一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构

1.本发明涉及竖直执行机构技术领域，尤其是涉及一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构。


背景技术：

2.老年人年迈到一定程度，肌肉力量下降，腰椎退行性病变、腰椎支撑功能下降、腰腿无力，独立起、坐、蹲的难度逐渐增加，给老人生活自理带来越来越大的困难。
3.基于帮助老年人行走的设计思路，设计出初代老年人行走助力装置，初代老年人行走助力装置的小腿处设置有伸缩装置，方便不同腿长的人使用，初代老年人行走助力装置中伸缩装置是两个插接板，通过插销等紧固件插入插接板的连接孔进行连接，现有伸缩装置调节过程较为繁琐，需手动将紧固件取下，再根据具体的高度安装，调节极为不方便。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，替代手动插拔调节的伸缩装置。
5.本发明提供一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，包括壳体和推块，所述推块与所述壳体内表面滑动连接且延伸出所述壳体顶部，所述推块下方安装有同步同轴转动的凸轮和棘轮，所述棘轮远离所述凸轮的一侧安装有转动连接的摇杆，所述摇杆靠近所述棘轮的表面安装有插入所述棘轮齿槽内的驱动棘爪，所述推块底面与所述凸轮外轮廓面滑动连接，所述壳体靠近所述摇杆的表面开设有弧形导向孔，所述摇杆靠近所述导向孔的位置安装有贯穿所述导向孔且延伸至所述壳体外部的手柄。
6.进一步地，所述摇杆的转动中心与所述凸轮基圆中心、所述棘轮圆心同轴设置。
7.进一步地，所述摇杆、所述凸轮和所述棘轮通过螺柱连接，所述摇杆与所述螺柱转动连接，所述凸轮和所述棘轮与所述螺柱固定连接。
8.进一步地，所述壳体内部还安装有止回棘爪，所述止回棘爪、所述驱动棘爪和所述棘轮安装在同一竖直面。
9.进一步地，所述推块底部安装有凸台，所述凸台与所述壳体内壁滑动连接，所述凸台底面与所述凸轮外轮廓面滑动连接。
10.进一步地，所述推块底面与所述凸台底面之间设有安装在所述壳体内壁上的支撑柱。
11.进一步地，所述凸台下方设有安装在所述壳体内壁上的支撑块。
12.进一步地，所述推块的侧壁开设有多个止退槽，所述壳体侧表面靠近所述止退槽的位置开设有放置槽。
13.进一步地，所述放置槽内可拆卸安装有齿条，所述齿条上的倒齿与所述止退槽相匹配。
14.进一步地，所述齿条的底部与所述壳体铰接连接，所述齿条的顶部与所述壳体插
接连接。
15.本发明结构简单，调节方便，替代手动插拔调节的伸缩装置，伸缩过程简便，可随时调整高度。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的主视内部结构图；
18.图2为本发明的后视内部结构图；
19.图3为本发明的运行示意图；
20.附图标记说明：
21.图中：1-壳体、11-放置槽、12-导向孔、2-推块、21-止退槽、31-凸轮、32-凸台、33-通槽、41-棘轮、42-驱动棘爪、43-止回棘爪、5-摇杆、6-螺柱、71-支撑柱、72-支撑块、8-齿条、81-倒齿、82-插销；
具体实施方式
22.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
23.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
24.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.实施例1
26.如图1-图3所示：
27.一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，包括壳体1和推块2，壳体1顶面开设有伸缩孔，推块2与壳体1内表面滑动连接且延伸出壳体1顶部，同时推块2的外壁与伸缩孔内壁滑动连接，壳体1连接助力器小腿下半部分，推块2连接助力器小腿上半部分。
