專利名稱：一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用氣缸，尤其是一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓
式氣缸。
技術(shù)背景中國專利CN218352045Y公開一種義肢關(guān)節(jié)快步氣壓調(diào)整結(jié)構(gòu)，如圖1、圖2所示， 其包括缸主體、活塞93、活塞桿95、彈簧，其特征是在氣壓筒外側(cè)壁有節(jié)流管81和止回 管82 ;該節(jié)流管81和止回管82上各有二條導(dǎo)氣管7，分別連通上述缸主體內(nèi)部的上氣室91 和下氣室92 ;該節(jié)流管81和止回管82的上端分別設(shè)有調(diào)壓螺絲1和調(diào)速螺絲2，并在止回 管82的下端設(shè)有固定螺絲4。 其中，調(diào)壓螺絲1螺合于節(jié)流管81，該螺絲上有調(diào)節(jié)槽ll，供調(diào)整氣壓大小之用， 其中的螺紋13、斜錐部14在節(jié)流管81內(nèi)作流量調(diào)節(jié)。調(diào)速螺絲2螺合于止回管82，其中 的螺紋13、斜錐部14在止回管81內(nèi)作速度調(diào)節(jié)。固定螺絲4裝置于止回管82的下方，其 中有一彈簧5及止回鋼珠6置入止回管82內(nèi)。 如圖1、圖2所示，在彎曲行程過程中，下氣室92內(nèi)的氣體經(jīng)由導(dǎo)氣管7及上述氣 壓調(diào)結(jié)構(gòu)排至上氣室91，止回管82內(nèi)的止回鋼珠6堵住該管，氣體只能經(jīng)由節(jié)流管81排至 上氣室91，進(jìn)而減緩排氣壓力；在伸直行程過程中，上氣室91內(nèi)的氣體經(jīng)由導(dǎo)氣管7及上 述氣壓調(diào)整結(jié)構(gòu)排至下氣室92，止回管82內(nèi)的止回鋼珠6此時并不堵住該管，氣體經(jīng)由節(jié) 流管81及止回管82排至下氣室92，進(jìn)而快速排氣，促使結(jié)構(gòu)在受阻力較小的情況下快速伸 直出去，故腿部伸張的動作即可快速踢出，達(dá)到迅速踢腿的目的。 本結(jié)構(gòu)雖然根據(jù)殘疾人的需要，通過調(diào)整調(diào)壓螺絲1和調(diào)速螺絲2可以很精確地 協(xié)調(diào)假肢的伸展與屈曲動作，但因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不僅成本高且組裝起來也不太方便。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，結(jié)構(gòu)簡單、組 裝方便且成本低。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案為 —種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，包括缸主體、活塞、活塞桿、彈簧和設(shè)置于
缸主體側(cè)壁的第一氣流通道及第二氣流通道，其中彈簧將缸主體分隔為上氣室和下氣室，
第一氣流通道及第二氣流通道的兩端分別連通上氣室和下氣室；其中，氣流通道中段呈階
梯孔狀，從上往下分為縮頸段和擴(kuò)頸段，擴(kuò)頸段的下方開有安裝孔；調(diào)節(jié)閥主體由一擋環(huán)套
設(shè)于調(diào)節(jié)閥主體上端一體成型，調(diào)節(jié)閥由安裝孔插置在氣流通道中段，使調(diào)節(jié)閥主體的上
端部分伸入縮頸段中，擋環(huán)固定于擴(kuò)頸段內(nèi)，調(diào)節(jié)閥主體的下端與安裝孔形成螺紋配合以
便控制調(diào)節(jié)閥的插入深度，調(diào)節(jié)閥主體與氣流通道內(nèi)壁及擋環(huán)之間留有通氣孔，第一氣流
通道及第二氣流通道的調(diào)節(jié)閥上分別于擋環(huán)的上方及擋環(huán)的下方設(shè)有一單向閥。 所述擋環(huán)與供調(diào)節(jié)閥主體間具有供氣流通過的通氣孔，通氣孔內(nèi)壁與外壁間的距離為a ;單向閥為一環(huán)形的片體，與氣流通道的內(nèi)壁間留有間隙，環(huán)寬為b，且b > a，片體中 間留有供調(diào)節(jié)閥主體穿過的中心孔，為加強(qiáng)與調(diào)節(jié)閥主體間的摩擦，中心孔周緣向背向擋 環(huán)的方向延伸形成一環(huán)形的凸臺。 