[发明专利]一种用于踝关节假肢的微型液压驱动系统

权利要求书

1.一种用于踝关节假肢的微型液压驱动系统，包括电动机、液压泵、第一单向阀、第二单向阀、第一蓄能器、第二蓄能器、第一常开开关阀、第二常开开关阀、第一常闭开关阀、第二常闭开关阀、双出杆液压缸；

电动机驱动液压泵，液压泵的出油口通过第一单向阀与第一管路相连接，液压泵的进油口通过第二单向阀与第二管路相连接，第一蓄能器接入第一管路，第二蓄能器接入第二管路，双出杆液压缸的上杆腔与第三管路相连，双出杆液压缸的下杆腔与第四管路相连，第一常开开关阀连接在第二管路与第四管路之间，第二常开开关阀连接在第二管路与第三管路之间，第一常闭开关阀连接在第一管路和第四管路之间，第二常闭开关阀连接在第一管路与第三管路之间，通过控制第一常开开关阀、第二常开开关阀、第一常闭开关阀、第二常闭开关阀使微型液压驱动系统在四个工作状态下切换，对应于单自由度踝关节假肢的四个工作周期。

2.根据权利要求1所述的一种用于踝关节假肢的微型液压驱动系统，其特征在于，还包括第一压力传感器，第一压力传感器接入第一管路。

3.根据权利要求1所述的一种用于踝关节假肢的微型液压驱动系统，其特征在于，还包括第二压力传感器，第二压力传感器接入第三管路。

4.根据权利要求1所述的一种用于踝关节假肢的微型液压驱动系统，其特征在于，还包括第三压力传感器，第三压力传感器接入第四管路。

5.根据权利要求1所述的一种用于踝关节假肢的微型液压驱动系统，所述的四个工作状态具体为：

电动机与液压泵处于工作状态，通过第二单向阀从第二蓄能器吸油，并向第一蓄能器充高压油；

(1)第一个状态对应于人行走周期的HS过程，第一常闭开关阀、第二常闭开关阀关闭，第一常开开关阀、第二常开开关阀开启，当脚跟接触地面，脚踝假肢进行拓屈运动时，活塞杆跟着脚面的联动向上推动，上杆腔的高压油通过第二常开开关阀与第一常开开关阀回到下杆腔；

(2)第二个状态对应于人行走周期的MS过程，第一常闭开关阀、第二常闭开关阀关闭，第一常开开关阀、第二常开开关阀开启，当脚面整个接触到地面，脚踝假肢进行背屈运动时，活塞杆跟着脚面的联动向下推动，下杆腔的高压油通过第一常开开关阀与第二常开开关阀回到上杆腔；

(3)第三个状态对应于人行走周期的TS过程，当背屈进行到最大角度时，进行主动蹬脚状态，此时第一常闭开关阀、第二常开开关阀开启，第二常闭开关阀、第一常开开关阀关闭，高压油从蓄能器通过第一常闭开关阀到下杆腔，将活塞杆向上推动，使脚踝进行拓屈运动，脚面蹬出；

(4)第四个状态对应于人行走周期的SW过程，脚踝假肢在主动收脚状态时脚面悬空，第二常闭开关阀、第一常开开关阀开启，第一常闭开关阀、第二常开开关阀关闭，从液压泵出来的高压油，通过第二常闭开关阀到上杆腔，将活塞杆向下推动，使脚踝进行背屈运动。