[发明专利]一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路

摘要

本发明公开了一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路，属于假肢与矫形器技术领域。所述液压回路具体包括电动机、液压泵、第三单向阀、第四单向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三蓄能器、第四蓄能器、第一蓄能器、第二蓄能器、第二三位四通阀、第一三位四通阀、第一常闭开关阀、第一阻尼阀、第二阻尼阀、第二常闭开关阀、旁路阻尼阀、单出杆液压缸、双出杆液压缸、膝关节进油管路、膝关节出油管路、踝关节进油管路、踝关节出油管路、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路。本发明所提供的液压回路具有功率密度大，输出能量大，利用蓄能器可以有效储存能量，利用阻尼阀可以灵活控制缓冲能力等特点，可以显著提高假肢的性能。

主权项

1.一种主动控制假肢膝踝关节运动的液压回路，其特征在于，所述的液压回路包括膝关节回路和踝关节回路，具体包括电动机、液压泵、第三单向阀、第四单向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三蓄能器、第四蓄能器、第一蓄能器、第二蓄能器、第二三位四通阀、第一三位四通阀、第一常闭开关阀、第一阻尼阀、第二阻尼阀、第二常闭开关阀、旁路阻尼阀、单出杆液压缸、双出杆液压缸、膝关节进油管路、膝关节出油管路、踝关节进油管路、踝关节出油管路、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路；所述第一三位四通阀具有P₁口、T₁口、A₁口和B₁口，在第一三位四通阀处于中位时，第一三位四通阀的P₁口和A₁口均截止，第一三位四通阀的T₁口和B₁口连通；在第一三位四通阀处于左位时，第一三位四通阀的P₁口和A₁口连通，第一三位四通阀的T₁口和B₁口连通；在第一三位四通阀处于右位时，第一三位四通阀的P₁口和B₁口连通，第一三位四通阀的T₁口和A₁口连通；所述第二三位四通阀具有P₂口、T₂口、A₂口和B₂口，在第二三位四通阀处于中位时，第二三位四通阀的P₂口截止，第二三位四通阀的A₂口、B₂口和T₂口连通；在第二三位四通阀处于左位时，第二三位四通阀的P₂口和A₂口连通，第二三位四通阀的T₂口和B₂口连通；在第二三位四通阀处于右位时，第二三位四通阀的P₂口和B₂口连通，第二三位四通阀的T₂口和A₂口连通；电动机驱动液压泵，在踝关节回路中，液压泵的出油口A与踝关节进油管路连通，踝关节进油管路与第一三位四通阀的P₁口连通，第一三位四通阀的A₁口与第一管路连通，第一管路接入双出杆液压缸的上杆腔，液压泵的进油口B与踝关节出油管路连通，踝关节出油管路与第一三位四通阀的T₁口连通，第一三位四通阀的B₁口与第二管路连通，第二管路接入双出杆液压缸的下杆腔，在踝关节进油管路中接入第一单向阀和第一蓄能器，所述第一单向阀位于第一蓄能器和和液压泵的出油口A之间，在踝关节出油管路中接入第二单向阀和第二蓄能器，所述第二单向阀位于第二蓄能器和液压泵的进油口B之间；在膝关节回路中，液压泵的出油口A与膝关节进油管路连通，膝关节进油管路与第二三位四通阀的P₂口连通，第二三位四通阀的A₂口与第三管路连通，第三管路接入单出杆液压缸的有杆腔，液压泵的进油口B与膝关节出油管路连通，膝关节出油管路与第二三位四通阀的T₂口连通，第二三位四通阀的B₂口与第四管路连通，第四管路接入单出杆液压缸的无杆腔，在膝关节进油管路中接入第三单向阀和第三蓄能器，所述第三单向阀位于第三蓄能器和液压泵的出油口A之间，在膝关节出油管路中接入第四单向阀和第四蓄能器，所述第四单向阀位于第四蓄能器和液压泵的进油口B之间，旁路阻尼阀一端接入第一管路，另一端接入第二管路，第一常闭开关阀和第一阻尼阀并联连接后接入第三管路中，第二阻尼阀与第二常闭开关阀并联连接后接入第四管路中。