一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路制造技术

本发明专利技术公开了一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路，属于假肢与矫形器技术领域。所述液压回路具体包括电动机、液压泵、第三单向阀、第四单向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三蓄能器、第四蓄能器、第一蓄能器、第二蓄能器、第二三位四通阀、第一三位四通阀、第一常闭开关阀、第一阻尼阀、第二阻尼阀、第二常闭开关阀、旁路阻尼阀、单出杆液压缸、双出杆液压缸、膝关节进油管路、膝关节出油管路、踝关节进油管路、踝关节出油管路、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路。本发明专利技术所提供的液压回路具有功率密度大，输出能量大，利用蓄能器可以有效储存能量，利用阻尼阀可以灵活控制缓冲能力等特点，可以显著提高假肢的性能。

A Hydraulic Circuit for Active Control of Knee and Ankle Joint Motion of Prosthetic Limbs

The invention discloses a hydraulic circuit which actively controls the movement of prosthetic knee and ankle joint, belonging to the technical field of prosthetic limb and orthosis. The hydraulic circuit includes a motor, a hydraulic pump, a third one-way valve, a fourth one-way valve, a first one-way valve, a second one-way valve, a third accumulator, a fourth accumulator, a first accumulator, a second accumulator, a second three-way four-way valve, a first three-way four-way valve, a first normally closed switch valve, a first damper valve, a second damper valve, a second normally closed switch valve, a bypass damper valve, etc. Single rod hydraulic cylinder, double rod hydraulic cylinder, knee joint oil inlet pipeline, knee joint oil outlet pipeline, ankle joint oil inlet pipeline, ankle joint oil outlet pipeline, first pipeline, second pipeline, third pipeline and fourth pipeline. The hydraulic circuit provided by the invention has the characteristics of high power density, high output energy, energy storage by accumulator, flexible control of cushioning capacity by damper valve, and the performance of prosthesis can be significantly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路
本专利技术属于液压控制
，涉及一种假肢与矫形器的液压控制技术，具体地说，是指一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路。
技术介绍
现今，由于交通事故、疾病等原因使得下肢截肢的群体数量逐渐增多，而对于下肢截肢者而言，目前常见的补偿其行走能力缺陷的方式是轮椅、拐杖和假肢。然而，轮椅占地面积较大，并且行走范围有限，无法进行楼梯行走等，需要人辅助。拐杖的使用占用了人双手的功能，并且对使用者的身体有很大的压迫感。相较而言，穿戴假肢可以达到人体缺失功能的代偿，且在装饰性和行走舒适性等方面具有优势。目前，市面上有各种不同的关节假肢，按照人体的弥补部位来看，主要包括：踝关节假肢和膝关节假肢。而按是否有主动驱动力分类，主要有被动假肢和主动假肢。在踝关节假肢中，被动踝关节假肢利用橡胶、碳纤维等弹性材料制作脚板，或在机构中引入弹簧等储能器件使得脚的整体具有一定弹性，起到减震和适应道路的作用。但由于被动踝关节假肢无动力源，存在截肢患者行走与正常肢体运动轨迹不匹配问题，主动式踝关节假肢可以有效解决这一问题。在膝关节假肢中，为了适应穿戴者的多种动作，例如屈腿等，使得步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路，其特征在于，所述的液压回路包括膝关节回路和踝关节回路，具体包括电动机、液压泵、第三单向阀、第四单向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三蓄能器、第四蓄能器、第一蓄能器、第二蓄能器、第二三位四通阀、第一三位四通阀、第一常闭开关阀、第一阻尼阀、第二阻尼阀、第二常闭开关阀、旁路阻尼阀、单出杆液压缸、双出杆液压缸、膝关节进油管路、膝关节出油管路、踝关节进油管路、踝关节出油管路、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路；所述第一三位四通阀具有P1口、T1口、A1口和B1口，在第一三位四通阀处于中位时，第一三位四通阀的P1口和A1口均截止，第一三位四通阀的T1口和B1口...

【技术特征摘要】
1.一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路，其特征在于，所述的液压回路包括膝关节回路和踝关节回路，具体包括电动机、液压泵、第三单向阀、第四单向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三蓄能器、第四蓄能器、第一蓄能器、第二蓄能器、第二三位四通阀、第一三位四通阀、第一常闭开关阀、第一阻尼阀、第二阻尼阀、第二常闭开关阀、旁路阻尼阀、单出杆液压缸、双出杆液压缸、膝关节进油管路、膝关节出油管路、踝关节进油管路、踝关节出油管路、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路；所述第一三位四通阀具有P1口、T1口、A1口和B1口，在第一三位四通阀处于中位时，第一三位四通阀的P1口和A1口均截止，第一三位四通阀的T1口和B1口连通；在第一三位四通阀处于左位时，第一三位四通阀的P1口和A1口连通，第一三位四通阀的T1口和B1口连通；在第一三位四通阀处于右位时，第一三位四通阀的P1口和B1口连通，第一三位四通阀的T1口和A1口连通；所述第二三位四通阀具有P2口、T2口、A2口和B2口，在第二三位四通阀处于中位时，第二三位四通阀的P2口截止，第二三位四通阀的A2口、B2口和T2口连通；在第二三位四通阀处于左位时，第二三位四通阀的P2口和A2口连通，第二三位四通阀的T2口和B2口连通；在第二三位四通阀处于右位时，第二三位四通阀的P2口和B2口连通，第二三位四通阀的T2口和A2口连通；电动机驱动液压泵，在踝关节回路中，液压泵的出油口A与踝关节进油管路连通，踝关节进油管路与第一三位四通阀的P1口连通，第一三位四通阀的A1口与第一管路连通，第一管路接入双出杆液压缸的上杆腔，液压泵的进油口B与踝关节出油管路连通，踝关节出油管路与第一三位四通阀的T1口连通，第一三位四通阀的B1口与第二管路连通，第二管路接入双出杆液压缸的下杆腔，在踝关节进油管路中接入第一单向阀和第一蓄能器，所述第一单向阀位于第一蓄能器和和液压泵的出油口A之间，在踝关节出油管路中接入第二单向阀和第二蓄能器，所述第二单向阀位于第二蓄能器和液压泵的进油口B之间；在膝关节回路中，液压泵的出油口A与膝关节进油管路连通，膝关节进油管路与第二三位四通阀的P2口连通，第二三位四通阀的A2口与第三管路连通，第三管路接入单出杆液压缸的有杆腔，液压泵的进油口B与膝关节出油管路连通，膝关节出油管路与第二三位四通阀的T2口连通，第二三位四通阀的B2口与第四管路连通，第四管路接入单出杆液压缸的无杆腔，在膝关节进油管路中接入第三单向阀和第三蓄能器，所述第三单向阀位于第三蓄能器和液压泵的出油口A之间，在膝关节出油管路中接入第四单向阀和第四蓄能器，所述第四单向阀位于第四蓄能器和液压泵的进油口B之间，旁路阻尼阀一端接入第一管路，另一端接入第二管路，第一常闭开关阀和第一阻尼阀并联连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴坚，张卿，张益鑫，王少萍，杨佳伟，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11