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申请/专利权人：西安市红会医院(西安市骨科研究所);西安交通大学

摘要：本发明公开了一种串联弹性驱动可变阻尼的膝关节康复系统，包括是外骨骼腰部和腿部框架机构，所述是外骨骼腰部和腿部框架机构的腰部与腿部结合处设置有变位移式磁流体可变阻尼旋转关节和串联弹性驱动器，所述外骨骼腰部和腿部框架机构的腰部上方设置有可升降扶手式康复轮椅，外骨骼腰部和腿部框架机构的腿部底部设置有足部模块，所述可升降扶手式康复轮椅上安装有康复系统的硬件控制箱；所述变位移式磁流体可变阻尼旋转关节包括定子导磁片模块和转子导磁片模块，所述串联弹性驱动器和磁流变阻尼器并联设置。本发明能够实现精准的康复运动参数。精确力控，灵活跟随运动，增加穿戴者的舒适性。

主权项：1.一种串联弹性驱动可变阻尼的膝关节康复系统，其特征在于，包括外骨骼腰部和腿部框架机构3，所述外骨骼腰部和腿部框架机构3的腰部与腿部结合处设置有变位移式磁流体可变阻尼旋转关节2和串联弹性驱动器4，所述外骨骼腰部和腿部框架机构3的腰部上方设置有可升降扶手式康复轮椅1，外骨骼腰部和腿部框架机构3的腿部底部设置有足部模块5，所述可升降扶手式康复轮椅1上安装有康复系统的硬件控制箱6；所述变位移式磁流体可变阻尼旋转关节2包括定子导磁片模块和转子导磁片模块，所述串联弹性驱动器4和变位移式磁流体可变阻尼旋转关节2并联设置；所述定子导磁片模块包括磁流体腔壳207，磁流体腔壳207内部放置有8片定子导磁片209，所述8片定子导磁片209表面设置有定子导磁片隔离块210，定子导磁片209沿轴向排布，定子导磁片隔离块210用于使定子导磁片之间存在间隙；所述转子导磁片模块包括套在转子空心轴208的导槽上的7片转子导磁片222，转子导磁片222沿轴向排布，所述转子导磁片222上设置转子导磁片隔离块223，转子导磁片隔离块223用于使得转子导磁片222之间存在间隙；所述磁流体腔壳207和转子空心轴208同轴装配，且8片定子导磁片209和7片转子导磁片222互相交错叠加；所述串联弹性驱动器4包括结构相同的外骨骼关节外壳一401和外骨骼关节外壳二402，所述外骨骼关节外壳表面开有圆形孔洞，圆形孔洞上安装有关节滚动轴承408，关节滚动轴承408与关节中心转动体422同轴安装，作为串联弹性驱动器的输出端和关节运动输出的转接件310连接，变位移式磁流体可变阻尼旋转关节2中的定子转接法兰筒217与外骨骼关节外壳二402相连，变位移式磁流体可变阻尼旋转关节2中的输出端转接盘221与关节中心转动体422相连接，所述外骨骼关节外壳之间通过铜柱404、壳体支撑板一405、壳体支撑板二406、壳体支撑板三407连接；所述串联弹性驱动器4的驱动结构包括编码器一411，编码器一411与电机413连接，电机413放于电机座412，并通过电机固定座414与导轨底座430相连接，电机413的电机轴与小同步带轮415连接，小同步带轮415与大同步带轮417通过同步带416进行传动，大同步带轮417与丝杠424相连接，丝杠424上连接有弹性滑块426，在丝杠424两端有丝杠端法兰挡边轴承425进行支撑，丝杠端法兰挡边轴承425嵌入丝杠两端挡块418中，丝杠424两端挡块418又与外骨骼关节外壳二402相连接，实现丝杠424与外骨骼关节外壳二402的固定连接，弹性滑块426与弹性滑块底座427相连接，进一步与弹性滑块连接件428相连接，弹性滑块连接件428能够在导轨429上滑动，导轨429又与导轨底座430相连接，导轨底座与外骨骼关节外壳二402相连接，弹性滑块426与曲柄423相连接，通过螺栓431进行两者间的固定，滑块端法兰挡边轴承433对弹性滑块426进行支撑，曲柄423与关节中心转动体422相连接，关节中心转动体422又与编码器输出端齿轮420相啮合，编码器输出端齿轮420与编码器二421相连接，并通过编码器连接件419与外骨骼关节外壳二402相连接。

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