[发明专利]一种变杆长齿轮五杆机构主被动型踝关节假肢

摘要

本发明涉及一种变杆长齿轮五杆机构主被动型踝关节假肢，采用主动型假肢与被动型假肢相结合的方式，通过储能弹簧和弹性脚板可以有效的降低电机的功率和能量需求，此假肢结构不仅能实现贴近正常人下肢踝关节运动学变化的规律，还能实现踝关节角度扭矩特性的规律，此外也具有较好的灵活性和稳定性，可以为下肢接着患者提供更好的步态运动需求和使用舒适度需求。

主权项

1.一种变杆长齿轮五杆机构主被动型踝关节假肢，其特征在于包括弹性脚板(17)、电机(4)、滚珠丝杠装置、电机固定支座(3)、同步带传动装置、储能弹簧装置、变杆长齿轮五杆机构、小腿结构、踝关节支撑座(20)和弹簧支撑座(16)；所述的踝关节支撑座(20)、弹簧支撑座(16)固定在弹性脚板(17)，共同组成了假肢的足部结构；所述的小腿结构包括小腿侧板(6)、小腿上端板(8)和小腿下端板(21)，小腿侧板(6)的上端与小腿上端板(8)连接，小腿侧板(6)的下端与小腿下端板(21)连接，小腿结构通过滚动轴和滚动轴承安装在踝关节支撑座(20)上，可以绕踝关节支撑座(20)结构转动；所述的电机(4)与电机固定支座(3)固连，电机固定支座(3)固定在小腿侧板(6)上；所述的同步带传动装置包括1号同步带轮(1)、同步带(2)和2号同步带轮(22)，1号同步带轮(1)固定在电机的输出轴上，2号同步带轮(22)固定在滚珠丝杠装置的丝杠(7)上；所述的滚珠丝杠装置包括丝杠(7)、丝杠法兰连接块(5)和丝杠法兰(9)，丝杠(7)上下端分别通过角接触轴承与小腿上端板(8)、小腿下端板(21)进行固定，丝杠法兰连接块(5)与丝杠法兰(9)固连，2号同步带轮固连在丝杠(7)上；所述的变杆长齿轮五杆机构包括小腿结构、滚珠丝杠装置、1号连杆(10)、2号连杆(12)、3号连杆(14)、1号齿轮(18)、2号齿轮(19)和足部结构；2号齿轮(19)固连在小腿下端板(21)上，1号齿轮(18)与3号连杆(14)固连在一起，并通过滚动轴连接在弹簧支撑座(16)上；2号连杆(12)通过滚动轴与3号连杆(14)连接在一起，通过滚动轴和滚动轴承与1号连杆(10)连接在一起，此外，1号连杆(10)通过滚动轴和滚动轴承与丝杠法兰连接块(5)进行连接；所述的储能弹簧装置包括储能弹簧(13)、弹簧上端块(11)和弹簧下端块(15)，储能弹簧(13)的两端分别与弹簧上端块(11)和弹簧下端块(15)连接，弹簧上端块(11)通过滚动轴和滚动轴承安装在2号连杆(12)上，弹簧下端块(15)通过滚动轴和滚动轴承安装在弹簧支撑座(16)上。/n