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专利号: 2019110478722
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 手动工具;轻便机动工具;手动器械的手柄;车间设备;机械手
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,包括膝关节助力机构,所述膝关节助力机构包括两个结构一致的膝关节助力组件,两个所述膝关节助力组件分别用于与人体腿部的外侧和内侧配合,所述膝关节助力组件包括大腿支杆和小腿支杆,所述大腿支杆和所述小腿支杆通过中间转轴机构进行转动连接,所述中间转轴机构包括同轴转动连接的大腿连接盘和小腿连接盘,所述大腿连接盘用于与所述大腿支杆固定连接,所述小腿连接盘用于与所述小腿支杆固定连接,所述大腿连接盘朝向所述小腿连接盘的一侧开设有一圈环形的第一凹槽,所述第一凹槽与所述大腿连接盘轴向中部位置形成第一凸起,所述小腿连接盘朝向所述大腿连接盘的一侧开设有一圈环形的第二凹槽,所述第二凹槽与所述小腿连接盘轴向中部位置形成第二凸起,还包括多个扭簧,多个所述扭簧分别套设在所述第一凸起和(或)所述第二凸起上,还包括第一限位凸起和(或)第二限位凸起,套设在所述第一凸起上的所述扭簧的一端作为固定端固定在所述大腿连接盘上,套设在所述第一凸起上的所述扭簧的另一端作为活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第一限位凸起相抵,套设在所述第二凸起上的所述扭簧的一端作为固定端固定在所述小腿连接盘上,套设在所述第二凸起上的所述扭簧的另一端作为活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第二限位凸起相抵。

2.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,所述扭簧为一个,所述扭簧套设在所述第一凸起上,所述扭簧的一端作为固定端固定在所述大腿连接盘上,所述扭簧的另一端作为活动端,在所述小腿连接盘上设有第一限位凸起,所述扭簧的活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第一限位凸起相抵。

3.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,所述扭簧为一个,所述扭簧套设在所述第二凸起上,所述扭簧的一端作为固定端固定在所述小腿连接盘上,所述扭簧的另一端作为活动端,在所述大腿连接盘上设有第二限位凸起,所述扭簧的活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第二限位凸起相抵。

4.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,所述扭簧为两个,两个所述扭簧分别套设在所述第一凸起和所述第二凸起上,所述小腿连接盘上设有第一限位凸起,所述大腿连接盘上设有第二限位凸起,套设在所述第一凸起上的所述扭簧的一端作为固定端固定在所述大腿连接盘上,套设在所述第一凸起上的所述扭簧的另一端作为活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第一限位凸起相抵;

套设在所述第二凸起上的所述扭簧的一端作为固定端固定在所述小腿连接盘上,套设在所述第二凸起上的所述扭簧的另一端作为活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第二限位凸起相抵。

5.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,还包括设置在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘之间的中间连接盘,所述中间连接盘通过轴承连接在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘的转动连接件上,所述中间连接盘朝向所述大腿连接盘的一侧设有第一限位凸起,所述中间连接盘朝向所述小腿连接盘的一侧设有第二限位凸起;

所述扭簧为两个,两个所述扭簧分别套设在所述第一凸起和所述第二凸起上,套设在所述第一凸起上的所述扭簧的一端作为固定端固定在所述大腿连接盘上,套设在所述第一凸起上的所述扭簧的另一端作为活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第一限位凸起相抵;

套设在所述第二凸起上的所述扭簧的一端作为固定端固定在所述小腿连接盘上,套设在所述第二凸起上的所述扭簧的另一端作为活动端在所述大腿连接盘和所述小腿连接盘相对转动角度达到设定值时与所述第二限位凸起相抵。

6.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,所述第一凸起和(或)所述第二凸起上设有定位销,所述扭簧通过所述定位销固定在所述第一凸起和(或)所述第二凸起上。

7.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,还包括踝关节助力机构,所述踝关节助力机构包括用于放置人体脚部的脚部组件,还包括膝踝连接件和拉簧,所述膝踝连接件的一端与所述膝关节助力机构固定连接,所述膝踝连接件的另一端与所述拉簧的一端固定相连,所述拉簧的另一端与所述脚部组件固定连接。

8.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,还包括穿戴组件,所述穿戴组件包括穿戴连接件,在所述大腿支杆和所述小腿支杆上均连接有所述穿戴连接件,在所述穿戴连接件对应的位置均分布有弧形连接件,所述弧形连接件的两端分别连接在两个所述膝关节助力组件的所述大腿支杆或所述小腿支杆上,两个所述大腿支杆上对应位置的所述穿戴连接件之间能够进行固定连接,两个所述小腿支杆上对应位置所述穿戴连接件之间能够进行固定连接,所述弧形连接件、所述膝关节助力组件和所述穿戴连接件之间能够形成用于容纳人体腿部的空间。

9.根据权利要求8所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿支杆和所述小腿支杆上与所述弧形连接件连接的位置均开设有条形安装孔,所述条形安装孔处连接有安装扣带,所述安装扣带与所述弧形连接件固定连接,且所述安装扣带能够沿所述条形安装孔往复移动。

10.根据权利要求1所述的被动式下肢运动助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿连接盘和所述小腿连接盘通过销轴进行转动连接;

在大腿连接盘上还设有两个第一定位凸起,套设在所述第一凸起上的所述扭簧的一端作为固定端卡在两个所述第一定位凸起之间;

在小腿连接盘上还设有两个第二定位凸起,套设在所述第二凸起上的所述扭簧的一端作为固定端卡在两个所述第二定位凸起之间。