一种截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼

摘要

本发明涉及下肢外骨骼技术领域，且公开了一种截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，包括：上外板和橡胶隔离套，所述上外板的外壁转动连接有小腿支板，所述小腿支板的两侧贯穿开设有安装口，所述上外板的外壁连接有上限位板，所述上外板的内壁贴合有缓冲垫。该截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，能够利用上外板、小腿支板、上限位板、推架、连接筒、脚架、防护板、后防护板、第一侧板和第二侧板提供防护和支撑，利用第一电机和第二电机提供推力带动装置活动，便于辅助大腿以下截瘫或下肢偏瘫患者由于腿部不便的患者移动，体积相对较小，提高了装置的灵活性，方便存放、运输和保养，能够给患者一个接近正常人的行动体验，优化了使用体验。

说明书

技术领域

本发明涉及下肢外骨骼技术领域，具体为一种截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼。

背景技术

截瘫，为瘫痪的一种类型，脊髓颈膨大以上横贯性病变引起的截瘫为高位截瘫，第三胸椎以下的脊髓损伤所引起的截瘫为双下肢截瘫，脊髓损伤急性期，受伤平面以下双侧肢体感觉、运动、反射等消失，以及和膀胱、肛门括约肌功能丧失，为脊髓休克，偏瘫又叫半身不遂，是指同一侧上下肢、面肌和舌肌下部的运动障碍，是急性脑血管病的常见症状。

一般的大腿以下截瘫或下肢偏瘫患者由于腿部不便，大多利用轮椅移动，市场上的轮椅大多体积较大，灵活性较低，在使用时无法给患者一个接近正常人的体验感，使用体验较差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，解决了上述背景中提到的问题。

本发明提供如下技术方案：一种截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，包括：上外板和橡胶隔离套，所述上外板的外壁转动连接有小腿支板，所述小腿支板的两侧贯穿开设有安装口，所述上外板的外壁连接有上限位板，所述上外板的内壁贴合有缓冲垫，所述小腿支板的一侧设置有推架，所述小腿支板的两侧均一体式连接有连接筒，所述连接筒的外壁活动套接有脚架，所述小腿支板的两侧分别连接有前防护板和后防护板，且前防护板和后防护板相对分布，所述小腿支板的内壁分别连接有第一侧板和第二侧板，且第一侧板与第二侧板相对分布，所述第二侧板的外表面连接有气筒支架，所述气筒支架的内壁安装有气筒，所述上限位板的外壁安装有从动液压缸，所述小腿支板的一侧连接有安装支架，所述安装支架的内壁分别安装有第一电机和主动液压缸，所述第一电机的输出端通过联轴器固定连接有第一螺纹杆，所述上限位板的外壁转动连接有连杆，且连杆远离上限位板的一端与上外板的外壁转动连接。

优选的，所述小腿支板的外壁固定连接有电机安装架，且电机安装架的内壁安装有第二电机，且电机安装架的内壁转动连接有第二螺纹杆，且第二电机的输出端和第二螺纹杆的一端均固定连接有齿轮，且第二电机通过齿轮与第二螺纹杆传动连接。

优选的，所述脚架的外壁连接有齿环，且脚架的底部贴合有防滑垫，且齿环的外壁与第二螺纹杆的外壁啮合连接，所述连接筒的内部安装有缓冲棉。

优选的，所述小腿支板的外壁固定连接有固定块，且固定块的一侧与从动液压缸的输出端固定连接，且小腿支板的外壁贯穿开设有滑口，且小腿支板通过滑口与上限位板滑动连接。

优选的，所述主动液压缸的输出端安装有推杆，且推杆的外壁固定套接有螺纹块，且小腿支板的一侧固定连接有连接块，且连接块的一侧与第一螺纹杆远离第一电机的一端转动连接，且螺纹块的内壁设置有第一内螺纹，且第一螺纹杆的外壁设置有第一外螺纹，且螺纹块通过第一内螺纹和第一外螺纹与第一螺纹杆螺纹连接，且第一螺纹杆的外壁活动套接有压紧弹簧，且压紧弹簧的一端与螺纹块远离第一电机的一侧活动连接，且压紧弹簧的另一端与连接块靠近第一螺纹杆的一侧活动连接。

