[发明专利]一种可弹性补偿轴线位移的膝关节外骨骼装置

权利要求书

1.一种可弹性补偿轴线位移的膝关节外骨骼装置，其特征在于，包括位移补偿机构、大腿构件、两套尺寸调整机构以及两套绑缚机构；大腿构件与位移补偿机构以转动副相连，大腿构件的上端位置连接有一组尺寸调整机构，位移补偿机构的下端位置连接有一组尺寸调整机构，每组尺寸调整机构均通过楔形块锁紧盒连接有一套绑缚机构；

所述的位移补偿机构包括转轴、滑杆、弹簧、弹簧导杆、滑块、连接块和连接架；所述的转轴同时与两根十字交叉的滑杆以圆柱副的形式相连；所述的滑杆两端与滑块相连；所述的滑块以圆柱副的形式与弹簧导杆相连，并带动滑杆一起相对弹簧导杆轴向移动；所述的弹簧安装于弹簧导杆上，分布在连接块与滑块之间；所述的连接块置于弹簧导杆的一端，并将两根互相垂直的弹簧导杆固连；所述的连接架一方面固连两个连接块，另一方面与尺寸调整盒以螺钉连接；所述的转轴相对于大腿位置固定，所述的连接架相对于小腿位置固定，通过弹簧的压缩实现转轴相对连接架在矢状面内水平和竖直两个垂直方向上的位移；

所述的尺寸调整机构包括尺寸调整盒和调整杆，用于实现沿腿轴向尺寸的调整；所述的调整杆轴向设计有等距定位孔，与尺寸调整盒通过定位孔与定位紧固件相连，调整杆的一侧设计固定有楔形块锁紧盒。

2.根据权利要求1所述的膝关节外骨骼装置，其特征在于，所述的大腿构件包括轴承基座、轴承盖和轴承；所述的轴承置于轴承基座与轴承盖之间；所述的轴承基座的下端通过轴承与转轴相连，上端固定连接一个尺寸调整盒。

3.根据权利要求1所述的膝关节外骨骼装置，其特征在于，所述的绑缚机构包括楔形块锁紧盒、L形调整杆和弧形碳纤维板；所述的L形调整杆一端通过楔形块锁紧盒与调整杆连接，另一端通过楔形块锁紧盒与弧形碳纤维板连接，弧形碳纤维板通过螺钉固连于楔形块锁紧盒一侧。

4.根据权利要求3所述的膝关节外骨骼装置，其特征在于，所述的楔形块锁紧盒包括基座、楔形块和螺纹旋杆，通过螺纹及楔形的增力作用将L形调整杆与锁紧盒基座压紧。

5.根据权利要求1或2或3所述的膝关节外骨骼装置，其特征在于，所述的尺寸调整盒包括壳体、定位紧固件、第二弹簧和压盖；所述的定位紧固件一端设计有旋钮，另一端设计有定位坡度，并与壳体螺纹连接实现紧固；所述的第二弹簧置于定位紧固件与压盖之间，用于实现定位紧固件位置的自动复原；所述的压盖与壳体以螺钉连接。

6.根据权利要求1或2或3所述的膝关节外骨骼装置，其特征在于，所述的位移补偿机构中，转轴的一端设计有限位结构，用于限制小腿相对大腿的转动范围。