28.推块2下方安装有同步转动的凸轮31和棘轮41，凸轮31的基圆中心与棘轮41圆心同轴设置且通过螺柱6连接。
29.棘轮41远离凸轮31的一侧安装有摇杆5，摇杆5的转动中心与凸轮31基圆中心、棘轮41圆心同轴设置，摇杆5与螺柱6转动连接。
30.壳体1靠近摇杆5的表面开设有弧形导向孔12，摇杆5靠近导向孔12的位置安装有贯穿导向孔12且延伸至壳体1外部的手柄，弧形导向孔12的圆心为螺柱6圆心，手柄在导向孔12内滑动。
31.摇杆5靠近棘轮41的表面安装有插入棘轮41齿槽内的驱动棘爪42，壳体1内部还安装有止回棘爪43，止回棘爪43、驱动棘爪42和棘轮41安装在同一竖直面。
32.为确保驱动棘爪42和止回棘爪43随时接触棘轮41外轮廓，可以通过扭簧将驱动棘爪42和止回棘爪43分别安装到摇杆5和壳体1内壁上。
33.推块2底部安装有凸台32，凸台32与壳体1内壁滑动连接，凸台32底面与凸轮31外轮廓面滑动连接，凸台32底部开设有防止下落过程中阻碍摇杆5等部件的通槽33。
34.推块2底面与凸台32底面之间设有安装在壳体1内壁上的支撑柱71，支撑柱71设置在凸台32升降过程扫过的位置，支撑柱71初始状态时与推块2底面接触，支撑柱71限制推块2下落的最低高度。
35.凸台32下方设有安装在壳体1内壁上的支撑块72，支撑块72初始状态时与推块2底面接触，支撑块72限制推块2下落的最低高度。
36.推块2的侧壁开设有多个止退槽21，壳体1侧表面靠近止退槽21的位置开设有放置槽11。
37.放置槽11内可拆卸安装有齿条8，齿条8上的倒齿81与止退槽21相匹配，齿条8的底部与壳体1铰接连接，齿条8的顶部与壳体1通过插销82插接连接。
38.如图2和图3所示，本装置中止退槽21和倒齿81均可采用如塑胶卡扣般的橡胶材质制成，在推块2上升伸出前，可将齿条8安装好，推块2上升倒齿81不会阻挡，同时还具有止落功能；或者止退槽21和倒齿81采用与其他零件相同的金属或塑料材质，此时如果提前安装好齿条8，在推块2上升过程中倒齿81会阻挡推块2，那么就需要在推块2上升过程中先将齿条8顶部的插销82拔出，保证齿条8脱离推块2，当推块2上升后再将齿条8安装。
39.除上述技术方案外，还可以自动控制齿条8的止退效果。将齿条8的底部通过回转气缸与壳体1铰接连接，齿条8的顶部通过电磁吸铁与壳体1吸附，无需手动设置插销82连接；同时在支撑块72的顶部和支撑柱71的底部分别安装压力传感器，两个压力传感器分别与回转气缸电性连接，两个压力传感器与电磁吸铁电性连接。
40.当需要推块2上升时，电磁吸铁始终连通，保持齿条8顶部与壳体1的吸附，虽然推块2上升止退槽21与倒齿81接触会有将齿条8向外顶起的趋势，但始终在电磁吸附范围内；当需要推块2回落时，推块2升到最顶部，凸台32底面与支撑柱71的底部压力传感器接触，底部压力传感器阻断电磁吸铁连通，齿条8顶部不再限制，同时底部压力传感器控制回转气缸转动，使得齿条8向脱离推块2的外侧转动，齿条8由竖直变为水平，继而方便推块2回落；当推块2落到最底部时，凸台32底面接触到支撑块72的顶部压力传感器，顶部压力传感器控制回转气缸逆向转动，使得齿条8向靠近推块2的内侧转动，齿条8由水平变为竖直，继续起到止落的功能，同时顶部压力传感器使得电磁吸铁连通，保证齿条8顶部与壳体1吸附连接。
41.如图1和图3所示，本装置在使用时，通过手持手柄操作，将手柄由左到右滑动，使得摇杆5上面的驱动棘爪42插入到棘轮41齿槽内推动棘轮41转动，进而带动与棘轮41同轴且同步转动的凸轮31转动；当手柄到达导向孔12最右端，手持手柄将与螺柱6转动连接的摇杆5拉回到初始位置，此时止回棘爪43插入棘轮41齿槽内，限制棘轮41、凸轮31回位，继而限制推块2回落；当手柄再次向右移动，驱动棘爪42再次推动棘轮41转动时，止回棘爪43的制动消除从而可以带动棘轮41、凸轮31、推块2一起运动；凸轮31完成推程、远休止、回程和近休止四个阶段，凸台32带动推块2随之完成伸出、停止、收缩和停止四个过程。