优选的，所述前防护板的内表面、后防护板的内表面、第一侧板的内表面和第二侧板的内表面均安装有第一橡胶气囊，所述缓冲垫的内壁安装有第二橡胶气囊，且缓冲垫的边缘设置有防割环。

优选的，所述缓冲垫的外壁、前防护板的一侧、后防护板的一侧、第一侧板的一侧、第二侧板的一侧和气筒的输出端均安装有导气管，所述第二橡胶气囊和气筒均通过导气管与第一橡胶气囊相连通，所述主动液压缸和从动液压缸之间安装有导液管。

优选的，所述压紧弹簧的外壁活动套接有防护筒，且防护筒的一端与安装支架的一侧固定连接，且防护筒的另一端与连接块的一侧固定连接，所述螺纹块位于防护筒的内部，所述小腿支板的一侧固定连接有防撞板，所述电机安装架、第二电机、第二螺纹杆和齿轮均位于防撞板和小腿支板之间。

优选的，所述气筒的内部设置有活塞杆，且活塞杆的一端连接有活塞，且活塞的外壁与气筒的内壁滑动连接，且活塞杆远离活塞的一端固定连接有第三螺纹杆，且第三螺纹杆远离活塞杆的一端固定连接有滑杆，且滑杆远离第三螺纹杆的一端固定连接有扭块，且扭块的外壁设置有防滑纹。

优选的，所述气筒靠近扭块的一端固定连接有螺纹筒，且螺纹筒的内壁设置有第二内螺纹，所述第三螺纹杆的外壁设置有第二外螺纹，且螺纹筒通过第二内螺纹和第二外螺纹与第三螺纹杆螺纹连接，所述气筒支架的内壁转动连接有限位筒，所述滑杆的外壁设置有限位条，且限位筒的两端贯穿开设有限位孔，且限位孔的形状大小和滑杆的形状大小均相互匹配，且限位孔的内壁与滑杆的外壁滑动连接，且限位筒的外壁安装有涡卷弹簧，且限位筒的外壁设置有安装环，且涡卷弹簧的一端与安装环的一侧固定连接，且涡卷弹簧的另一端与气筒支架的内壁固定连接，且气筒的外壁安装有第一单向阀，且气筒和导气管之间安装有第二单向阀。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，能够利用上外板、小腿支板、上限位板、推架、连接筒、脚架、防护板、后防护板、第一侧板和第二侧板提供防护和支撑，利用第一电机和第二电机提供推力带动装置活动，便于辅助大腿以下截瘫或下肢偏瘫患者由于腿部不便的患者移动，体积相对较小，提高了装置的灵活性，方便存放、运输和保养，能够给患者一个接近正常人的行动体验，优化了使用体验。

2、该截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，通过设置的上限位板、脚架、从动液压缸、安装支架、第一电机、主动液压缸、第一螺纹杆、连杆、电机安装架、第二电机、第二螺纹杆、齿轮和齿环，能够模拟关节部位分别控制上外板与小腿支板之间和小腿支板与脚架之间转动，利用液压传动和螺纹传动相结合，便于提高推力的同时，能够做到实时限位，避免装置突然损坏对患者形成拉伤，提高了装置的安全性和承重性能。

3、该截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，通过设置的橡胶隔离套、缓冲垫、第一橡胶气囊和第二橡胶气囊，能够通过向第一橡胶气囊和第二橡胶气囊内部填充气体对装置与人体之间的缝隙进行填充，提高了舒适性和贴合度，便于装置适用不同体型的患者，提高了适用范围，同时利用橡胶隔离套、第一橡胶气囊和第二橡胶气囊进一步增大了摩擦力，提高了装置的稳定性，避免了装置脱落。

