一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢及控制方法技术

技术编号:39156963 阅读:20 留言:0更新日期:2023-10-23 15:01
一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢及控制方法,属于机械和液压技术领域。本发明专利技术解决了现有的动力踝足假肢续航能力不足的问题。本发明专利技术的控制模块与电液直驱执行机构电信号连接,电液直驱执行机构与小腿假肢建立连接,电液直驱执行机构的伺服电机与双向齿轮泵连接并安装在液压阀块上,液压阀块上安装有三腔液压缸,三腔液压缸的第二腔和第三腔分别与双向齿轮泵连接,液压阀块内设置有第一单向阀和第二单向阀,第一单向阀与第二单向阀之间连接有第一蓄能器,第二蓄能器与三腔液压缸的第一腔连接,三腔液压缸的执行端与小腿假肢建立连接。本发明专利技术的节能动力踝足假肢降低假肢对能量的消耗,与传统电液直驱动力踝足假肢相比可以获得更长的续航能力。以获得更长的续航能力。以获得更长的续航能力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢及控制方法


[0001]本专利技术属于机械和液压
,具体为一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢及控制方法。

技术介绍

[0002]目前,全世界约有各类残疾人共计6.5亿。全世界有超过六百万的下肢截肢患者。受限于医疗水平,目前下肢截肢患者只能通过穿戴假肢尽可能的提高生活质量。目前市面上的大多数假肢都是不能够主动出力的被动假肢,在行走过程中,提供一定的弹性或者阻尼。使用被动踝足假肢的人行走缓慢,步幅较短,对于单侧截肢患者则表现出行走姿态不对称、健肢承受较大负荷,需要通过髋关节出力来补偿缺失的能量,会使穿戴被动假肢的人较健全人消耗更多能量。动力踝足假肢是一种先进的技术,能够通过动力源,为行走过程提供动力,同时具有被动式踝关节假肢的弹性或者阻尼,提供吸震缓冲功能,使穿戴假肢者的行走更接近健全人。但又受限于假肢的体积和重量,以及蓄电池的能量密度比,动力踝足假肢的续航能力不足,使用起来造成不便。
[0003]因此,本申请提出一种可以节省能量,提高动力踝足假肢续航能力的节能动力踝足假肢用以解决上述问题。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢,其特征在于:包括电液直驱执行机构、小腿假肢和控制模块,控制模块与电液直驱执行机构电信号连接,电液直驱执行机构与小腿假肢建立连接,电液直驱执行机构包括伺服电机(1)、双向齿轮泵(3)、第一蓄能器(4)、第二蓄能器(7)、三腔液压缸(8)和液压阀块(21),伺服电机(1)与双向齿轮泵(3)连接并安装在液压阀块(21)上,液压阀块(21)上安装有三腔液压缸(8),三腔液压缸(8)的第二腔(12)和第三腔(13)分别与双向齿轮泵(3)建立连接,液压阀块(21)内设置有第一单向阀(5)和第二单向阀(6),第一单向阀(5)与第二单向阀(6)之间连接有第一蓄能器(4),第二蓄能器(7)与三腔液压缸(8)的第一腔(11)建立连接,三腔液压缸(8)的执行端与小腿假肢建立连接。2.根据权利要求1所述的一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢,其特征在于:所述第一单向阀(5)和第二单向阀(6)的进油口连接,第一蓄能器(4)连接在第一单向阀(5)进油口和第二单向阀(6)进油口之间。3.根据权利要求2所述的一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢,其特征在于:所述双向齿轮泵(3)的一端油口分别与第一单向阀(5)的出油口以及三腔液压缸(8)的第二腔(12)连接,双向齿轮泵(3)的另一端油口分别与第二单向阀(6)的出油口以及三腔液压缸(8)的第三腔(13)建立连接。4.根据权利要求3所述的一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢,其特征在于:所述小腿假肢包括足弓(14)、足跟(15)和连接架(16),连接架(16)底部依次连接有足弓(14)和足跟(15),连接架(16)通过第一连接架连接轴(17)与活塞杆连接端(19)连接,活塞杆连接端(19)通过活塞杆连接轴(20)与三腔液压缸(8)的活塞杆建立连接,连接架(16)通过第二连接架连接轴(18)与三腔液压缸(8)的缸体铰接。5.根据权利要求4所述的一种基于三腔液压缸的节能动力踝足假肢,其特征在于:所述三腔液压缸(8)的缸体上端面设置有连接块(22)。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄其涛王继成李博文
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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