[实用新型]动力驱动式下肢关节减压装置的转动背负机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种辅助老年人行动的装置，尤其涉及一种动力驱动式下肢关节减压装置的转动背负机构。

背景技术

随着逐渐步入的老龄化的社会，年轻人赡养中老人的重担也越来越大。有很多看似平常的家务劳动，对于体力不支的中老年人来说都是难以完成的；当独生子女成家后将会面临两人赡养四名或者更多老人的问题，在生活中也会越来越多的遇到个人体力严重不足的问题。因此，市场上亟需一种机器用以辅助体弱者及中老年人运动，来帮助这部分人提高他们的自理能力和改善他们的生活质量。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、轻便、易于操控、自动化程度高的动力驱动式下肢关节减压装置的转动背负机构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：动力驱动式下肢关节减压装置的转动背负机构，包括连接转动调节结构和背负结构，背负结构下端与连接转动调节结构中部连接；连接转动调节结构包括一块宽度调节板和两块连接板，背负结构下端与两块连接板上端之间通过固定座连接，宽度调节板两端分别与两块连接板中部连接，每块连接板的下端均铰接有可沿垂直平面转动的X向铰链座，X向铰链座外侧铰接有可沿水平面转动的Z向第一铰链板，Z向第一铰链板外侧铰接有可沿水平面转动的Z向第二铰链板，Z向第二铰链板外侧铰接有可沿水平面转动的Y向铰链座；两块连接板之间设有腰带；

连接板上设有用于驱动X向铰链座转动的X向减速电机，左侧的Y向铰链座上设有用于驱动左伸缩支撑结构前后摆动的左Y向减速电机，右侧的Y向铰链座上设有用于驱动右伸缩支撑结构前后摆动的右Y向减速电机；

Y向铰链座内设有驱动Y向铰链座沿Z向转动的Z向驱动机构；所述Z向驱动机构包括设在Y向铰链座内的套管，套管内设有伺服电机、太阳齿轮、行星架、行星齿轮、内齿圈、输出轴、轴承、轴承座和联轴器，伺服电机同轴向固定在Z向第二铰链板上，行星齿轮转动连接在行星架上，行星架设在内齿圈内，太阳齿轮设在伺服电机的动力输出轴上，太阳齿轮穿过行星架位于行星齿轮中间，行星齿轮分别与太阳齿轮和内齿圈啮合，内齿圈与轴承座同轴向固定连接，轴承设在轴承座内，输出轴一端与行星架中心同轴向固定连接，输出轴另一端穿过轴承内圈与联轴器一端连接，联轴器另一端与Y向铰链座固定连接。

所述背负结构包括垂直设置的框架，框架下端与固定座通过螺栓固定连接，框架上设有高度可调节的负重连接架，框架左右两侧分别设有一条肩带。

采用上述技术方案，动力驱动式下肢关节减压装置还包括左伸缩支撑结构、右伸缩支撑结构和动力控制装置，连接转动调节结构左右两端分别与左伸缩支撑结构和右伸缩支撑结构的上端连接；左伸缩支撑结构和右伸缩支撑结构的构造相同且左右对称；动力控制装置设在背负机构后侧下部；左侧的Y向铰链座外侧与左伸缩支撑结构上端铰接，右侧的Y向铰链座外侧与右伸缩支撑结构上端铰接；

所述左伸缩支撑结构包括气动肌腱、弧形板、大腿支撑管、小腿支撑管、大腿伸缩杆、小腿伸缩杆和脚踏板，小腿支撑管上端设有安装座，大腿支撑管下端通过膝关节铰链铰接在安装座上，大腿伸缩杆自上而下插设在大腿支撑管内，大腿支撑管上部设有用于定位大腿伸缩杆的上锁紧环，小腿伸缩杆自下而上插设在小腿支撑管内，小腿支撑管下部设有用于定位小腿伸缩杆的下锁紧环；小腿伸缩杆下端与脚踏板上表面外侧固定连接，大腿支撑管连接有可卡在大腿上的弧形定位板，弧形定位板上设有大腿绷带，脚踏板上设有脚绷带；

小腿支撑管下端设有下支座，大腿支撑管中下部设有上支座，气动肌腱的下端铰接在下支座上，弧形板上端铰接在上支座上，弧形板下端与气动肌腱上端铰接，弧形板后侧沿上下方向设有耐磨滑道，安装座前侧设有与耐磨滑道滚动连接的滚轮。

所述气动肌腱包括气囊和易于水平及竖向伸缩的菱形编织网，菱形编织网设在气囊内壁上，气囊上设有气嘴，气囊外表面设有柔弹性的外保护层。

所述动力控制装置包括设在框架上的箱体，箱体内设有蓄电池、伺服控制器、伺服气动比例阀组、减压阀、液氮瓶、大腿肌肉群肌电信号传感器和髋关节肌肉群肌电信号传感器，蓄电池分别与伺服控制器、X向减速电机、左Y向减速电机、右Y向减速电机和伺服电机通过电缆连接，伺服控制器通过数据信号线分别与伺服气动比例阀组、X向减速电机、左Y向减速电机、右Y向减速电机、伺服电机、大腿肌肉群肌电信号传感器和髋关节肌肉群肌电信号传感器连接，液氮瓶的出口通过减压阀与伺服气动比例阀组的进口连接，伺服气动比例阀组的出口与气动肌腱的进口连接。