4、该截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，通过设置的气筒、导气管、活塞杆、活塞、第三螺纹杆、滑杆、扭块、螺纹筒、限位筒、限位条、涡卷弹簧、第一单向阀和第二单向阀，能够利用活塞在气筒内部的收缩和第一单向阀和第二单向阀的单向导通性向第一橡胶气囊和第二橡胶气囊内部充气，同时便于在第一橡胶气囊和第二橡胶气囊内部充气完成后，利用涡卷弹簧收缩的趋势挤压第三螺纹杆，保证了第一橡胶气囊和第二橡胶气囊内部的气体保持饱满，对认账冷缩后第一橡胶气囊和第二橡胶气囊内部气压形成补充。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明爆炸结构示意图；

图3为本发明滑杆位置处结构示意图；

图4为本发明气筒内部爆炸结构示意图；

图5为本发明第二螺纹杆与齿环连接结构示意图

图6为本发明脚架内部爆炸结构示意图；

图7为本发明从动液压缸与主动液压缸连接结构示意图；

图8为本发明第一螺纹杆外部爆炸结构示意图；

图9为本发明气筒支架位置处结构示意图；

图10为本发明上外板与小腿支板连接结构示意图；

图11为本发明缓冲垫内结构示意图；

图12为本发明图1中A处放大图。

图中：1、上外板；2、橡胶隔离套；3、小腿支板；4、安装口；5、上限位板；6、缓冲垫；7、推架；8、连接筒；9、脚架；10、防护板；11、后防护板；12、第一侧板；13、第二侧板；14、气筒支架；15、气筒；16、从动液压缸；17、安装支架；18、第一电机；19、主动液压缸；20、第一螺纹杆；21、连杆；22、电机安装架；23、第二电机；24、第二螺纹杆；25、齿轮；26、齿环；27、防滑垫；28、固定块；29、滑口；30、推杆；31、螺纹块；32、连接块；33、压紧弹簧；34、第一橡胶气囊；35、第二橡胶气囊；36、防割环；37、导气管；38、导液管；39、防护筒；40、防撞板；41、活塞杆；42、活塞；43、第三螺纹杆；44、滑杆；45、扭块；46、螺纹筒；47、限位筒；48、限位条；49、涡卷弹簧；50、第一单向阀；51、第二单向阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-12，一种截瘫偏瘫患者用下肢外骨骼，包括：上外板1和橡胶隔离套2，上外板1的外壁转动连接有小腿支板3，小腿支板3的两侧贯穿开设有安装口4，上外板1的外壁连接有上限位板5，上外板1的内壁贴合有缓冲垫6，小腿支板3的一侧设置有推架7，小腿支板3的两侧均一体式连接有连接筒8，连接筒8的外壁活动套接有脚架9，小腿支板3的两侧分别连接有前防护板10和后防护板11，且前防护板10和后防护板11相对分布，小腿支板3的内壁分别连接有第一侧板12和第二侧板13，且第一侧板12与第二侧板13相对分布，第二侧板13的外表面连接有气筒支架14，气筒支架14的内壁安装有气筒15，上限位板5的外壁安装有从动液压缸16，小腿支板3的一侧连接有安装支架17，安装支架17的内壁分别安装有第一电机18和主动液压缸19，第一电机18的输出端通过联轴器固定连接有第一螺纹杆20，上限位板5的外壁转动连接有连杆21，且连杆21远离上限位板5的一端与上外板1的外壁转动连接，能够利用上外板1、小腿支板3、上限位板5、推架7、连接筒8、脚架9、防护板10、后防护板11、第一侧板12和第二侧板13提供防护和支撑，利用第一电机18和第二电机23提供推力带动装置活动，便于辅助大腿以下截瘫或下肢偏瘫患者由于腿部不便的患者移动，体积相对较小，提高了装置的灵活性，方便存放、运输和保养，能够给患者一个接近正常人的行动体验，优化了使用体验。

