后侧的平衡支撑伸缩杆6之间，防倾倒支撑杆25下侧的两个防倾倒轮27采用轮径较小的万向轮，使得转向更加的方便，是本发明下肢康复助力机构后侧二重防倾倒装置，使得本发明下肢康复助力机构的运动更加平稳。
[0031]本发明中，大腿固定杆14上的大腿步进电机通过两圆柱形齿轮带动髋关节连接板12下端、大腿固定杆14之间转轴转动，从而实现髋关节的转动。同理，小腿固定杆18上的膝关节步进电机20通过两圆柱形齿轮带动大腿伸缩杆19、小腿固定杆18之间转轴转动，从而实现膝关节的转动。小腿伸缩杆19上踝关节步进电机23带动脚撑22、小腿伸缩杆19之间转轴转动，从而实现踝关节转动。
[0032]本发明中，大腿伸缩杆15上安装有大腿防护带17，小腿伸缩杆19上安装有小腿防护带21，大腿防护带17、小腿防护带21用于将使用者的大腿和小腿分别固定在大腿伸缩杆15和小腿伸缩杆19上。腰部构件9用于将使用者固定在平衡支撑机构的中心位置，防止使用者向前或向后倾倒。
[0033]本发明中，通过左右下肢大腿伸缩杆15和小腿伸缩杆19来调节下肢的高度，平衡支撑机构通过调节平衡支撑支架1与平衡支撑伸缩杆6之间的相对位置来调节整体的高度，使下肢伸缩部分与平衡支撑机构在高度上不发生干涉。
【主权项】
1.一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:包括四个竖向设置的平衡支撑支架，四个平衡支撑支架在空间按矩形分布并分别构成矩形的四个竖向边，每个平衡支撑支架下端分别水平垂直展开后再垂直向下延伸，除前侧相邻的两个平衡支撑支架外，其余相邻的两个平衡支撑支架上端之间分别水平连接有上连接架，其余相邻的两个平衡支撑支架水平垂直拐点上方位置之间分别水平连接有下连接架，左、右侧上连接架前端分别垂直向上弯曲形成扶手，后侧的上连接架内壁中心固定有板面竖向设置的支撑板，每个平衡支撑支架下端分别滑动套装有管形的平衡支撑伸缩杆，平衡支撑伸缩杆与对应的平衡支撑支架下端之间通过销钉销接，每个平衡支撑伸缩杆下端分别安装有万向轮，由平衡支撑支架、上下连接架、扶手、支撑板、平衡支撑伸缩杆、万向轮构成平衡支撑机构； 还包括平面设置腰带形的腰部构件，腰部构件前部中心断开形成断口，腰部构件后部通过连接板与平衡支撑机构中后侧的上连接架上的支撑板连接为一体，腰部构件后部左端向左、右端向右分别水平延伸，且腰部构件后部左、右端后侧分别安装有髋关节步进电机，腰部构件后部左、右端前侧分别通过垂直于腰部构件后部的转轴转动安装有圆座，每端的髋关节步进电机分别与对应端的转轴传动连接，每端的圆座中心分别向前下方连接有髋关节连接板，由腰部构件、连接板、髋关节步进电机、圆座、髋关节连接板构成髋关节机构； 每端的髋关节连接板下端分别通过中心轴沿左右水平方向设置的转轴转动连接有大腿固定杆，大腿固定杆外分别滑动安装有管形的大腿伸缩杆，大腿固定杆上与髋关节连接板连接处位置分别设置有大腿步进电机，且大腿步进电机与髋关节连接板下端、大腿固定杆之间转轴传动连接，大腿固定杆、大腿伸缩杆之间通过紧固螺钉相互固定，两大腿伸缩杆彼此相对的内侧面上分别固定有大腿防护带，由大腿固定杆、大腿伸缩杆、紧固螺钉、大腿防护带构成大腿伸缩机构； 每端的大腿伸缩杆下端分别通过中心轴沿左右水平方向设置的转轴转动连接有小腿固定杆，小腿固定杆外分别滑动安装有管形的小腿伸缩杆，大腿伸缩杆上与小腿固定杆连接处位置分别设置有膝关节步进电机，且膝关节步进电机与大腿伸缩杆、小腿固定杆之间转轴传动连接，小腿固定杆、小腿伸缩杆之间通过紧固螺钉相互固定，两小腿伸缩杆彼此相对的内侧面上分别固定有小腿防护带，由小腿固定杆、小腿伸缩杆、紧固螺钉、小腿防护带构成小腿伸缩机构； 每个小腿伸缩杆下端分别通过中心轴沿左右水平方向设置的转轴转动连接有脚撑，小腿伸缩杆上与脚撑连接处位置分别设置有踝关节步进电机，且踝关节步进电机与脚撑、小腿伸缩杆之间转轴传动连接。2.