一种多功能下肢康复训练装置的制作方法

本发明涉及医疗康复器械领域，具体涉及一种多功能下肢康复训练装置。

背景技术：

踝关节康复训练通常可采用医护人员“一对一”的训练，实现踝关节的背屈/跖屈、内翻/外翻康复训练，但该方式费时费力，因此也可依靠踝关节康复器材进行自主康复训练。现有技术中存在的踝关节康复训练器材，例如发明公开号为cn106333826a的中国专利文件公布的一种穿戴式踝关节康复训练器，包括小腿套、盘簧室、由盘簧和盘簧轴组成的盘簧组件、曲形连杆、直连杆和脚套，其利用盘簧弹性势能协助踝关节进行背屈、跖屈训练，该发明结构简单，无需外在电力参与，但只适用于踝关节有一定自主活动力量的的患者，并且不能进行外翻和内翻训练。申请号为cn111202657a的中国专利文件公布的一种踝关节康复训练器，通过采用一套外在动力驱动组件去自动驱动脚踏件做圆周运动，可完成踝关节的背屈和跖屈运动，该装置无需复杂的控制程序便可实现患者踝关节的持续活动训练，但也不能进行踝关节的内翻和外翻训练，而且在控制方式上，只能依靠外在动力驱动器促使踝关节进行单一的被动活动训练，不能根据患者的自身情况进行自适应性的训练，可能对患者患处造成二次损伤。

技术实现要素：

本发明提供一种多功能下肢康复训练装置，以解决现有技术中存在的只能进行踝关节的背屈、跖屈训练但不能进行内翻和外翻训练，而且在控制方式上不能根据患者的自身情况进行自适应性训练对患者患处可能造成二次损伤的问题。

本发明的一种多功能下肢康复训练装置采用如下技术方案：

一种多功能下肢康复训练装置，包括小腿固定部、大腿固定部、凸轮、曲柄、凸轮连接臂、滚轮臂、加力弹簧、加力配平调节装置；小腿固定部用于安装于患者小腿上预设位置处，大腿固定部用于安装于患者大腿上预设位置处；曲柄与凸轮绕同一轴线可转动地安装在大腿固定部上；滚轮臂的一端与曲柄的一端铰接在一起，另一端通过加力弹簧和曲柄的另一端进行连接，加力弹簧配置成促使滚轮臂的另一端与曲柄的另一端相互靠近；滚轮臂上设置有滚轮，滚轮压靠在凸轮的凸轮型面上；凸轮连接臂的一端与小腿固定部可转动地连接，另一端与凸轮可转动地连接，以使大腿在抬腿或伸腿时带动凸轮转动；加力配平调节装置安装在大腿固定部上，配置成调节曲柄的位置并使曲柄保持处于调节后的位置。

可选地，所述大腿固定部上焊接有防护板和凸轮安装支撑座；凸轮和曲柄套在凸轮安装支撑座上，并沿凸轮安装支撑座的轴线进行转动。

可选地，所述凸轮型面为凹槽面，且包括第一型面段和第二型面段，第一型面段和第二型面段的连接处为所述凸轮型面的最小曲率半径处；所述曲柄包括相互连接且交叉设置第一曲柄段和第二曲柄段，所述滚轮臂的一端与第一曲柄段铰接在一起，另一端采用加力弹簧和第二曲柄段进行连接。

可选地，所述加力配平调节装置包含u形支架、调节旋钮和调节杆；u形支架通过螺栓固定在大腿固定部上的防护板上；调节旋钮插入防护板上开设的安装孔，且调节旋钮上设置的定位卡台紧靠在防护板的内侧，调解旋钮的内端和u形支架压靠在一起；所述调节杆包含滑轮和调节丝杠，滑轮与调节丝杠的一端铰接，所述第二曲柄段上设置有滑轮滑槽，滑轮位于滑轮滑槽内；调节丝杠的另一端与调节旋钮螺纹连接，通过调节旋钮的转动带动调节丝杠伸出或缩进。

可选地，所述调节旋钮包含带内螺纹的连接筒、旋钮、定位卡台和开口销；连接筒从防护板上开设的安装孔插入，其一端顶靠在u形支架上并与所述调节丝杠安装连接在一起，另一端通过开口销与旋钮固定连接；定位卡台焊接在连接筒上，并与防护板的内侧压靠在一起。