其中；小腿支板3的外壁固定连接有电机安装架22，且电机安装架22的内壁安装有第二电机23，且电机安装架22的内壁转动连接有第二螺纹杆24，且第二电机23的输出端和第二螺纹杆24的一端均固定连接有齿轮25，且第二电机23通过齿轮25与第二螺纹杆24传动连接，通过设置的上限位板5、脚架9、从动液压缸16、安装支架17、第一电机18、主动液压缸19、第一螺纹杆20、连杆21、电机安装架22、第二电机23、第二螺纹杆24、齿轮25和齿环26，能够模拟关节部位控制上外板1与小腿支板3之间转动，利用液压传动和螺纹传动相结合，便于提高推力的同时，能够做到实时限位。

其中；脚架9的外壁连接有齿环26，且脚架9的底部贴合有防滑垫27，且齿环26的外壁与第二螺纹杆24的外壁啮合连接，连接筒8的内部安装有缓冲棉，以便于控制脚架9转动。

其中；小腿支板3的外壁固定连接有固定块28，且固定块28的一侧与从动液压缸16的输出端固定连接，且小腿支板3的外壁贯穿开设有滑口29，且小腿支板3通过滑口29与上限位板5滑动连接，以便于上限位板5在小腿支板3边缘移动。

其中；主动液压缸19的输出端安装有推杆30，且推杆30的外壁固定套接有螺纹块31，且小腿支板3的一侧固定连接有连接块32，且连接块32的一侧与第一螺纹杆20远离第一电机18的一端转动连接，且螺纹块31的内壁设置有第一内螺纹，且第一螺纹杆20的外壁设置有第一外螺纹，且螺纹块31通过第一内螺纹和第一外螺纹与第一螺纹杆20螺纹连接，且第一螺纹杆20的外壁活动套接有压紧弹簧33，且压紧弹簧33的一端与螺纹块31远离第一电机18的一侧活动连接，且压紧弹簧33的另一端与连接块32靠近第一螺纹杆20的一侧活动连接，以便于将第一电机18旋转的动能转换成主动液压缸19的推动力。

其中；前防护板10的内表面、后防护板11的内表面、第一侧板12的内表面和第二侧板13的内表面均安装有第一橡胶气囊34，缓冲垫6的内壁安装有第二橡胶气囊35，且缓冲垫6的边缘设置有防割环36，通过设置的橡胶隔离套2、缓冲垫6、第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35，能够通过向第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部填充气体对装置与人体之间的缝隙进行填充，提高了舒适性和贴合度，便于装置适用不同体型的患者，提高了适用范围，同时利用橡胶隔离套2、第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35进一步增大了摩擦力，提高了装置的稳定性，避免了装置脱落。

其中；缓冲垫6的外壁、前防护板10的一侧、后防护板11的一侧、第一侧板12的一侧、第二侧板13的一侧和气筒15的输出端均安装有导气管37，第二橡胶气囊35和气筒15均通过导气管37与第一橡胶气囊34相连通，主动液压缸19和从动液压缸16之间安装有导液管38，以便于利用导气管37传输气体，利用导液管38传输传动液。

其中；压紧弹簧33的外壁活动套接有防护筒39，且防护筒39的一端与安装支架17的一侧固定连接，且防护筒39的另一端与连接块32的一侧固定连接，螺纹块31位于防护筒39的内部，小腿支板3的一侧固定连接有防撞板40，电机安装架22、第二电机23、第二螺纹杆24和齿轮25均位于防撞板40和小腿支板3之间，以便于分别利用防护筒39和防撞板40对第一螺纹杆20和第二螺纹杆24进行防护。

其中；气筒15的内部设置有活塞杆41，且活塞杆41的一端连接有活塞42，且活塞42的外壁与气筒15的内壁滑动连接，且活塞杆41远离活塞42的一端固定连接有第三螺纹杆43，且第三螺纹杆43远离活塞杆41的一端固定连接有滑杆44，且滑杆44远离第三螺纹杆43的一端固定连接有扭块45，且扭块45的外壁设置有防滑纹，以便于提高扭动扭块45控制活塞42在气筒15内部活动泵气。