所述調(diào)節(jié)閥下端的端面設(shè)有調(diào)節(jié)槽，供使用者控制調(diào)節(jié)閥在安裝孔中的插入深 度，增加或減小與氣流通道內(nèi)壁的間隙大小，以改變氣流的大小。 所述調(diào)節(jié)閥在靠近氣流通道中段縮頸段的部位還一體成型有一擋塊，以限制單向 閥的移動，且擋塊與擴(kuò)頸段內(nèi)壁間通氣孔。 所述擋環(huán)的外環(huán)面上設(shè)置一嵌置槽，嵌置槽嵌入一密封圈，擋環(huán)借助密封圈與擴(kuò) 頸段內(nèi)壁密封。 所述調(diào)節(jié)閥下端的外環(huán)面靠近螺紋部設(shè)置一嵌置槽，嵌置槽嵌入一密封圈與擴(kuò)頸 段內(nèi)壁密封。 使用過程中，當(dāng)膝關(guān)節(jié)做屈曲動作時，活塞桿下壓活塞，此時第二氣流通道關(guān)閉， 氣體由下氣室通過第一氣流通道排至上氣室；當(dāng)膝關(guān)節(jié)做伸展動作時，彈簧復(fù)位，此時，第 一氣流通道關(guān)閉，氣體由上氣室通過第二氣流通道排至下氣室。 根據(jù)人體工學(xué)原理，人體做伸展動作的速度要求較快，而做屈曲動作的速度要求 較慢，根據(jù)兩種使用狀態(tài)過程中，氣流分別由兩氣流通道通過，因此，可調(diào)節(jié)第一氣流通道 的調(diào)節(jié)槽，使該氣流通道中調(diào)節(jié)閥的上端進(jìn)一步深入到縮頸段，此時，調(diào)節(jié)閥上端與第一氣 流通道內(nèi)壁的間隙變小，允許通過的氣流強(qiáng)度也變小，相應(yīng)地，屈曲動作的速度減慢；同時 調(diào)節(jié)第二氣流通道的調(diào)節(jié)槽，使該氣流通道中調(diào)節(jié)閥端部的調(diào)節(jié)槽向使調(diào)節(jié)閥的上端遠(yuǎn)離 縮頸段的方向調(diào)節(jié)，此時，調(diào)節(jié)閥上端與第二氣流通道內(nèi)壁間的間隙變大，允許通過的氣流 強(qiáng)度變大，相應(yīng)地，伸展動作的速度加快。 采用上述結(jié)構(gòu)，本實用新型在保證可實現(xiàn)與現(xiàn)有技術(shù)相同功能的條件下，僅在缸 體外壁設(shè)置兩條完全相同的氣流通道，且裝設(shè)于兩氣流通道內(nèi)部的構(gòu)件基本相同(僅兩氣 流通道內(nèi)的單向閥安裝部位及方向不一樣)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，壁免了在其中一個氣流通道 上再另設(shè)空間容置止回鋼珠等構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)簡單、構(gòu)件少，生產(chǎn)組裝方便，成本低，調(diào)節(jié)也方 便。

圖1為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)在屈曲時的使用狀態(tài)圖； 圖2為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)在伸展時的使用狀態(tài)圖； 圖3為本實用新型的雙調(diào)氣壓式機(jī)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的雙調(diào)氣壓式機(jī)構(gòu)的局部放大圖； 圖5為本實用新型在伸展?fàn)顟B(tài)的使用狀態(tài)圖； 圖6為圖5第一氣流通道的局部放大圖； 圖7為本實用在屈曲狀態(tài)的使用狀態(tài)圖； 圖8為圖7第二氣流通道的局部放大圖。
具體實施方式
如圖3至圖8所示，一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，包括缸主體1Q、活塞20、活塞桿30、彈簧40和設(shè)置于缸主體10側(cè)壁的第一氣流通道111及第二氣流通道112， 其中彈簧40將缸主體10分隔為上氣室101和下氣室102，第一氣流通道111及第二氣流通 道112的兩端分別連通上氣室101和下氣室102。 其中，第一氣流通道111和第二氣流通道112的中段均呈階梯孔狀，且從上往下分 為縮頸段501和擴(kuò)頸段502，擴(kuò)頸段502的下方還開有安裝孔520。 