可选地，多功能下肢康复训练装置还包括脚踏部、第一滑块、第二滑块、背屈/跖屈传动组件、内翻/外翻传动组件和滑块驱动臂；脚踏部用于安装于患者脚上；第一滑块和第二滑块均可上下移动地安装于小腿固定部；滑块驱动臂的上端可转动地安装于大腿固定部的下端，滑块驱动臂的下端可转动地安装于第一滑块或第二滑块上，以使大腿在抬腿或伸腿时带动所述第一滑块或第二滑块上下移动；第一滑块通过背屈/跖屈传动组件带动脚踏部转动，以使第一滑块在上升时带动患者脚进行背屈，使第一滑块在下降时带动患者脚进行跖屈；第二滑块通过内翻/外翻传动组件带动脚踏部转动，以使第二滑块在上升或下降时带动患者脚进行内翻或外翻。

可选地，多功能下肢康复训练装置还包括滑块锁止机构；滑块驱动臂的下端可拆卸地且择一地安装于第一滑块和第二滑块，所述滑块锁止机构配置成在第一滑块和第二滑块中的一个与滑块驱动臂的下端连接时，用于将另一个固定于小腿套上。

可选地，所述脚踏部包括脚踏板和小腿套下支撑杆；所述小腿固定部包括小腿套和小腿套上支撑杆；小腿套下支撑杆竖直设置，小腿套下支撑杆的下端固定连接在脚踏板上；小腿套上支撑杆竖直设置，上端固定连接在小腿套底部；所述小腿套的上支撑杆与所述小腿套的下支撑杆采用右后十字轴铰接在一起。

可选地，所述背屈/跖屈传动组件包括第一推拉杆和第一推拉杆连接底座，第一推拉杆连接底座固定在脚踏板上，所述第一推拉杆的一端采用前十字轴与第一推拉杆连接底座的上端铰接在一起，另一端与第一滑块的下端铰接在一起；所述内翻/外翻传动组件包括第二推拉杆和第二推拉杆连接底座；第二推拉杆连接底座固定在脚踏板上，所述第二推拉杆的一端采用左后十字轴与第二推拉杆连接底座的上端铰接在一起，另一端与第二滑块的下端铰接在一起。

可选地，所述滑块锁止机构包括第一滑块锁止机构和第二滑块锁止机构；第一滑块锁止机构包括楔形驱动块、滑块锁止销、弹簧和旋钮；第一滑块具有第一滑动孔、第二滑动孔和螺纹孔，第一滑动孔的开口朝向相应导杆，第二滑动孔与第一滑动孔垂直设置，螺纹孔与第二滑动孔同轴且设置于第二滑动孔的一端；滑块锁止销在第一滑动孔的孔内滑动，滑块锁止销上设置有具有第一斜面的锁止槽；楔形驱动块安装于第二滑动孔，且具有与第一斜面配合的第二斜面；旋钮安装于螺纹孔，以在转动时带动楔形驱动块插入锁止槽使第二斜面压靠在第一斜面上，并带动滑块锁止销向远离相应导杆的方向移动；弹簧安装于第一滑动孔内，配置成促使滑块锁止销向相应导杆移动；第二滑块锁止机构的结构与第一滑块锁止机构的结构相同。

本发明的有益效果是：该训练装置结构简单可靠，穿戴好后，可手扶支撑物采取站立位或采用仰躺位，通过抬腿和伸腿动作为驱动力便可完成踝关节的背屈/跖屈、内翻/外翻动作，患者不仅能根据个人自身情况进行踝关节有针对性的可感知康复训练，而且让大腿肌肉也得到了一定的辅助加力锻炼，因此更加安全和多效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：本发明实施例的总体结构示意图；

