仿生液压踝关节阻尼缸的制作方法

本发明涉及下肢假肢，尤其涉及一种仿生液压踝关节阻尼缸。

背景技术：

1、假肢，就是用工程技术的手段和方法，为弥补截肢者或肢体不完全缺损的肢体而专门设计和制作装配的人工假体，又称“义肢”。它的主要作用是代替失去肢体的部分功能，使截肢者恢复一定的生活自理和工作能力。下肢假肢是下肢截肢者恢复行走功能的唯一手段，下肢假肢基本能够代偿下肢截肢者缺失肢体的正常生活功能。

2、其中，踝关节作为下肢假肢的重要部件之一，它具有站立时和支撑期支撑体重、着地时脚板平滑滚动、足跟着地时减缓冲击、在不平地面上控制平衡和储能等功能，其性能对患者步态及舒适度等起着决定性作用。目前国内研究主要关注膝关节假肢功能，假肢脚踝关节仅充当弹性储能结构起到辅助行走作用。

3、在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

4、目前的液压踝关节旋转阻尼器品类繁多，但大多数阻尼力是不可调节的，旋转阻尼器的阻尼力基本为固定值，在下肢假肢的实际应用当中，无法需要根据用户自身运动状态、步幅的变化做出适当调整，以满足当前应用场景；另外，一般只能完成很小的背屈和趾屈角度的动度，患者体验感不佳。

5、因此需要一种仿生液压踝关节阻尼缸，以至少部分地解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种仿生液压踝关节阻尼缸，能够调节跖屈及背屈时的阻尼大小，可以提供更好的稳定性和安全性。

2、本发明提供一种仿生液压踝关节阻尼缸，所述阻尼缸包括：

3、内部具有容腔的缸体，所述缸体在所述容腔的中部区域的上方位置和下方位置分别具有与之连通的导向凹槽和延伸至外界的连接孔；

4、沿竖直延伸方向在所述缸体内可上下移动的分隔塞，所述分隔塞包括布置在所述容腔的将所述容腔分隔成空间独立的上液压腔和下液压腔的分隔部、连接至所述分隔部的顶部的与所述导向凹槽适配的安装部和连接至所述分隔部的底部的设置在所述连接孔内的连接部；其中，所述安装部内具有向下凹陷的安装凹槽，所述连接部位于所述容腔的部分套接第一复位弹簧；

5、设置在所述安装凹槽的泄压机构，所述泄压机构包括设置至所述安装凹槽的顶部的用于密封的限位压片、布置在所述安装凹槽的底部的将安装凹槽分隔开的密封塞，以及两端分别连接至所述限位压片和所述密封塞的第二复位弹簧；

6、其中，所述密封塞的水平底面中部设置向下突出的凸块，所述凸块的底面具有第一泄压口，所述密封塞内设置放置有能够活动的滚珠的腔室，所述腔室经由泄压通道连通至所述第一泄压口；所述分隔部在对应所述凸块位置的顶面设置与所述第一泄压口适配的第二泄压口，所述第二泄压口也经由泄压通道连通至所述下液压腔；以及

7、设置在所述缸体的跖屈节流阀和背屈节流阀，所述跖屈节流阀和背屈节流阀分别具有连通至所述上液压腔和下液压腔的液体流道；

8、其中，当所述踝关节处于竖直角度的背屈状态时，所述分隔部封堵住所述跖屈节流阀和背屈节流阀连通至所述上液压腔的液体流道，且所述凸块的底面贴合至所述分隔部的顶面以使所述第一泄压口对接至第二泄压口。

9、根据本发明的阻尼缸，设置跖屈节流阀和背屈节流阀两个节流阀，通过设定各节流阀自身转动角度控制其各自液体流道内的油液流向上液压腔或下液压腔的快慢，实现控制阻尼大小；并且，相较于现有的节流阀调节油液流动时不够方便，本发明的阻尼缸通过设置安装凹槽、泄压机构等，实现更方便地调节，同时可以提供更好的稳定性、舒适性和安全性。