根据权利要求1所述的一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:大腿固定杆为管形，大腿固定杆一侧设有断口，大腿伸缩杆相同方向一侧设有通孔，大腿固定杆断口口径大于大腿伸缩杆通孔口径，大腿固定杆内滑动安装有凸形滑块，凸形滑块中卡入大腿固定杆断口中，且凸形滑块中螺合安装有紧固螺钉，所述紧固螺钉从大腿伸缩杆通孔中穿出，且紧固螺钉穿出大腿伸缩杆部分上螺合安装有锁紧螺母； 小腿固定杆为管形，小腿固定杆一侧设有断口，小腿伸缩杆相同方向一侧设有螺纹通孔，小腿固定杆断口 口径大于小腿伸缩杆螺纹通孔口径，小腿固定杆内滑动安装有凸形滑块，凸形滑块卡入小腿固定杆断口中，且凸形滑块中螺合安装有紧固螺钉，所述紧固螺钉从小腿伸缩杆通孔中穿出，且紧固螺钉穿出小腿伸缩杆部分上螺合安装有锁紧螺母。3.根据权利要求1所述的一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:所述大腿步进电机输出轴上固定有圆柱形齿轮，髋关节连接板下端、大腿固定杆之间转轴轴端固定有另一圆柱形齿轮，两圆柱形齿轮之间相互传动啮合，由大腿步进电机、两圆柱形齿轮构成大腿驱动机构。4.根据权利要求1所述的一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:所述膝关节步进电机输出轴上固定有圆柱形齿轮，大腿伸缩杆、小腿固定杆之间转轴轴端固定有另一圆柱形齿轮，两圆柱形齿轮之间相互传动啮合，由膝关节步进电机、两圆柱形齿轮构成膝关节驱动机构。5.根据权利要求1所述的一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:所述踝关节步进电机输出轴上固定有圆柱形齿轮，脚撑、小腿伸缩杆之间转轴轴端固定有另一圆柱形齿轮，两圆柱形齿轮之间相互传动啮合，由踝关节步进电机、两圆柱形齿轮构成踝关节驱动机构。6.根据权利要求1所述的一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:后侧的两平衡支撑伸缩杆之间水平连接有防倾倒支撑杆，防倾倒支撑杆上倾斜向下连接有一对连接杆，每个连接杆下端分别转动安装有防倾倒轮。7.根据权利要求1所述的一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:每端大腿固定杆上端分别设有凹口，且凹口前后贯通大腿固定杆上端，每端髋关节连接板下端分别通过中心轴沿左右水平方向设置的转轴转动连接在腿固定管上端凹口中。8.根据权利要求1所述的一种外平衡支撑下肢康复助力机构，其特征在于:每端大腿伸缩杆下端外侧向下连接有支板，每端大腿伸缩杆下端前侧向下连接有限位板，每端小腿固定杆上端分别通过中心轴沿左右水平方向设置的转轴转动连接在支板上，且由限位板限制小腿固定杆向前转动，所述膝关节步进电机设置在支板外侧面上并与大腿伸缩杆、小腿固定杆之间转轴传动连接。
【专利摘要】本发明公开了一种外平衡支撑下肢康复助力机构，旨在提供一种具有下肢康复助力功能的机构，包括平衡支撑机构和下肢康复机构。其技术方案的要点是，平衡支撑机构通过四个方向上的万向轮机构和二重防倾倒机构确保下肢康复机构运动时的平稳，安全性，下肢康复助力机构通过髋关节驱动机构，大腿驱动机构，膝关节驱动机构，踝关节驱动机构联合运动实现履步康复功能。本发明适用于下肢运动不变的老年人和残障人士。
【IPC分类】A61H1/02, A61H3/04
【公开号】CN105326628
【申请号】CN201510790514
【发明人】张利, 郭艳青, 罗磊, 汪财, 刘征宇, 王小伟, 祖永芳, 赵夏云, 欧斯文
【申请人】合肥工业大学
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月16日