42.本发明中凸轮31最远端和最近段相差较远，二者的差即为凸台32的推程，因此开始时凸轮31最远端朝下；本发明中手柄置于起点处，推块2上升的过程中，齿条8打开；止回棘爪43和驱动棘爪42置于棘轮41上，与棘轮41接触。
43.本发明结构简单，调节方便，替代手动插拔调节的伸缩装置，伸缩过程简便，可随时调整高度，便于老年人操作；使用寿命长，不易损坏，方便修理；材料单一，成本低，所用的机构制作简单，适用于小型低载伸缩。
44.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：包括壳体和推块，所述推块与所述壳体内表面滑动连接且延伸出所述壳体顶部，所述推块下方安装有同步同轴转动的凸轮和棘轮，所述棘轮远离所述凸轮的一侧安装有转动连接的摇杆，所述摇杆靠近所述棘轮的表面安装有插入所述棘轮齿槽内的驱动棘爪，所述推块底面与所述凸轮外轮廓面滑动连接，所述壳体靠近所述摇杆的表面开设有弧形导向孔，所述摇杆靠近所述导向孔的位置安装有贯穿所述导向孔且延伸至所述壳体外部的手柄。2.根据权利要求1所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述摇杆的转动中心与所述凸轮基圆中心、所述棘轮圆心同轴设置。3.根据权利要求2所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述摇杆、所述凸轮和所述棘轮通过螺柱连接，所述摇杆与所述螺柱转动连接，所述凸轮和所述棘轮与所述螺柱固定连接。4.根据权利要求1所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述壳体内部还安装有止回棘爪，所述止回棘爪、所述驱动棘爪和所述棘轮安装在同一竖直面。5.根据权利要求1所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述推块底部安装有凸台，所述凸台与所述壳体内壁滑动连接，所述凸台底面与所述凸轮外轮廓面滑动连接。6.根据权利要求5所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述推块底面与所述凸台底面之间设有安装在所述壳体内壁上的支撑柱。7.根据权利要求5所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述凸台下方设有安装在所述壳体内壁上的支撑块。8.根据权利要求1所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述推块的侧壁开设有多个止退槽，所述壳体侧表面靠近所述止退槽的位置开设有放置槽。9.根据权利要求8所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述放置槽内可拆卸安装有齿条，所述齿条上的倒齿与所述止退槽相匹配。10.根据权利要求9所述的一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，其特征在于：所述齿条的底部与所述壳体铰接连接，所述齿条的顶部与所述壳体插接连接。

技术总结
本发明提供了一种用于助力器小腿处的伸缩固定机构，包括壳体和推块，推块与壳体内表面滑动连接且延伸出壳体顶部，推块下方安装有同步同轴转动的凸轮和棘轮，棘轮远离凸轮的一侧安装有转动连接的摇杆，摇杆靠近棘轮的表面安装有插入棘轮齿槽内的驱动棘爪，推块底面与凸轮外轮廓面滑动连接，壳体靠近摇杆的表面开设有弧形导向孔，摇杆靠近导向孔的位置安装有贯穿所述导向孔且延伸至壳体外部的手柄。本发明结构简单，调节方便，替代手动插拔调节的伸缩装置，伸缩过程简便，可随时调整高度。可随时调整高度。可随时调整高度。


技术研发人员：江帆 诸雨浩 庄佳炜 陈志朋 程子颖
受保护的技术使用者：广州大学
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/8/13