基于重力平衡的下肢助力外骨骼

摘要

基于重力平衡的下肢助力外骨骼，两个腰部对称设置在背部的两侧，腰部板通过连接元件与背部固连，上大腿板通过髋关节轴与腰部板铰接，小腿板通过膝关节轴与下大腿板铰接，上关节轴承与腰部下板铰接，连杆铰接在膝关节轴上，每个上大腿板的上下端分别安装一个大腿捆绑扣，每个小腿板的上下端分别安装一个小腿捆绑扣，第一钢丝绳的一端设置在腰部上板的里侧且与腰部上板固定连接、另一端从第一钢丝固定板的第一小孔中拉出，绕过大腿滑轮组后与大腿连接轮固接，第二钢丝绳的一端设置在小腿的里侧且与连杆固定连接、另一端从第二钢丝固定板的第二小孔中拉出，绕过小腿滑轮组后与小腿连接轮固接。本发明用于助老助残，医疗康复等。

主权项

一种基于重力平衡的下肢助力外骨骼，其特征在于：所述基于重力平衡的下肢助力外骨骼包括背部(A)、两个腰部(B)、两个大腿(C)、两个小腿(D)、两个连杆机构(E)，两个髋关节轴(F)、两个膝关节轴(G)、两根第一钢丝绳(R1)、两根第二钢丝绳(R2)、四个大腿捆绑扣(H)和四个小腿捆绑扣(J)，每个腰部(B)包括腰部上板(B1)、腿部外摆关节(B2)、第一钢丝固定板(B5)和腰部下板(B6)，腰部上板(B1)与腰部下板(B6)通过腿部外摆关节(B2)铰接，腰部上板(B1)上设有两个长孔(B1‑1)，第一钢丝固定板(B5)与腰部下板(B6)固连在一起，每个大腿(C)包括大腿连接轮(C1)、上大腿板(C2)、大腿滑轮座(C3)、大腿滑轮组(C4)、大腿弹簧保护壳(C5)、大腿弹簧座(C6)、下大腿板(C7)和大腿弹簧(C8)，上大腿板(C2)与下大腿板(C7)通过连接元件连接，下大腿板(C7)上设有长槽(C7‑1)，大腿弹簧(C8)的下端与大腿弹簧座(C6)固连，大腿弹簧(C8)的上端与大腿连接轮(C1)固连，大腿弹簧(C8)设置在上大腿板(C2)的外侧，且大腿弹簧座(C6)固装在上大腿板(C2)上，大腿弹簧保护壳(C5)扣合设置在大径大腿弹簧(C8)上，大腿弹簧保护壳(C5)与上大腿板(C2)固连，大腿滑轮组(C4)设置在大腿连接轮(C1)的上方，且大腿滑轮组(C4)与大腿滑轮座(C3)铰接，大腿滑轮座(C3)与大腿板(C2)固连，每个小腿(D)包括小腿板(D1)、小腿滑轮座(D2)、小腿滑轮组(D3)、小腿弹簧保护壳(D4)、小腿弹簧座(D5)、膝关节轴(D6)、小腿弹簧(D7)和小腿连接轮(D8)，小腿弹簧(D7)设置在小腿板(D1)的外侧，小腿弹簧(D7)的上端与小腿连接轮(D8)固连，小腿弹簧(D7)的下端与小腿弹簧座(D5)固连，弹簧座(D5)固装在小腿板(D1)上，小腿弹簧保护壳(D4)扣合设置在小腿弹簧(D7)上，小腿弹簧保护壳(D4)与小腿板(D1)固连，小腿滑轮组(D3)设置在小腿连接轮(D8)的上方，且小腿滑轮组(D3)与小腿滑轮座(D2)铰接，小腿滑轮座(D2)与小腿板(D1)固连，每个连杆机构(E)包括上关节轴承(E1)、长轴(E2)、下关节轴承(E3)、连杆(E4)和第二钢丝固定板(E5)，长轴(E2)的上下端分别与上关节轴承(E1)和下关节轴承(E3)固连，连杆(E4)与下关节轴承(E3)铰接，第二钢丝固定板(E5)与连杆(E4)固连在一起，两个腰部(B)对称设置在背部(A)的两侧，且第一钢丝固定板(B5)位于腰部上板(B1)的外侧，腰部上板(B1)通过连接元件与背部(A)固连，两个大腿(C)与两个腰部(B)一一对应，大腿弹簧保护壳(C5)位于上大腿板(C2)的外侧，上大腿板(C2)通过髋关节轴(F)与腰部下板(B6)铰接，两个小腿(D)与两个大腿(C)一一对应，小腿板(D1)通过膝关节轴(G)与下大腿板(C7)铰接，两个连杆机构(E)与两个大腿(C)一一对应，上关节轴承(E1)与腰部下板(B6)铰接，连杆(E4)铰接在膝关节轴(G)上，每个上大腿板(C2)的上下端分别安装一个大腿捆绑扣(H)，每个小腿板(D1)的上下端分别安装一个小腿捆绑扣(J)，两根第一钢丝绳(R1)与两个大腿(C)一一对应，第一钢丝绳(R1)的一端设置在腰部上板(B1)的里侧且与腰部上板(B1)固定连接，第一钢丝绳(R1)的另一端从第一钢丝固定板(B5)的第一小孔(B5‑1)中拉出，绕过大腿滑轮组(C4)后与大腿连接轮(C1)固接，两根第二钢丝绳(R2)与两个小腿(D)一一对应，第二钢丝绳(R2)的一端设置在小腿(D)的里侧且与连杆(E4)固定连接，第二钢丝绳(R2)的另一端从第二钢丝固定板(E5)的第二小孔(E5‑1)中拉出，绕过小腿滑轮组(D3)后与小腿连接轮(D8)固接。