图2：图1中ⅰ部的放大爆炸图；

图3：本发明实施例通过抬腿做踝关节跖屈运动的结构状态示意图；

图4：本发明实施例通过伸腿做踝关节背屈运动的结构状态示意图；

图5：本发明实施例通过抬腿做踝关节外翻运动的结构状态示意图；

图6：本发明实施例通过伸腿做踝关节内翻运动的结构状态示意图；

图7：图3中ⅱ部的放大剖视图；

图8：图3中ⅲ部的放大剖视图；

图9：本发明实施例第一滑块锁止机构的断面结构示意图；

图10：本发明实施例第二滑块锁止机构的断面结构示意图。

图中：1、脚踏板；2、第一推拉杆连接底座；3、前十字轴；4、第一推拉杆；5、第一导杆；501、滑块锁止孔；6、第一滑块锁止旋钮；7、第一滑块；701、滑块本体；7011、第一滑动孔；7012、第二滑动孔；7013、螺纹孔；702、滑块锁止销；7021、第一斜面；7022、锁止槽；703、楔形驱动块；7031、第二斜面；704、弹簧；8、小腿套；801、导杆支撑架；8011、第二导杆上安装定位凸台；8012、第一导杆下安装定位凸台；9、第一导杆固定座；901、第一导杆上安装定位凸台；10、腿套包裹固定片；11、大腿套；1101、防护板；11011、安装孔；1102、凸轮安装支撑座；12、快拆卡箍；1201、端部连接片；1202、固定环片；13、滚轮臂；1301、滚轮；14、加力弹簧；15、凸轮；1501、第一型面段；1502、第二型面段；1503、凸轮型面；16、曲柄；1601、第一曲柄段；1602、第二曲柄段；1603、滑轮滑槽；17、调节杆；1701、滑轮；1702、调节丝杠；18、调节旋钮；1801、连接筒；1802、旋钮；1803、定位卡台；1804、开口销；19、u形支架；20、凸轮连接臂；21、滑块驱动臂；22、快拆销；23、第二滑块锁止旋钮；24、第二滑块；25、第二导杆；26、小腿套上支撑杆；2601、第二导杆下安装定位凸台；27、第二推拉杆；28、右后十字轴；29、左后十字轴；30、第二推拉杆连接底座；31、小腿套下支撑杆；32、绑带孔；33、开口销；34、开槽螺母；35、第一转轴；36、第二转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种多功能下肢康复训练装置的实施例，如图1至图10所示，包括脚踏板1、小腿套8、大腿套11、第一滑块7、第二滑块24、第一滑块锁止旋钮6、第二滑块锁止旋钮23、滑块锁止机构、前十字轴3、左后十字轴29、右后十字轴28、滑块驱动臂21、凸轮连接臂20、运动加力装置和加力配平调节装置。

脚踏板1用于患者脚部的支撑，小腿套8穿戴固定在患者小腿上，大腿套11穿戴固定在患者大腿上，它们一起共同构成本发明实施例的主体结构支撑部分。具体地，脚踏板1上加工有供绑带穿过的绑带孔32，当患者的脚踏入脚踏板1上后，再通过绑带对患者的脚部进行固定，防止脚踏板1运动时患者的脚步滑移。小腿套8和大腿套11上分别设置有腿套包裹固定片10和快拆卡箍12，用于快速将小腿套穿戴和固定在患者腿上，防止运动时腿套滑移。快拆卡箍12的两端端部连接片1201固定在小腿套8和大腿套11上，固定环片1202和腿套包裹固定片10连接在一起。可选地，腿套包裹固定片10与患者腿部接触的里层面可加装软垫，以提高患者穿戴的舒适度。在脚踏板1上通过螺栓固定有小腿套下支撑杆31，在小腿套8上通过螺栓固定连接有小腿套上支撑杆26，小腿套上支撑杆26与腿套下支撑杆31采用右后十字轴28铰接在一起，使脚踏板1和小腿套8连接在一起。脚踏板1相对小腿套8可沿右后十字轴28的两个安装轴的轴线方向进行转动。

在小腿套8上焊接有导杆支撑架801，在导杆支撑架801上配置有供滑块安装和上下滑动的第一导杆5和第二导杆25。其中，本发明实施例中，第一导杆5优选为方形截面管，采用第一导杆固定座9上加工成形的第一导杆上安装定位凸台901和导杆支撑架801上加工成形的第一导杆下安装定位凸台8012进行安装定位，第一导杆固定座9通过螺栓固定连接在导杆支撑架801上；第二导杆25优选为方形截面管，采用导杆支撑架801上加工成形的第二导杆上安装定位凸台8011和小腿套上支撑杆26上加工成形的第二导杆下安装定位凸台26011进行安装定位。第一滑块7套在第一导杆5上进行上下滑动，并可用第一滑块锁止旋钮6对第一滑块7的活动进行锁止；第二滑块24套在第二导杆25上进行上下滑动，并可用第二滑块锁止旋钮23对第二滑块24的活动进行锁止。