10、可选地，所述连接部的底部连接至延伸至外界的伸缩杆，所述伸缩杆位于所述缸体的外部的一端用于枢转地连接至脚板；所述缸体位于所述伸缩杆的后方位置具有用于枢转地连接至所述脚板的突出部。

11、可选地，所述分隔部、所述安装部和所述连接部为一体结构，所述分隔塞采用橡胶材质制成。

12、可选地，所述缸体包括缸本体和固定在所述缸本体的顶部的顶盖，所述顶盖的顶部安装用于与假肢接受腔腿管连接的连接棱台，所述顶盖和所述连接棱台围合成所述导向凹槽。

13、可选地，当所述踝关节处于竖直角度的背屈状态时，所述分隔部的顶面还向上贴合至所述顶盖。

14、可选地，所述跖屈节流阀和背屈节流阀的液体流道经由同一个油道口连通至所述上液压腔，所述跖屈节流阀和背屈节流阀的液体流道分别经由两个油道口连通至所述下液压腔。

15、本发明的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在说明书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

16、本领域技术人员将会理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。

技术特征：

1.一种仿生液压踝关节阻尼缸，其特征在于，所述阻尼缸包括：

2.根据权利要求1所述的阻尼缸，其特征在于，所述连接部的底部连接至延伸至外界的伸缩杆，所述伸缩杆位于所述缸体的外部的一端用于枢转地连接至脚板；

3.根据权利要求1所述的阻尼缸，其特征在于，所述分隔部、所述安装部和所述连接部为一体结构，所述分隔塞采用橡胶材质制成。

4.根据权利要求1所述的阻尼缸，其特征在于，所述缸体包括缸本体和固定在所述缸本体的顶部的顶盖，所述顶盖的顶部安装用于与假肢接受腔腿管连接的连接棱台，所述顶盖和所述连接棱台围合成所述导向凹槽。

5.根据权利要求4所述的阻尼缸，其特征在于，当所述踝关节处于竖直角度的背屈状态时，所述分隔部的顶面还向上贴合至所述顶盖。

6.根据权利要求4所述的阻尼缸，其特征在于，在以下的至少一个位置还设置用于密封的密封圈：

7.根据权利要求1所述的阻尼缸，其特征在于，所述跖屈节流阀和背屈节流阀的液体流道经由同一个油道口连通至所述上液压腔，所述跖屈节流阀和背屈节流阀的液体流道分别经由两个油道口连通至所述下液压腔。

8.根据权利要求1所述的阻尼缸，其特征在于，所述跖屈节流阀连通至所述上液压腔和/或下液压腔的液体流道为口径变化的流道，所述背屈节流阀连通至所述上液压腔和/或下液压腔的液体流道为口径等宽的流道。

9.根据权利要求1所述的阻尼缸，其特征在于，所述容腔、所述导向凹槽和所述连接孔的中心线布置在同一直线上。

技术总结本发明提供一种仿生液压踝关节阻尼缸，包括：缸体在容腔的中部区域的上方位置和下方位置分别具有导向凹槽和连接孔；沿竖直延伸方向在缸体内可上下移动的分隔塞，包括分隔部、安装部和连接部；安装部内具有向下凹陷的安装凹槽；设置在安装凹槽的泄压机构，包括限位压片、密封塞及第二复位弹簧；密封塞的水平底面中部设置凸块，凸块的底面具有第一泄压口，密封塞内设置腔室，腔室连通至第一泄压口；分隔部在对应凸块位置的顶面设置第二泄压口，第二泄压口连通至下液压腔；设置在缸体的跖屈节流阀和背屈节流阀，分别具有连通至上液压腔和下液压腔的液体流道。根据本发明提供的阻尼缸，能够调节跖屈及背屈时的阻尼大小，提供更好的稳定性和安全性。技术研发人员：张秀峰,缪程锰,湾谦益,方新受保护的技术使用者：国家康复辅具研究中心技术研发日：技术公布日：2024/8/5