[发明专利]一种具有助力功能的假肢膝关节

摘要

本发明属于生物医学工程和康复辅具技术领域，特别涉及一种具有助力功能的假肢膝关节。该假肢膝关节的上端与假肢接收腔连接，下端通过小腿连接杆、踝关节与脚板连接，包括做为假肢关节功能性组件的固定气缸多轴假肢膝关节组件、做为假肢关节智能性组件的气缸节流阀开度控制机构、做为假肢关节主动供能组件的膝关节助力伸展驱动机构三大部分。本发明在功能上能够实现智能主动控制，稳定性好，噪声小，能够适应更多的地形特点，能够帮助截肢患者自主坐起，自主交替上下楼梯等功能，兼顾被动式和主动式假肢膝关节的功能优势。

主权项

一种具有助力功能的假肢膝关节，上端与假肢接收腔连接，下端通过小腿连接杆、踝关节与脚板连接，其特征在于，包括固定气缸多轴假肢膝关节组件、气缸节流阀开度控制机构、膝关节助力伸展驱动机构三大部分；所述固定气缸多轴假肢膝关节组件由上关节体、关节前臂、关节后臂、气缸及其相关零部件组成；上关节体与假肢接收腔相连，关节前臂和关节后臂分别与上关节体、气缸连接，共同组成铰链多杆机构；气缸内设置活塞和可压缩弹簧，活塞的输出端为活塞支柱，通过螺纹与上关节体连接固定；活塞在气缸中往复运动，进而推动上关节体屈伸运动，活塞向下运动，可压缩弹簧被压缩，储存能量，活塞向上运动，被压紧的可压缩弹簧被释放，释放能量，关节转动并带动关节从屈曲状态变为伸展状态；所述气缸节流阀开度控制机构由直线电机和节流阀组成；节流阀为针式节流阀，其阀头部分为圆锥形，插入气缸进气口中；直线电机推动节流阀进行直线往复运动，阀头插入气缸进气口的深度往复变化，使进气口的开合程度不断变化，进而调节气体的阻尼大小；所述膝关节助力伸展驱动机构包括直流无刷电机、齿轮传动组件、丝杠、气缸下端盖，其下端通过小腿端盖组件与小腿连接杆连接，为假肢提供外力；丝杠与直流无刷电机的输出端相连，将电机的旋转运动转换为直线往复运动；丝杠螺母通过导向杆与气缸下端盖连为一体，当直流无刷电机转动时，丝杠螺母推动气缸下端盖，进而压缩气缸中的可压缩弹簧，可压缩弹簧推动活塞在气缸中做直线往复运动，推动上关节体运动。