在脚踏板1上焊接有第一推拉杆连接底座2和第二推拉杆连接底座30，第一推拉杆连接底座2和第一推拉杆4共同构成了本发明实施例的背屈/跖屈传动组件，第二推拉杆连接底座30和第二推拉杆27共同构成了本发明实施例的内翻/外翻传动组件。第一推拉杆4的一端采用前十字轴3与第一推拉杆连接底座2的上端铰接在一起，另一端与第一滑块7的下端铰接在一起。第二推拉杆27的一端采用左后十字轴29与第二推拉杆连接底座30的上端铰接在一起，另一端与第二滑块24的下端铰接在一起。左后十字轴29和右后十字轴28安装轴的轴线共线部分形成第一转轴35，前十字轴3和右后十字轴28安装轴的轴线共线部分形成第二转轴36。当第一滑块7在第一导杆5上进行上下滑动时，会带动第一推拉杆4的运动，并进一步推动脚踏板1沿第一转轴35进行转动，实现踝关节的背屈/跖屈动作。当第二滑块24在第一导杆25上进行上下滑动时，会带动第二推拉杆27的运动，并进一步推动脚踏板1沿第一转轴36进行转动，实现踝关节的内翻/外翻动作。

滑块驱动臂21一端采用快拆销22择一地与第一滑块7和第二滑块24的上端铰接在一起，另一端与大腿套11上焊接的防护板1101铰接在一起；当大腿做抬腿和伸腿动作时，滑块驱动臂21用于推动滑块滑动，具体地，当滑块驱动臂21与第一滑块7连接在一起时，用于踝关节进行背屈/跖屈训练；当滑块驱动臂21与第二滑块24连接在一起时，用于踝关节进行内翻/外翻训练。

因踝关节背屈/跖屈动作和内翻/外翻动作是在空间内两个相互垂直的平面上进行运动，因此本发明实施例在进行踝关节背屈/跖屈动作的同时会限定内翻/外翻动作，反之,在进行踝关节内翻/外翻动作的同时会限定背屈/跖屈动作，为达到该限定目的设置了专门的滑块锁止机构。滑块锁止机构包括第一滑块锁止机构和第二滑块锁止机构，其中，第一滑块锁止机构包括楔形驱动块703、滑块锁止销702、弹簧704和第一滑块锁止旋钮6；在第一滑块7的滑块本体701上加工成形有第一滑动孔7011、第二滑动孔7012和螺纹孔7013，第一滑动孔7011的开口朝向相应导杆，第二滑动孔7012与第一滑动孔7011垂直设置，螺纹孔7013与第二滑动孔7012同轴且设置于第二滑动孔7012的一端；滑块锁止销702在第一滑动孔7011内滑动，滑块锁止销702上设置有具有第一斜面7021的锁止槽7022；楔形驱动块703安装于第二滑动孔7012内，且具有与第一斜面7021配合的第二斜面7031；第一滑块锁止旋钮6旋钮安装于螺纹孔7013，以在转动时带动楔形驱动块703插入锁止槽7022使第二斜面7031压靠在第一斜面7021上，并带动滑块锁止销702向远离相应导杆的方向移动；弹簧704安装于第一滑动孔7011内，配置成促使滑块锁止销702向相应导杆移动；第二滑块锁止机构的结构与第一滑块锁止机构的结构相同；采用该锁止机构的好处在于，当需要对某个滑块进行锁定时，例如对第一滑块7进行锁止，只需要先旋出第一滑块锁止旋钮6，然后采用上下移动滑块的方式，当滑块锁止销702运动到第一导杆5上加工成形的滑块锁止孔501的同轴位置时，滑块锁止销702会在弹簧704的作用力下自动向外伸出并插入滑块锁止孔501中，使第一滑块7锁止在第一导杆5上，因此可省去用眼观测的对孔操作，更加方便和快捷。具体的，在进行背屈/跖屈动作时，可旋入第一滑块锁止旋钮6使得第一滑块7可沿第一导杆5上自由滑动，旋出第二滑块锁止旋钮23使得第二滑块24锁止在第二导杆25上，此时内翻/外翻动作会因在其转动运动的平面内形成三角形结构而被限定。反之，在进行内翻/外翻动作动作时，可旋入第二滑块锁止旋钮23使得第二滑块24可沿第二导杆25上自由滑动，旋出第一滑块锁止旋钮6使得第一滑块7锁止在第一导杆5上，此时背屈/跖屈动作会因在其转动运动的平面内形成三角形结构而被限定。

