一种具有人-机运动相容性的穿戴式下肢外骨骼机构的制作方法

一种具有人
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机运动相容性的穿戴式下肢外骨骼机构
技术领域
1.本实用新型涉及医疗辅助器械技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种具有人
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机运动相容性的穿戴式下肢外骨骼机构。


背景技术：

2.老龄化正在全球蔓延，外骨骼的出现不仅可以帮助一些老年人解决体力较差、行走不变的问题，也可以帮助一些丧失行动能力的人恢复部分的行动能力。
3.下肢外骨骼主要应用于人体下肢的康复训练，人
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机穿戴连接后外骨骼机构与人体下肢构成空间多环封闭运动链，康复训练过程中人
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机之间通过连接部位的相互作用实现协同运动。但就目前市面上现有的穿戴式下肢外骨骼机构使用范围有限制，由于每个患者关节所在位置不一样，使其并不能适用于每一个患者。
4.因此，发明一种具有人
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机运动相容性的穿戴式下肢外骨骼机构来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种具有人
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机运动相容性的穿戴式下肢外骨骼机构，通过拧松第一螺栓和第二螺栓能够调整定位机构和第一髋关节转轴、第二髋关节转轴以及第一膝关节转轴、第二膝关节转轴所对应的位置，从而能够将第一髋关节转轴和第二髋关节转轴移动到与患者髋关节所对应的位置，第一膝关节转轴和第二膝关节转轴移动到与患者膝关节所对应的位置，使本实用新型能够适用于不同身形的患者，使用范围没有限制。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有人
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机运动相容性的穿戴式下肢外骨骼机构，包括髋关节定位板和多个定位机构，所述定位机构设在髋关节定位板底部，所述髋关节定位板底部两侧均固定设有第一髋关节转轴，所述第一髋关节转轴外部设有第二髋关节转轴，所述第二髋关节转轴与第一髋关节转轴通过转轴活动连接，两个所述第二髋关节转轴分别设在髋关节定位板底部两侧，所述第二髋关节转轴底部固定设有第一大腿支撑杆，所述第一大腿支撑杆设在髋关节定位板底部，所述第一大腿支撑杆底部设有第二大腿支撑杆，所述第二大腿支撑杆设在髋关节定位板底部，所述第二大腿支撑杆底部固定设有第一膝关节转轴，所述第一膝关节转轴设在髋关节定位板底部，所述第一膝关节转轴外部设有第二膝关节转轴，所述第二膝关节转轴与第一膝关节转轴通过转轴活动连接，所述第二膝关节转轴设在髋关节定位板底部，所述第二膝关节转轴底部固定设有第一小腿支撑杆，所述第一小腿支撑杆设在髋关节定位板底部，所述第一小腿支撑杆底部设有第二小腿支撑杆，所述第二小腿支撑杆设在髋关节定位板底部，所述第二小腿支撑杆底部固定设有第一踝关节转轴，所述第一踝关节转轴设在髋关节定位板底部，所述第一踝关节转轴外部设有第二踝关节转轴，所述第二踝关节转轴与第一踝关节转轴通过转轴活动连接，所述第二踝关节转轴底部固定设有脚掌，所述脚掌设在髋关节定位板底部，所述第一大
腿支撑杆和第一小腿支撑杆内部均设有移动杆，所述移动杆底端分别穿过第二大腿支撑杆和第二小腿支撑杆并延伸至第二大腿支撑杆和第二小腿支撑杆内部，所述移动杆外部固定设有套件，多个套件分别设在第一大腿支撑杆和第二大腿支撑杆以及第一小腿支撑杆和第二小腿支撑杆之间，所述第一大腿支撑杆和第一小腿支撑杆前侧均设有第一螺栓，多个第一螺栓分别与第一大腿支撑杆和第一小腿支撑杆通过螺纹连接，所述第一螺栓设在移动杆前侧，所述第一螺栓与移动杆相接触，所述第二大腿支撑杆和第二小腿支撑杆前侧均设有第二螺栓，多个第二螺栓分别与第二大腿支撑杆和第二小腿支撑杆通过螺纹连接，所述第二螺栓设在移动杆前侧，所述第二螺栓与移动杆相接触。