其中；气筒15靠近扭块45的一端固定连接有螺纹筒46，且螺纹筒46的内壁设置有第二内螺纹，第三螺纹杆43的外壁设置有第二外螺纹，且螺纹筒46通过第二内螺纹和第二外螺纹与第三螺纹杆43螺纹连接，气筒支架14的内壁转动连接有限位筒47，滑杆44的外壁设置有限位条48，且限位筒47的两端贯穿开设有限位孔，且限位孔的形状大小和滑杆44的形状大小均相互匹配，且限位孔的内壁与滑杆44的外壁滑动连接，且限位筒47的外壁安装有涡卷弹簧49，且限位筒47的外壁设置有安装环，且涡卷弹簧49的一端与安装环的一侧固定连接，且涡卷弹簧49的另一端与气筒支架14的内壁固定连接，且气筒15的外壁安装有第一单向阀50，且气筒15和导气管37之间安装有第二单向阀51，通过设置的气筒15、导气管37、活塞杆41、活塞42、第三螺纹杆43、滑杆44、扭块45、螺纹筒46、限位筒47、限位条48、涡卷弹簧49、第一单向阀50和第二单向阀51，能够利用活塞42在气筒15内部的收缩和第一单向阀50和第二单向阀51的单向导通性向第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部充气，同时便于在第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部充气完成后，利用涡卷弹簧49收缩的趋势挤压第三螺纹杆43，保证了第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部的气体保持饱满，对认账冷缩后第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部气压形成补充。

工作原理，穿戴时，首先将橡胶隔离套2套在大腿位置，然后将截瘫的腿部穿入装置内部，将鞋底踩上脚架9，扭动扭块45，扭块45带动活塞杆41、活塞42、第三螺纹杆43和滑杆44同步转动，由于螺纹筒46内部螺纹对第三螺纹杆43的导位，活塞42会被带动向外滑动，活塞42向外滑动时第一单向阀50打开，第二单向阀51关闭，气体从外部吸入气筒15，同时滑杆44转动时会拨动限位筒47在气筒支架14内壁旋转，限位筒47旋转时会带动涡卷弹簧49收缩蓄能，当活塞42滑动到位置末端时，松开扭块45，收缩的涡卷弹簧49会复位，涡卷弹簧49复位时带动限位筒47反向旋转，限位筒47反向旋转时会带动滑杆44同步转动，螺纹筒46内部螺纹对第三螺纹杆43的导位，活塞42会被带动向内滑动，活塞42向内滑动时第一单向阀50关闭，第二单向阀51打开，气筒15内部的气体会通过导气管37推入第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35，频繁上述动作会将第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部的气体逐渐充满膨胀与人体贴合，待第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部的气体逐渐充满膨胀后在扭动一次扭块45使得气筒15内外气压平衡后在内部留存一些气体，利用涡卷弹簧49收缩的趋势挤压第三螺纹杆43，保证第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部的气体保持饱满，对认账冷缩后第一橡胶气囊34和第二橡胶气囊35内部气压形成补充，使用时，第一电机18的正反转会带动第一螺纹杆20正反转，第一螺纹杆20正反转会带动螺纹块31活动，从而带动推杆30伸缩，进而控制主动液压缸19内部液体的流向，从而控制从动液压缸16的伸缩，从动液压缸16伸展时会推动上限位板5远离固定块28移动，上限位板5通过连杆21推动上外板1和小腿支板3之间展开，从而控制膝关节展开，从动液压缸16收缩时会推动上限位板5靠近固定块28移动，上限位板5通过连杆21拉动上外板1和小腿支板3之间合拢，从而控制膝关节闭合，第二电机23的正反转会通过齿轮25带动第二螺纹杆24同步反向转动，第二螺纹杆24转动时会通过啮合的齿环26带动脚架9转动，从而利用脚架9带动踝关节活动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。