提供一种用于智能膝关节装置的液压控制单元，包括液压机构、传动机构和动力机构，所述液压机构包括液压缸和活塞杆，所述液压缸底部设置有压缩阻尼调节旋钮和回复阻尼调节旋钮，所述压缩阻尼调节旋钮和所述回复阻尼调节旋钮分别与活塞杆压缩状态和伸长状态时关联；所述传动机构包括第一从带轮、第二从带轮、安装支架、第一传动组件和第二传动组件，所述第一从带轮和所述第二从带轮分别设置于所述压缩阻尼调节旋钮和所述回复阻尼调节旋钮上；所述安装支架固定套设液压缸的外壁，所述第一传动组件和所述第二传动组件分别设置于所述安装支架的两侧；所述动力机构包括分别设置于所述安装支架两侧的第一动力机构和第二动力机构，所述第一动力机构和所述第二动力机构均包括控制板、伺服电机、电位计、减速器和动力机构输出轴，所述伺服电机的输出轴通过所述减速器与所述动力机构输出轴相连；所述电位计设置于所述动力机构输出轴上，用于检测和记录所述动力机构输出轴转过的角度；所述伺服电机、所述电位计和所述减速器均通过有线与所述控制板相连；所述液压机构的第一从带轮通过所述第一传动组件与所述第一动力机构动力机构输出轴连接；所述液压机构的第二从带轮通过所述第二传动组件与所述第二动力机构的动力机构输出轴连接。

优选地，所述液压机构包括液压缸、活塞杆、压缩调节旋钮、回复调节旋钮、海绵蓄能器、反向单向阀和正向单向阀，所述活塞杆插设于液压缸内将所述液压缸分为位于上部的有活塞杆的有杆腔部和位于下部的无活塞杆的无杆腔部；无杆腔部的底部通过输油管连接压缩调节旋钮的进油端，所述压缩调节旋钮的出油端通过输油管连接至回复调节旋钮的进油端，所述回复调节旋钮的出油端通过输油管连接有杆腔部，且所述压缩调节旋钮的两端并联连接有正向单向阀，所述回复调节旋钮的两端并联连接有反向单向阀；所述海绵蓄能器有多个蓄压海绵组成，所述压缩调节旋钮的出油端与回复调节旋钮的进油端之间通过输油管与海绵蓄能器连通；所述压缩阻尼调节旋钮和所述回复阻尼调节旋钮分别与压缩调节旋钮和回复调节旋钮相关联。

优选地，所述液压缸的底部设置有底部连接块，所述活塞杆顶部设置有关节轴承。