調(diào)節(jié)閥70主要由一擋環(huán)60套設(shè)于調(diào)節(jié)閥70主體上端一體成型，調(diào)節(jié)閥70由安 裝孔520插置在氣流通道中段，使調(diào)節(jié)閥70主體的上端701部分伸入縮頸段501，擋環(huán)60 固定于擴(kuò)頸段502內(nèi)，為便于擋環(huán)60外壁與擴(kuò)頸段502內(nèi)壁密封，擋環(huán)60外環(huán)面上設(shè)置一 嵌置槽，嵌置槽內(nèi)嵌入一密封圈，調(diào)節(jié)閥70的下端702與安裝孔520形成螺紋配合，為使調(diào) 節(jié)閥70的下端702與氣流通道111、 112的內(nèi)壁保持良好的密封，在調(diào)節(jié)閥70的下端702 外環(huán)面靠近螺紋部設(shè)置一嵌置槽，嵌置槽嵌入一密封圈與擴(kuò)頸段502內(nèi)壁密封。 第一氣流通道111調(diào)節(jié)閥70的下端702端面設(shè)置調(diào)節(jié)槽F，第二氣流通道112調(diào) 節(jié)閥70的下端702端面設(shè)置調(diào)節(jié)槽E，通過調(diào)節(jié)槽E、 F可控制調(diào)節(jié)閥70在安裝孔520中 的插入深度。 調(diào)節(jié)閥70主體除其下端702與安裝孔520形成螺紋配合外，其余部分與氣流通道 111U12內(nèi)壁及擋環(huán)60之間留有通氣孔。擋環(huán)60與調(diào)節(jié)閥70主體間具有供氣流通過的 通氣孔601，通氣孔601內(nèi)壁與外壁間的距離為a ;單向閥80為一環(huán)形的片體，與氣流通道 111、112的內(nèi)壁間留有間隙，環(huán)寬為b，且b〉a，片體中間留有供調(diào)節(jié)閥主體70穿過的中心 孔，為加強(qiáng)與調(diào)節(jié)閥體70間的摩擦，中心孔周緣向背向擋環(huán)60的方向延伸形成一環(huán)形的凸 臺° 第一氣流通道111及第二氣流通道112的調(diào)節(jié)閥上分別于擋環(huán)60的上方及擋環(huán) 60的下方設(shè)有一單向閥80。為了限制單向閥80因氣流強(qiáng)度過大而移動，調(diào)節(jié)閥70靠近氣 流通道中段縮頸段501的部位還一體成型有一擋塊90，且擋塊90與擴(kuò)頸段502內(nèi)壁留有供 氣流通過的通氣孔。 圖7、圖8所示，為本實用新型在屈曲狀態(tài)的使用狀態(tài)圖； 當(dāng)膝關(guān)節(jié)屈曲時，活塞桿30下壓活塞20并下壓彈簧40，下氣室102的氣體受壓 穿過調(diào)節(jié)槽F側(cè)的調(diào)節(jié)閥70與第一氣流通道111內(nèi)壁及擋環(huán)60間的通氣孔，并沖開單向 閥80，進(jìn)入上氣室101 ;此時，第二氣流通道112內(nèi)的單向閥80也受到向上的氣體壓力，氣 壓作用下，單向閥80擋住擋環(huán)60的通氣孔601 ，使得氣流無法從第二氣流通道112通過，故 下氣室112的氣流只能通過第一氣流通道111排至上氣室101。 根據(jù)人體工學(xué)原理，若使用者要求屈曲動作的速度較慢，可以通過調(diào)節(jié)槽F，控制 調(diào)節(jié)閥70的上端進(jìn)一步深入到縮頸段501中，此時，調(diào)節(jié)閥70上端與縮頸段501內(nèi)壁間的 間隙變小，允許通過的氣流強(qiáng)度較小，相應(yīng)地，屈曲動作的速度減慢。 圖5、圖6所示，為本實用新型在伸展?fàn)顟B(tài)的使用狀態(tài)圖； 當(dāng)膝關(guān)節(jié)伸展時，彈簧40復(fù)位，上氣室101的氣體受壓穿過調(diào)節(jié)槽E側(cè)的調(diào)節(jié)閥 70與第二氣流通道112內(nèi)壁及擋環(huán)60間的通氣孔，沖開單向閥80，進(jìn)入下氣室102。此時， 第一氣流通道111內(nèi)的單向閥80也受到向下的氣體壓力，氣壓作用下，單向閥80擋住擋環(huán) 60的通氣孔601，使得氣流無法從第一氣流通道111通過，故上氣室101的氣流只能通過第 二氣流通道112排至下氣室102。[0036] 根據(jù)人體工學(xué)原理，若使用者要求伸展動作的速度較快，可以通過調(diào)節(jié)槽E，控制 調(diào)節(jié)閥70的上端701遠(yuǎn)離縮頸段501，此時，調(diào)節(jié)閥70上端701與縮頸段501內(nèi)壁間的間 隙變大，允許通過的氣流強(qiáng)度變大，相應(yīng)地，伸展動作的速度加快。