本发明实施例抬腿跖屈和伸腿背屈运动具体工作过程：穿戴好后，可手扶支撑物采取站立位或采用仰躺位。首先，通过快拆销22将滑块驱动臂21和第一滑块7的上端铰接在一起；然后，旋入第一滑块锁止旋钮6，使第一滑块7可以沿第一导杆5上下自由滑动；然后，旋出第二滑块锁止旋钮23，采用上下移动第二滑块24的方式，使第二滑块24锁止在第二导杆25上。抬腿时，与大腿套11铰接的滑块驱动臂21会推动第一滑块7向下运动，第一滑块7的下端铰接有第一推拉杆4，第一滑块7会继续推动第一推拉杆4运动，而后带动脚踏板1沿第一转轴35进行逆时针转动，完成跖屈运动。伸腿时，与大腿套11铰接的滑块驱动臂21会拉动第一滑块7向上运动，第一滑块7拉动第一推拉杆4运动，而后带动脚踏板1沿第一转轴35顺时针转动，完成背屈运动。

本发明实施例抬腿外翻和伸腿内翻运动具体工作过程:穿戴好后，可手扶支撑物采取站立位或采用仰躺位，已穿戴在右脚为例。首先，通过快拆销22将滑块驱动臂21和第二滑块24的上端铰接在一起。然后，旋入第二滑块锁止旋钮23，使第二滑块24可以沿第二导杆25上下自由滑动。然后旋出第一滑块锁止旋钮6，采用上下移动第一滑块7的方式，使第一滑块7锁止在第一导杆5上。抬腿时，与大腿套11铰接的滑块驱动臂21会推动第二滑块24向下运动，第二滑块24的下端铰接有第二推拉杆27，第二滑块24会继续推动第二推拉杆27运动，而后带动脚踏板1沿第二转轴36顺时针转动，完成外翻运动。伸腿时，与大腿套11铰接的滑块驱动臂21会拉动第二滑块24向上运动，第二滑块24拉动第二推拉杆27运动，而后带动脚踏板1沿第二转轴36逆时针转动，完成内翻运动。

通常踝关节受损后因腿部运动不充分会引起大腿肌肉的萎缩。因此可在大腿抬腿和伸腿时，施加辅助的力，加强大腿的力量训练。本发明实施例的运动加力装置包含凸轮15、曲柄16、滚轮臂13和加力弹簧14；凸轮15和曲柄16套在大腿套11上焊接的凸轮安装支撑座1102上，并可沿凸轮安装支撑座1102的轴线进行转动；凸轮15上的凸轮型面1503设置为凹槽面，凸轮型面1503包括第一型面段1501和第二型面段1502，第一型面段1501和第二型面段1502的连接处为凸轮型面1503的最小曲率半径处；曲柄16包括第一曲柄段1601和第二曲柄段1602，第一曲柄段1601和第二曲柄段1602交叉设置相互连接在一起；滚轮臂13的一端与第一曲柄段1601铰接在一起，另一端采用加力弹簧14和第二曲柄段1602进行连接，滚轮臂13上的滚轮1301依靠加力弹簧14的弹簧力与凸轮15上的凸轮型面1503压靠在一起，并可沿凸轮型面1503上进行滚动。

凸轮连接臂20的一端与凸轮15铰接在一起，另一端与小腿套8上的导杆支撑架801铰接在一起，用于在大腿抬腿时推动15凸轮进行转动，在伸腿时拉动凸轮15进行转动；凸轮15的转动会迫使滚轮臂13上的滚轮1301离开凸轮型面1503的最小曲率半径处，并运动到第一型面段1501或第二型面段1502上，加力弹簧14会被拉长，并形成对凸轮15转动的阻力。

