一种下肢康复助行装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种下肢康复助行装置，包括两个在竖直方向呈上下分布的变刚度弹性关节，所述变刚度弹性关节包括外壳，外壳内设置有主轴弹簧套筒，在主轴弹簧套筒右侧设置有外周未完全均布轮齿的不完全齿轮，在主轴弹簧套筒上设置有涡卷弹簧A，在主轴弹簧套筒下方设置有从动轴弹簧套筒，从动轴弹簧套筒右侧设置有从动齿轮，所述从动齿轮的轮齿可以与不完全齿轮的轮齿啮合，在主轴弹簧套筒上设置有涡卷弹簧B；本发明专利技术还涉及一种下肢康复助行装置的工作方法。本发明专利技术能使患者在下肢康复行走时进行助力，在腿部下降过程中能避免患者大腿下降和膝关节伸直过快，对患者造成伤害，在腿部抬升过程中能对腿部进行助力，同时能避免患者腿部抬升的幅度过大。

A Kind of Walking Aid Device for Lower Limb Rehabilitation and Its Working Method

The invention relates to a walking aid device for lower limb rehabilitation, which comprises two elastic joints with variable stiffness distributed up and down in the vertical direction. The elastic joint with variable stiffness includes a housing, a spindle spring sleeve is arranged in the housing, an incomplete gear with incomplete peripheral teeth is arranged on the right side of the spindle spring sleeve, a scroll spring A is arranged on the spindle spring sleeve, and a spindle spring sleeve is arranged on the right side of the spindle spring sleeve. A driven shaft spring sleeve is arranged below the cylinder, and a driven gear is arranged on the right side of the driven shaft spring sleeve. The gear teeth of the driven gear can mesh with the teeth of incomplete gears, and a scroll spring B is arranged on the main shaft spring sleeve. The present invention also relates to the working method of a lower limb rehabilitation assistance device. The invention can assist the patients in walking rehabilitation of lower limbs, avoid the patients'thighs falling and knee joint stretching too fast in the process of leg falling, cause injury to the patients, assist the legs in the process of leg lifting, and avoid the patients' legs lifting too much.

【技术实现步骤摘要】
一种下肢康复助行装置及其工作方法
本专利技术涉及一种下肢康复助行装置及其工作方法。技术背景下肢助行外骨骼一直是一个研究热点，其主要用于人体下肢的康复训练和提高人体的负载能力。下肢助行外骨骼通过穿戴在人体上且与人体运动同步，在运动过程中检测人体的运动信息然后加以提供驱动力，从而减轻穿戴者的行走负担，以实现穿戴者较大负重或较长时间行走的目的。下肢助行外骨骼主要分为外动力驱动的下肢助行外骨骼和无动力下肢助行外骨骼。现有的外动力驱动的下肢助行外骨骼按储能元件可分为三类，分别为电动、液压和气压。电动的储能元件则首要考虑电机的选型，而满足运动目的的现有电机尺寸都相对较大，反而给穿戴者造成了很大的使用负担。储能元件为液压的下肢助行外骨骼，其精密度要求相对较高，导致其设计和制造成本大幅度提高，不利于大规模推广。储能元件为气压的的下肢助行外骨骼，其作用效果不太稳定，实用性不高。现有的无动力下肢助行外骨骼主要利用压缩弹簧的长度变化实现能量的传递，其变化范围较小，且工作方式单一。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供了一种下肢康复助行装置及其工作方法，能使患者在下肢康复行走时进行助力，在腿部下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种下肢康复助行装置，其特征在于：包括两个在竖直方向呈上下分布的变刚度弹性关节，两个变刚度弹性关节中位于上方的变刚度弹性关节安装于髋关节处，两个变刚度弹性关节中位于下方的变刚度弹性关节安装于膝关节处，所述变刚度弹性关节包括外壳，外壳内设置有主轴弹簧套筒，在主轴弹簧套筒右侧设置有外周未完全均布轮齿的不完全齿轮，在主轴弹簧套筒上设置有涡卷弹簧A，在主轴弹簧套筒下方设置有从动轴弹簧套筒，从动轴弹簧套筒右侧设置有外周完全均布轮齿的从动齿轮，所述从动齿轮的轮齿可以与不完全齿轮的轮齿啮合，在主轴弹簧套筒上设置有涡卷弹簧B。

【技术特征摘要】
1.一种下肢康复助行装置，其特征在于：包括两个在竖直方向呈上下分布的变刚度弹性关节，两个变刚度弹性关节中位于上方的变刚度弹性关节安装于髋关节处，两个变刚度弹性关节中位于下方的变刚度弹性关节安装于膝关节处，所述变刚度弹性关节包括外壳，外壳内设置有主轴弹簧套筒，在主轴弹簧套筒右侧设置有外周未完全均布轮齿的不完全齿轮，在主轴弹簧套筒上设置有涡卷弹簧A，在主轴弹簧套筒下方设置有从动轴弹簧套筒，从动轴弹簧套筒右侧设置有外周完全均布轮齿的从动齿轮，所述从动齿轮的轮齿可以与不完全齿轮的轮齿啮合，在主轴弹簧套筒上设置有涡卷弹簧B。2.根据权利要求1所述的下肢康复助行装置，其特征在于：在主轴弹簧套筒内穿设有主动轴，主动轴右端设置有轴承A，主动轴左端设置有轴承B，在从动轴弹簧套筒内穿设有从动轴，从动轴右端设置有轴承C，从动轴左端设置有轴承D，轴承B和轴承D左端均设置有轴承套筒，轴承套筒左端面与外壳左侧端面贴合，所述轴承B和轴承D的外圈均固定在外壳上，所述外壳右端设置有与外壳相配合的端盖，端盖上设置有主轴孔，主动轴右端穿过主轴孔延伸至端盖右侧，所述轴承A和轴承C的外圈均固定在端盖上。3.根据权利要求1所述的下肢康复助行装置，其特征在于：涡卷弹簧A上方设置有与涡卷弹簧A相配合并为涡卷弹簧提供阻力的销轴A，涡卷弹簧B下方设置有与涡卷弹簧B相配合并为涡卷弹簧提供阻力的销轴B。4.根据权利要求1所述的下肢康复助行装置，其特征在于：所述膝关节处的变刚度弹性关节相对于髋关节处的变刚度弹性关节进行相向安装，既髋关节处的变刚度弹性关节主动轴端朝上，膝关节处的变刚度弹性关节主动轴端朝下，所述膝关节处的变刚度弹性关节和髋关节处的变刚度弹性关节在结构上是一致的，但齿轮参数和涡卷弹簧参数可以不同。5.根据权利要求1所述的下肢康复助行装置，其特征在于：在髋关节处的变刚度弹性关节上方设置有腰部挡板，所述腰部挡板安装于髋关节处的变刚度弹性关节的端盖上，在髋关节处的变刚度弹性关节与膝关节处的变刚度弹性关节之间设置有大腿固定支架，所述大腿固定支架上方安装于髋关节处的变刚度弹性关节的主动轴上，大腿固定支架下方安装于膝关节处的变刚度弹性关节的端盖上，在膝关节处的变刚度弹性关节下方设置有小腿固定支架，小腿固定支架上方固定于膝关节处的变刚度弹性关节的主动轴上，在小腿固定支架下方设置有铰接于小腿固定支架上的足部托板，所述腰部挡板、大腿固...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明林，杜民，李诚波，姜海燕，熊宝平，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35