这种假肢的主要部件是采用了“储能脚”和“万向踝”,有的还在腿支撑管中安装了“扭力缓冲器”。接受腔和连接件采用了高强度的轻质材料(如钛合金与碳纤维复合材);从而使整个假肢不仅运动性能好,步态更自然,而且能平衡各方面的受力,具有足够的冲击强度。
储能脚
所谓储能脚,就是能像弹簧一样受压时将能量储存起来,一松开便能自动弹起的假脚。储能脚在蹬离地面时,通过脚内的弹性体储存和释放能量,使步行更加轻松,并能进行跑跳。目前国际上生产的储能脚普遍采用碳纤维复合材料制成富有弹性的脚芯或脚板,复杂一些的储能脚带有弹力调节装置,还有再附加上气泵以增加缓冲力的,效果更好。我国在上个世纪八十年代末,也曾由清华大学牵头研制出碳纤维板制的储能脚,只是未能定型产品化。
万向踝
是一种可以在各个方向活动的踝关节。通常由踝球和弹力圈构成,如同人体的球窝关节;也有采用多轴机构的。它可以像人体正常踝一样屈曲、内外翻和扭转,以适应不平的路面和身体向各个方向的倾斜。
万向踝和储能脚不仅用于运动型假肢,也可用于普通下肢假肢,以提高假肢的运动功能。特别是储能脚的品种越来越多,而且有和万向踝结合成一体化的趋势,逐渐形成一种新型的“万向储能脚”。
扭力缓冲器
一种安装在下肢假肢支撑管内的弹性扭转缓冲装置。它能平衡垂直方向的冲击力和左右方向的扭力,起到类似人体韧带的作用。
扭力缓冲器内装有弹簧和扭力杆,其工作原理如图所示。弹簧和扭力杆通常有强、中、弱三种组合,可根据个人的特点选择。