7.在一个优选的实施方式中，所述定位机构包括连接件、连杆、球铰链和第一绑带，所述连接件固定设在套件一侧，所述连接件一侧设有连杆，所述连杆与连接件通过转轴活动连接，所述连杆一侧设有球铰链，所述球铰链与连杆固定连接，所述球铰链远离连杆的一侧设有第一绑带，所述第一绑带与球铰链固定连接。
8.在一个优选的实施方式中，所述脚掌顶部固定设有第二绑带，所述第二绑带设在第二踝关节转轴一侧。
9.在一个优选的实施方式中，所述第一大腿支撑杆和第一小腿支撑杆前侧均开设有第一圆形孔，所述第一螺栓设在第一圆形孔内部，所述第一螺栓与第一圆形孔通过螺纹连接。
10.在一个优选的实施方式中，所述第二大腿支撑杆和第二小腿支撑杆前侧均开设有第二圆形孔，所述第二螺栓设在第二圆形孔内部，所述第二螺栓与第二圆形孔通过螺纹连接。
11.在一个优选的实施方式中，所述第一大腿支撑杆和第一小腿支撑杆内部均开设有第一凹槽，所述第一凹槽设在第一圆形孔后侧，所述第一凹槽与第一圆形孔相连通，所述移动杆设在第一凹槽内部。
12.在一个优选的实施方式中，所述第二大腿支撑杆和第二小腿支撑杆内部均开设有第二凹槽，所述第二凹槽设在第二圆形孔后侧，所述第二凹槽与第二圆形孔相连通，所述移动杆设在第二凹槽内部。
13.本实用新型的技术效果和优点：
14.本实用新型通过拧松第一螺栓和第二螺栓能够调整定位机构和第一髋关节转轴、第二髋关节转轴以及第一膝关节转轴、第二膝关节转轴所对应的位置，从而能够将第一髋关节转轴和第二髋关节转轴移动到与患者髋关节所对应的位置，第一膝关节转轴和第二膝关节转轴移动到与患者膝关节所对应的位置，使本实用新型能够适用于不同身形的患者，使用范围没有限制。
附图说明
15.图1为本实用新型的立体图。
16.图2为本实用新型的第一大腿支撑杆和第二大腿支撑杆正视图。
17.图3为本实用新型的第一小腿支撑杆和第二小腿支撑杆剖视图。
18.图4为本实用新型的移动杆和套件正视图。
19.图5为本实用新型的第一大腿支撑杆剖视图。
20.图6为本实用新型的第二大腿支撑杆剖视图。
21.附图标记为：1髋关节定位板、2第一髋关节转轴、3第一大腿支撑杆、4第二大腿支撑杆、5第一小腿支撑杆、6第二小腿支撑杆、7第二髋关节转轴、8第一膝关节转轴、9第二膝关节转轴、10第一踝关节转轴、11第二踝关节转轴、12脚掌、13移动杆、14套件、15连接件、16连杆、17球铰链、18第一绑带、19第一螺栓、20第二螺栓、21第二绑带。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.根据图1
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6所示的一种具有人
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机运动相容性的穿戴式下肢外骨骼机构，包括髋关节定位板1和多个定位机构，所述定位机构设在髋关节定位板1底部，所述髋关节定位板1底部两侧均固定设有第一髋关节转轴2，所述第一髋关节转轴2外部设有第二髋关节转轴7，所述第二髋关节转轴7与第一髋关节转轴2通过转轴活动连接，两个所述第二髋关节转轴7分别设在髋关节定位板1底部两侧，所述第二髋关节转轴7底部固定设有第一大腿支撑杆3，所述第一大腿支撑杆3设在髋关节定位板1底部，所述第一大腿支撑杆3底部设有第二大腿支撑杆4，所述第二大腿支撑杆4设在髋关节定位板1底部，所述第二大腿支撑杆4底部固定设有第一膝关节转轴8，所述第一膝关节转轴8设在髋关节定位板1底部，所述第一膝关节转轴8外部设有第二膝关节转轴9，所述第二膝关节转轴9与第一膝关节转轴8通过转轴活动连接，所述第二膝关节转轴9设在髋关节定位板1底部，所述第二膝关节转轴9底部固定设有第一小腿支撑杆5，所述第一小腿支撑杆5设在髋关节定位板1底部，所述第一小腿支撑杆5底部设有第二小腿支撑杆6，所述第二小腿支撑杆6设在髋关节定位板1底部，所述第二小腿支撑杆6底部固定设有第一踝关节转轴10，所述第一踝关节转轴10设在髋关节定位板1底部，所述第一踝关节转轴10外部设有第二踝关节转轴11，所述第二踝关节转轴11与第一踝关节转轴10通过转轴活动连接，所述第二踝关节转轴11底部固定设有脚掌12，所述脚掌12设在髋关节定位板1底部，所述第一大腿支撑杆3和第一小腿支撑杆5内部均设有移动杆13，所述移动杆13底端分别穿过第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