本发明实施例抬腿和伸腿运动加力装置工作过程：抬腿时，与小腿套8铰接的凸轮连接臂20会推动凸轮15绕凸轮安装支撑座1102进行顺时针运动，凸轮15会推开滚轮1301，滚轮1301沿凸轮型面1503上滚动并压靠在第一型面段1501，加力弹簧14会被拉长，因此做抬腿动作过程中要克服弹簧力，从而实现抬腿加力的效果；而后在感觉弹簧力的助力作用下，会使滚轮1301倾向于重新回到凸轮型面1503的最小曲率半径处，辅助大腿回到抬腿前的起始穿戴位置。伸腿时，与小腿套8铰接的凸轮连接臂20会拉动凸轮15绕凸轮安装支撑座1102进行时逆时针运动，凸轮15会推开滚轮1301，滚轮1301沿凸轮型面1503上滚动并压靠在第二型面段1502上，加力弹簧14亦会被拉长，因此做伸腿动作过程中也要克服弹簧力，从而实现伸腿加力的效果；而后在感觉弹簧力的助力作用下，也会使滚轮1301倾向于重新回到凸轮型面1503的最小曲率半径处，辅助大腿回到伸腿前的起始穿戴位置；循环往复进行抬腿动作、伸腿动作或抬腿和伸腿的结合动作，以此达到对大腿肌肉的辅助加力训练效果。

为了更好的与日常踝关节的训练方式相匹配，有时需使踝关节维持在身体可承受的极限角度进行一定时间的持续受力拉压训练，以提高踝关节韧带的保护功能。在本发明实施例中，因为抬腿和伸腿过程中，大腿肌肉会一直感觉有弹簧力的作用，为此需要在通过抬腿和伸腿动作使踝关节运动到个人可承受的极限角度时使弹簧力泄力，让大腿肌肉在长时间保持该角度动作时不致于因弹簧力而疲劳。本发明实施例的加力配平调节装置包含u形支架19、调节杆17和调节旋钮18。u形支架19通过螺栓固定在大腿套11上的防护板1101内侧；调节杆17包含滑轮1701和调节丝杠1702，滑轮1701与调节丝杠1702的一端铰接，滑轮1701在第二曲柄段1602加工的滑轮滑槽1603内进行滑动，调节丝杠1702的另一端与调节旋钮18螺纹连接，通过调节旋钮18的转动带动调节丝杠1702伸出或缩进；调节旋钮18包含带内螺纹的连接筒1801、旋钮1802、定位卡台1803和开口销1804，连接筒1801从防护板1101上开设的安装孔11011插入，连接筒1801内端顶靠在u形支架19上并与调节丝杠1702安装连接在一起，连接筒1801另一端通过开口销1804与旋钮1802固定连接；定位卡台1803焊接在连接筒1801上，并与防护板1101上安装u形支架19压靠在一起。

本发明实施例加力配平调节装置工作过程：抬腿时，凸轮15绕凸轮安装支撑座1102进行顺时针运动，凸轮15会推开滚轮1301并使滚轮1301运动到第一型面段1501上，加力弹簧14被拉长，在踝关节运动到个人可承受的极限角度后，此时转动调节旋钮18使调节杆17缩进，调节杆上的滑轮1701会沿曲柄16上的滑轮滑槽1603中滑动，而后拉动曲柄16绕凸轮安装支撑座1102进行顺时针转动，曲柄16上的第一曲柄段1601与滚轮臂13的一端铰接在一起，曲柄16的转动会带动滚轮臂13运动，直到使滚轮1301重新回到凸轮型面1503的最小曲率半径处，完成弹簧力的泄力。伸腿时，凸轮15绕凸轮安装支撑座1102进行逆时针运动，凸轮15会推开滚轮1301并使滚轮1301运动到第二型面段1502上，加力弹簧14被拉长。在踝关节运动到个人可承受的极限角度后，此时转动调节旋钮18使调节杆17伸出，调节杆上的滑轮1701会沿曲柄16上的滑轮滑槽1603中滑动，而后推动曲柄16绕凸轮安装支撑座1102进行逆时针转动，曲柄16的第一曲柄段1601与滚轮臂13的一端铰接在一起，曲柄16的转动会带动滚轮臂13运动，使滚轮1301重新回到凸轮型面1503的最小曲率半径处，完成弹簧力的泄力。并且在上述两个极限角度位置时，如果动作变形，滚轮1301会离开凸轮型面1503的最小曲率半径处，产生新的弹簧力，而该新弹簧力会对维持该极限动作会产生一定的助力作用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。