一种仿生假肢机械足

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种仿生假肢机械足。

对于一些从脚部截肢的患者来说，不能正常行走会给他们的日常生活带来极大的 不便，传统的假肢大多为整体式结构，脚不能像人的脚那样灵活、方便，原因主要在于人的 脚是弓状，而且其脚趾具备活动支撑能力，因此我们需要一种仿生的机械足来满足患者对 高度灵活性的假肢的渴望。

针对上述问题，本发明提供一种仿生假肢机械足，本发明通过设置摆动杆和压缩 弹簧可以使机械足在一定角度内左右摆动，有利于保护患者的小腿部分，通过设置连杆机 构可以增加机械足与地面之间的接触面积，增强其稳定性，当患者将机械组抬起时前脚掌 和后脚掌在拉伸弹簧的作用下重新回到150°的夹角状态，脚趾也向上抬起，形成一个弓状， 有利于患者行走。

本发明所使用的技术方案是：一种仿生假肢机械足，包括腿部固定筒、粘链、铰支 座A、压缩弹簧、半圆支架、连杆A、套筒、后脚掌、滑动支架、连杆B、拉伸弹簧、前脚掌、铰支座 B、连杆C、连杆D、脚趾、摆动杆、铰支座C，其特征在于：所述的腿部固定筒是一个锥形筒，筒 的上部开口大，下面小，筒的侧面设有一个半圆弧槽，在半圆弧槽中安装有粘链，粘链一端 与圆弧槽一端铰接，另一端穿过圆弧槽另一端设置的卡扣；腿部固定筒底部与摆动杆通过 两个圆柱固定连接，摆动杆的中间位置与铰支座A上端部铰接，铰支座A下端固定在一块长 方形平板上，铰支座A两侧对称设有两个压缩弹簧，压缩弹簧上端部与摆动杆固定连接，压 缩弹簧下端部与长方形平板固定，长方形平板下部设有半圆支架，半圆支架的前端部与前 脚掌中部位置铰接，半圆支架的后端部与套筒的上端部铰接，套筒中滑动安装有伸缩杆，伸 缩杆的下端部与后脚掌的中部位置铰接，在后脚掌上方固定安装有一个铰支座C；所述的前 脚掌和后脚掌铰接在一起，前脚掌和后脚掌两侧各设有一个销轴，在前脚掌两侧设有两个 拉伸弹簧，所述的拉伸弹簧一端铰接在前脚掌侧面的销轴上，另一端铰接在后脚掌侧面的 销轴上，前脚掌左侧后部铰接安装有一个滑动支架，滑动支架上方有一个圆管，圆管与连杆 A之间滑动配合，连杆A前端与连杆B后端部转动连接，连杆A后部铰接在铰支座C上，连杆B前 端部与连杆C中间位置铰接，在前脚掌的前端设有五个用于放置脚趾的矩形槽，每个矩形槽 中都设有一个脚趾，每个矩形槽后部都固定有一个铰支座B，铰支座B与连杆C下端部铰接， 连杆C的上端部与连杆D上端部转动连接，连杆D与脚趾中部位置铰接，脚趾后部铰接在矩形 槽的圆孔中。

进一步地，所述的前脚掌和后脚掌之间的角度为150°~180°。

本发明有益效果：

1．本发明通过设置摆动杆和压缩弹簧可以使机械足在一定角度内左右摆动，有利于保 护患者的小腿部分。

2．通过设置连杆机构可以增加机械足与地面之间的接触面积，增强其稳定性，当 患者将机械组抬起时前脚掌和后脚掌在拉伸弹簧的作用下重新回到150°的夹角状态，脚趾 也向上抬起，形成一个弓状，有利于患者行走。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的另一角度结构示意图。

图3为本发明后部示意图。

附图标号：1-腿部固定筒；2-粘链；3-铰支座A；4-压缩弹簧；5-半圆支架；6-连杆A； 7-套筒；8-后脚掌；9-滑动支架；10-连杆B；11-拉伸弹簧；12-前脚掌；13-铰支座B；14-连杆 C；15-连杆D；16-脚趾；17-摆动杆；18-铰支座C。

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例

如图1、图2、图3所示，一种仿生假肢机械足，包括腿部固定筒1、粘链2、铰支座A3、压缩 弹簧4、半圆支架5、连杆A6、套筒7、后脚掌8、滑动支架9、连杆B10、拉伸弹簧11、前脚掌12、铰 支座B13、连杆C14、连杆D15、脚趾16、摆动杆17、铰支座C18，其特征在于：所述的腿部固定筒 1是一个锥形筒，筒的上部开口大，下面小，筒的侧面设有一个半圆弧槽，在半圆弧槽中安装 有粘链2，粘链2一端与圆弧槽一端铰接，另一端穿过圆弧槽另一端设置的卡扣；腿部固定筒 1底部与摆动杆17通过两个圆柱固定连接，摆动杆17的中间位置与铰支座A3上端部铰接，铰 支座A3下端固定在一块长方形平板上，铰支座A3两侧对称设有两个压缩弹簧4，压缩弹簧4 上端部与摆动杆17固定连接，压缩弹簧4下端部与长方形平板固定，长方形平板下部设有半 圆支架5，半圆支架5的前端部与前脚掌12中部位置铰接，半圆支架5的后端部与套筒7的上 端部铰接，套筒7中滑动安装有伸缩杆，伸缩杆的下端部与后脚掌8的中部位置铰接，在后脚 掌8上方固定安装有一个铰支座C18；所述的前脚掌12和后脚掌8铰接在一起，前脚掌12和后 脚掌8两侧各设有一个销轴，在前脚掌12两侧设有两个拉伸弹簧11，所述的拉伸弹簧11一端 铰接在前脚掌12侧面的销轴上，另一端铰接在后脚掌8侧面的销轴上，前脚掌12左侧后部铰 接安装有一个滑动支架9，滑动支架9上方有一个圆管，圆管与连杆A6之间滑动配合，连杆A6 前端与连杆B10后端部转动连接，连杆A6后部铰接在铰支座C18上，连杆B10前端部与连杆 C14中间位置铰接，在前脚掌12的前端设有五个用于放置脚趾16的矩形槽，每个矩形槽中都 设有一个脚趾16，每个矩形槽后部都固定有一个铰支座B13，铰支座B13与连杆C14下端部铰 接，连杆C14的上端部与连杆D15上端部转动连接，连杆D15与脚趾16中部位置铰接，脚趾16 后部铰接在矩形槽的圆孔中。

进一步地，所述的前脚掌12和后脚掌8之间的角度为150°~180°。

本发明工作原理：本发明在使用时首先患者将截肢剩余后的小腿部分放进腿部固 定筒1中，并通过粘链2将小腿固定住；本发明通过设置摆动杆17和压缩弹簧4可以使机械足 在一定角度内左右摆动，有利于保护患者的小腿部分，患者在踏下机械足时前脚掌12和后 脚掌8着地，前脚掌12和后脚掌8在压力的作用下开始舒展，二者之间的夹角逐渐变大，连杆 A6推动连杆B10向前运动，连杆B10推动连杆C14和连杆D15向下运动，连杆D15带动脚趾16向 下运动，当前脚掌12和后脚掌8之间的夹角达到180°时脚趾16与前脚掌12形成一个平面，即 三者在一个平面上，这样有利于增大机械足与地面之间的接触面积，增强其稳定性，当患者 将机械足抬起时前脚掌12和后脚掌8在拉伸弹簧11的作用下重新回到150°的夹角状态，形 成一个弓状，脚趾16也向上抬起，有利于患者行走。