6并延伸至第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6内部，所述移动杆13外部固定设有套件14，多个套件14分别设在第一大腿支撑杆3和第二大腿支撑杆4以及第一小腿支撑杆5和第二小腿支撑杆6之间，所述第一大腿支撑杆3和第一小腿支撑杆5前侧均设有第一螺栓19，多个第一螺栓19分别与第一大腿支撑杆3和第一小腿支撑杆5通过螺纹连接，所述第一螺栓19设在移动杆13前侧，所述第一螺栓19与移动杆13相接触，所述第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6前侧均设有第二螺栓20，多个第二螺栓20分别与第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6通过螺纹连接，所述第二螺栓20设在移动杆13前侧，所述第二螺栓20与移动杆13相接触。
24.进一步的，所述定位机构包括连接件15、连杆16、球铰链17和第一绑带18，所述连接件15固定设在套件14一侧，所述连接件15一侧设有连杆16，所述连杆16与连接件15通过转轴活动连接，所述连杆16一侧设有球铰链17，所述球铰链17与连杆16固定连接，所述球铰链17远离连杆16的一侧设有第一绑带18，所述第一绑带18与球铰链17固定连接，通过定位
机构的设置便于将本实用新型固定在患者腿部；
25.进一步的，所述脚掌12顶部固定设有第二绑带21，所述第二绑带21设在第二踝关节转轴11一侧，通过第二绑带21的设置方便将患者脚限制在脚掌12顶部；
26.进一步的，所述第一大腿支撑杆3和第一小腿支撑杆5前侧均开设有第一圆形孔，所述第一螺栓19设在第一圆形孔内部，所述第一螺栓19与第一圆形孔通过螺纹连接，通过第一圆形孔的设置方便使第一螺栓19在第一大腿支撑杆3和第一小腿支撑杆5内部转动；
27.进一步的，所述第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6前侧均开设有第二圆形孔，所述第二螺栓20设在第二圆形孔内部，所述第二螺栓20与第二圆形孔通过螺纹连接，通过第二圆形孔的设置方便第二螺栓20在第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6内部转动；
28.进一步的，所述第一大腿支撑杆3和第一小腿支撑杆5内部均开设有第一凹槽，所述第一凹槽设在第一圆形孔后侧，所述第一凹槽与第一圆形孔相连通，所述移动杆13设在第一凹槽内部，通过第一凹槽的设置方便移动杆13在第一大腿支撑杆3和第一小腿支撑杆5内部移动；
29.进一步的，所述第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6内部均开设有第二凹槽，所述第二凹槽设在第二圆形孔后侧，所述第二凹槽与第二圆形孔相连通，所述移动杆13设在第二凹槽内部，通过第二凹槽的设置方便移动杆13在第二大腿支撑杆4和第二小腿支撑杆6内部移动。
30.本实用新型工作原理：在使用本实用新型时，首先将脚放置在脚掌12上，通过第二绑带21进行限制脚的位置，之后便要对小腿的位置进行限制，将第一绑带18套在小腿的位置，若是需要调整第一绑带18的位置，拧松第二小腿支撑杆6外部的第二螺栓20使第二螺栓20与移动杆13分离，即可移动套件14的位置，从而调节定位机构的高度，调整至合适位置之后拧紧第二螺栓20即可，通过定位机构限制住小腿的位置，之后可以拧松第一小腿支撑杆5外部的第一螺栓19使第一螺栓19与移动杆13分离，便可以移动第一小腿支撑杆5的位置，从而实现调节第一膝关节转轴8和第二膝关节转轴9位置的目的，将第一膝关节转轴8和第二膝关节转轴9移动至于与患者膝盖关节相对应的位置时拧紧第一螺栓19即可限制第一小腿支撑杆5的位置，之后需要调节第一大腿支撑杆3和第二大腿支撑杆4之间的定位机构时，只需拧松第二大腿支撑杆4前侧的第二螺栓20即可调整定位机构的位置，在需要调整第一髋关节转轴2和第二髋关节转轴7的位置时，只需拧松第一大腿支撑杆3前侧的第一螺栓19即可使第一大腿支撑杆3在移动杆13外部移动，从而实现对髋关节位置得调节，全部都调整至合适位置之后患者便可以操作本实用新型完成各种动作和康复训练，保护患者避免二次伤害，本实用新型能够适用于不同身形的患者，使用范围没有限制。
31.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。