[发明专利]被动式负重助力下肢外骨骼

权利要求书

1.被动式负重助力下肢外骨骼，其特征在于，包括开口向前呈U型结构的臀部组件，所述臀部组件用于与人体的臀部位置相适应，所述臀部组件的内侧固定连接有腰部组件，所述腰部组件用于缠绕在人体的腰部位置，所述臀部组件的后侧向后延伸设有用于放置重物的置物板，所述臀部组件的轴向两侧还对称设有腿部组件，所述腿部组件与对应位置的所述臀部组件通过第一轴向转动件转动连接，以与人体的髋关节的前屈和后伸运动相适应；

所述腿部组件包括分别用于与人体的大腿和小腿相配合的大腿杆件和小腿杆件，所述大腿杆件上设有用于缠绕在人体的大腿位置的大腿绑带，所述小腿杆件上设有用于缠绕在人体的小腿位置的小腿绑带，所述大腿杆件和所述小腿杆件通过第二轴向转动件转动连接，以与人体膝关节的前屈和后伸运动相适应，在所述小腿杆件用于与所述大腿杆件连接的一端开设有开口朝上且轴向设置的凹槽，在所述凹槽轴向方向的两侧壁上对称设有竖向设置且在轴向方向上贯穿所述小腿杆件的条形孔，所述大腿杆件用于与所述小腿杆件连接的一端伸入所述凹槽内，且在所述大腿杆件上与所述条形孔对应的位置开设有连接孔，所述第二轴向转动件穿过所述条形孔和所述连接孔以实现所述大腿杆件和所述小腿杆件的转动连接，且所述第二轴向转动件能够带动所述大腿杆件沿所述条形孔滑动，当所述第二轴向转动件位于所述条形孔的最上端时，所述大腿杆件与所述凹槽的底部之间具有间隙，当所述第二轴向转动件位于所述条形孔的最下端时，所述大腿杆件与所述凹槽的底部相抵；

所述腿部组件上滑动套设有弹簧套，在所述臀部组件的轴向两侧还对称设有重力平衡弹簧，所述重力平衡弹簧的上端固定连接在所述臀部组件上，所述重力平衡弹簧的下端固定连接对应侧的所述弹簧套上，所述弹簧套处还设有自攻锁紧螺钉，以使得所述弹簧套能够与所述腿部组件固定连接或沿所述腿部组件滑动。

2.根据权利要求1所述的被动式负重助力下肢外骨骼，其特征在于，所述凹槽的底部呈平面结构，所述大腿杆件用于与所述凹槽的底部相抵的端面也呈平面结构。

3.根据权利要求1所述的被动式负重助力下肢外骨骼，其特征在于，所述连接孔中部位置的四周均向外延伸形成放置空间，在所述第二轴向转动件伸入所述放置空间的位置还套设有能够跟随所述第二轴向转动件运动的助力扭簧，所述助力扭簧的一端作为固定端向下穿过所述大腿杆件后与所述小腿杆件固定连接，所述助力扭簧的另一端作为活动端自由布置在所述放置空间内，且所述助力扭簧的活动端在所述大腿杆件和所述小腿杆件的相对转动角度达到设定值时将与所述大腿杆件相抵。

4.根据权利要求1所述的被动式负重助力下肢外骨骼，其特征在于，所述臀部组件包括U型结构的第一连杆，在所述第一连杆U型结构开口处的轴向两侧对称设有纵向设置的第二连杆，所述第二连杆与对应位置所述第一连杆通过第一竖向转动件转动连接，以与人体的髋关节的内旋和外旋运动相适应，在所述腿部组件的上方还设有竖向的第三连杆，所述第三连杆的下端与所述腿部组件通过第一轴向转动件转动连接，以与人体的髋关节的前屈和后伸运动相适应，所述第三连杆的上端与所述第二连杆通过第一纵向转动件转动连接，以与人体的髋关节的内收和外展运动相适应。

5.根据权利要求4所述的被动式负重助力下肢外骨骼，其特征在于，所述第一连杆U型结构开口处的两端均沿纵向方向向前延伸形成第一连接凸起，所述第二连杆用于与所述第一连杆连接的一端沿纵向方向开设有第一连接凹槽，所述第一连接凹槽在轴向方向贯穿所述第二连杆，所述第一连接凸起伸入到所述第一连接凹槽内，且所述第一连接凸起和所述第一连接凹槽通过第一竖向转动件转动连接；

在所述第二连杆上还连接有竖向的中间连接块，所述中间连接块的上端向下依次开设有相互连通的开口和卡槽，所述第二连杆能够经所述开口后卡设在所述卡槽内，且所述第二连杆通过所述开口处的连接螺钉与所述中间连接块固定连接，在所述中间连接块的下端沿纵向方向开设有第二连接凹槽，所述第二连接凹槽在轴向方向贯穿所述中间连接块，所述第三连杆的上端能够伸入到所述第二连接凹槽内，且所述第三连杆和所述第二连接凹槽通过第一纵向转动件转动连接；

所述第三连杆的下端沿轴向方向开设有第三连接凹槽，所述第三连接凹槽在纵向方向贯穿所述第三连杆，所述腿部组件的上端伸入到所述第三连接凹槽内，且所述腿部组件与所述第三连接凹槽通过第一轴向转动件转动连接。