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型實施范圍的限定，凡 基于上述設(shè)計要點，針對其它構(gòu)件所作的設(shè)計與變換均落入本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，包括缸主體、活塞、活塞桿、彈簧和設(shè)置于缸主體側(cè)壁的第一氣流通道及第二氣流通道，其中彈簧將缸主體分隔為上氣室和下氣室，第一氣流通道及第二氣流通道的兩端分別連通上氣室和下氣室；其特征在于所述氣流通道中段呈階梯孔狀，從上往下分為縮頸段和擴(kuò)頸段，擴(kuò)頸段內(nèi)固定有擋環(huán)，擴(kuò)頸段的下方開有安裝孔；調(diào)節(jié)閥主要由一擋環(huán)套設(shè)于調(diào)節(jié)閥主體上端一體成型，調(diào)節(jié)閥由安裝孔插置在氣流通道中段，使調(diào)節(jié)閥主體的上端部分伸入縮頸段中，擋環(huán)固定于擴(kuò)頸段內(nèi)，調(diào)節(jié)閥主體的下端與安裝孔形成螺紋配合，調(diào)節(jié)閥主體與氣流通道內(nèi)壁及擋環(huán)之間留有通氣孔，第一氣流通道及第二氣流通道的調(diào)節(jié)閥上分別于擋環(huán)的上方及擋環(huán)的下方設(shè)有一單向閥。
2. 如權(quán)利要求1所述一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，其特征在于所述擋環(huán)與 供調(diào)節(jié)閥主體間具有供氣流通過的通氣孔，通氣孔內(nèi)壁與外壁間的距離為a ;單向閥為一 環(huán)形的片體，與氣流通道的內(nèi)壁間留有間隙，環(huán)寬為b，且b〉a，片體中間留有供調(diào)節(jié)閥主 體穿過的中心孔，為加強(qiáng)與調(diào)節(jié)閥主體間的摩擦，中心孔周緣向背向擋環(huán)的方向延伸形成 一環(huán)形的凸臺。
3. 如權(quán)利要求1所述一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，其特征在于所述調(diào)節(jié)閥 下端的端面設(shè)有調(diào)節(jié)槽，供使用者控制調(diào)節(jié)閥在安裝孔中的插入深度。
4. 如權(quán)利要求1所述一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，其特征在于所述調(diào)節(jié)閥 靠近氣流通道中段縮頸段的部位一體成型有一擋塊，且擋塊與擴(kuò)頸段內(nèi)壁間留有通氣孔。
5. 如權(quán)利要求1所述一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，其特征在于所述擋環(huán)的 外環(huán)面上設(shè)置一嵌置槽，嵌置槽嵌入一密封圈，擋環(huán)借助密封圈與擴(kuò)頸段內(nèi)壁密封。
6. 如權(quán)利要求1所述一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，其特征在于所述調(diào)節(jié)閥 下端的外環(huán)面靠近螺紋部設(shè)置一嵌置槽，嵌置槽嵌入一密封圈與擴(kuò)頸段內(nèi)壁密封。
專利摘要本實用新型公開一種殘疾人膝關(guān)節(jié)用雙調(diào)氣壓式氣缸，包括缸主體、活塞、活塞桿、彈簧和設(shè)置于缸主體側(cè)壁的第一氣流通道及第二氣流通道，其中彈簧將缸主體分隔為上氣室和下氣室，第一氣流通道及第二氣流通道的兩端分別連通上氣室和下氣室；其中，氣流從上往下分為縮頸段和擴(kuò)頸段，擴(kuò)頸段內(nèi)固定有擋環(huán)，且下方開有安裝孔；調(diào)節(jié)閥由安裝孔插置在擴(kuò)頸段中，上端穿過擋環(huán)再伸入縮頸段中，調(diào)節(jié)閥的下端與安裝孔形成螺紋配合，調(diào)節(jié)閥與氣流通道內(nèi)壁及擋環(huán)之間留有通氣孔，第一氣流通道及第二氣流通道的調(diào)節(jié)閥上分別于擋環(huán)的上方及擋環(huán)的下方設(shè)有一單向閥。本實用新型可實現(xiàn)對假肢伸展、屈曲動作的協(xié)調(diào)，其結(jié)構(gòu)簡單、構(gòu)件少，生產(chǎn)組裝方便，成本低。
文檔編號A61F2/68GK201500216SQ200920182859
公開日2010年6月9日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
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