[發明專利]一種基于重力平衡的下肢助力裝置

有效

• 申請號: 202110885492.7
• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN113576833B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 張振;闞延鵬;劉永明;趙轉哲;張師榕;葉國文;付磊
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 陳小龍

1.一種基于重力平衡的下肢助力裝置，其特征在于，包括椅子主體(1)和安裝于椅子主體(1)上的助力裝置(2)，所述助力裝置(2)包括大腿綁帶組件(3)、小腿綁帶組件(4)、調節裝置(5)和驅動裝置(48)，所述大腿綁帶組件(3)用于固定大腿并通過調節裝置(5)調節其長度，所述小腿綁帶組件(4)用于固定小腿并通過調節裝置(5)調節其長度，所述驅動裝置(48)用于輔助關節康復；

所述椅子主體(1)上表面開有讓位槽(15)，所述大腿綁帶組件(3)安裝于椅子主體(1)的安裝板一(6)和安裝板二(7)，所述安裝板一(6)上轉動連接兩個結構對稱的導套一(9)和滑動于導套一(9)內的導桿一(10)，兩根所述的導桿一(10)另一端安裝于安裝板三(11)上，所述安裝板二(7)上安裝彈簧一(8)，所述彈簧一(8)的另一端連接于其中一根導桿一(10)上，另一根導桿一(10)上設有大腿綁帶(14)，所述大腿綁帶(14)下端設有交叉滾子導軌一(16)，且交叉滾子導軌一(16)活動于讓位槽(15)內；

所述小腿綁帶組件(4)包括兩根轉動連接于安裝板三(11)上且結構對稱的導桿二(17)以及套接于導桿二(17)外的導套二(18)，所述導套二(18)上連接有鋼絲繩(12)，所述鋼絲繩(12)另一端套于滑輪(13)外且其末端連接于彈簧二(22)上，所述彈簧二(22)另一端連接于安裝板一(6)上，兩導套二(18)下端安裝有腳踏(19)，其中一個導套二(18)上設有小腿綁帶(20)，所述小腿綁帶(20)一側設有連接桿(21)，所述連接桿(21)內安裝交叉滾子導軌四(50)；

所述調節裝置(5)包括安裝于椅子主體(1)上的調節組件一(23)和調節組件二(24)；

所述調節組件一(23)包括安裝于椅子主體(1)側板上的兩個安裝架一(25)，兩安裝架一(25)間設有導柱一(26)和絲杠一(27)，所述導柱一(26)和絲杠一(27)外套接滑板一(28)，所述滑板一(28)上設有交叉滾子導軌二(29)，所述交叉滾子導軌二(29)外側連接滑塊(30)，所述滑塊(30)下端滑動連接于限位架(31)內，所述滑塊(30)外側轉動連接連桿三(38)，所述連桿三(38)另一端轉動連接連桿二(36)，所述連桿二(36)一側轉動連接于椅子主體(1)下端側板上，所述絲杠一(27)下端連接電機一(32)，所述電機一(32)安裝于下端的安裝架一(25)上；

所述調節組件二(24)包括兩個安裝于椅子主體(1)側板上的安裝架二(43)，兩安裝架二(43)間設有導柱二(44)和絲杠二(45)，所述導柱二(44)和絲杠二(45)外套接滑板二(46)，所述滑板二(46)上安裝推板(47)，所述推板(47)上安裝交叉滾子導軌三(49),絲杠二(45)一端連接電機三(51)，電機安裝于安裝架二(43)上；

所述驅動裝置(48)包括安裝于椅子主體(1)底板上的電機二(33)，所述電機二(33)的輸出軸上套接皮帶(34)，所述皮帶(34)另一端套接于連桿一(35)的軸上，所述連桿一(35)轉動連接連桿二(36)和滑套(37)，所述滑套(37)內套接連桿四(39)，所述連桿四(39)另一端連接有連桿五(40)，所述連桿五(40)連接有頂桿(41)，所述頂桿(41)滑動連接于支撐槽(42)上，所述支撐槽(42)安裝于椅子主體(1)另一個側板上；

所述的一種基于重力平衡的下肢助力裝置的使用方法，包括如下步驟：

步驟一、根據使用者的小腿與大腿長度，調節小腿綁帶(20)與大腿綁帶(14)的位置；

步驟二、調節小腿綁帶(20)：先啟動電機一(32)，帶動絲杠一(27)運動，使得滑板一(28)帶著交叉滾子導軌二(29)向上或下運動，直至碰觸連接桿(21)的交叉滾子導軌四(50)上端或下端，推動或下壓連接桿(21)帶著小腿綁帶(20)移動，直至調節至適合位置；

步驟三、調節大腿綁帶(14)：啟動電機三(51)，帶動絲杠二(45)運動，使得滑板二(46)帶著推板(47)和交叉滾子導軌三(49)前后運動，直至碰觸交叉滾子導軌一(16)，使得大腿綁帶(14)移動，直至調節至適合位置；

步驟四、啟動電機二(33)，帶動皮帶(34)、連桿一(35)、連桿二(36)、滑套(37)運動，從而使得，與滑套(37)連接的連桿四(39)帶著連桿五(40)運動，頂桿(41)沿著支撐槽(42)運動，頂桿(41)頂住交叉滾子導軌三(49)，從而輔助大腿綁帶(14)帶著大腿向上運動做髖關節康復運動，與此同時，連桿三(38)也會因為連桿二(36)的運動而運動，從而帶動滑塊(30)、交叉滾子導軌二(29)向前運動，交叉滾子導軌二(29)推動連接桿(21)，從而使得小腿綁帶(20)帶著小腿做輔助膝關節康復運動，在以上過程中彈簧一(8)、彈簧二(22)輔助平衡。