專利名稱：一種訓練腕關節旋轉的康復儀的制作方法
技術領域：
本發明屬于康復輔具領域，特別涉及一種針對偏癱患者腕關節康復的康復設備。
背景技術：
據統計，越來越多的腦中風患者術后都會留下不同程度的后遺癥，如何使腦中風患者術后完全康復成為了目前醫學界的一道難題。傳統的康復治療手段主要以治療醫師的單對單手動治療為主，并附以簡單的康復設備。隨著偏癱患者日益增多，靠單純的傳統治療方法很難解決患者的康·復需求。為了解決這些難題，智能康復設備的研制變得尤為重要，這些設備不但可以解決醫護人員人力和體力不足的問題還可以為患者的康復治療提供必要的量化治療參數。按照人體的發育特點，肢體末端神經、肌肉的康復最為緩慢，因此，康復過程中對肢體末端關節，如腕關節、指關節的康復治療尤為關鍵。此外，在臨床治療過程中，末端關節運動往往會受到近體側端肌肉的影響，肢體的運動也主要依賴于近體側端肌肉收縮，使得控制末端關節的肌肉得不到訓練。因此，針對末端單關節康復而設計的康復設備尤為關鍵，一種針對恢復偏癱患者腕關節肌力的康復設備也將會受到醫護人員和患者的普遍歡迎。目前的偏癱康復設備多為多關節康復儀，由于這些康復設備注重運動的復雜性，忽略了單關節康復治療的重要性，尤其是肢體末端關節，如:腕關節、指關節的康復。在僅針對單關節治療的康復設備中，往往只具有被動式工作模式和以運動量為標準的阻尼式工作模式(如腕關節CPM機)，缺少助力式工作模式。本發明具有被動式、助力式、阻尼式三種康復治療模式，具有評估和記錄病人康復情況的功能。
發明內容
本發明要解決的技術難題是克服現有技術的不足，發明了一種訓練腕關節旋轉的康復儀，它具有被動式、助力式、阻尼式三種康復治療模式，不但對前臂肌群尤其是旋前圓肌的肌力和肌張力的恢復有顯著治療效果，還能有效抑制肌痙攣的發生。該設備具有康復評價功能，為醫師的診斷提供一定量化依據，同時液晶顯示器和儲存單元可以顯示和記錄病人的康復情況。本發明采用以下的技術方案:一種訓練腕關節旋轉的康復儀，其特征是，康復儀的驅動力由減速電機19提供，并依次經過聯軸器17、磁粉離合器10、階梯軸e以及托手板4傳遞到病人手掌，帶動病人做腕關節旋轉運動；采用磁粉離合器10作為機構運動的阻尼器，并通過控制磁粉離合器的電流大小，實現不同的助力功能。康復儀中的底座I上焊有鋼管a，托肘架2下端焊有軸b，軸b插入到鋼管a內，鎖緊把手3將軸b與鋼管a鎖緊；機箱9安裝在底座I上，機箱9中焊有圓桶f，圓桶f的右端通過連接架螺釘25與連接架15相連，連接架15的右端焊有兩塊鋼板g，鋼板g另一端與法蘭盤h焊接；電機19與電磁制動器22分別通過電機螺釘20和制動器螺釘18連接到法蘭盤h上；電磁制動器22上的鋁座i通過鍵與聯軸器17連接，聯軸器17的輸入端與電機19的輸入軸通過電機鍵21相連，聯軸器17的輸出端與磁粉離合器10的輸入端通過聯軸器螺釘16相連；磁粉離合器10通過離合器螺釘24與連接架15相連，磁粉離合器10的輸出端通過制動器鍵13與階梯軸e相連，階梯軸e通過軸承14安裝在機箱9的圓桶f上，軸承蓋26壓緊階梯軸e并由軸承蓋螺釘7安裝在在圓桶f上；階梯軸焊接在圓盤d上，圓盤焊接在托肘版4上，圓盤d上開有上下兩個滑槽k，滾花螺釘5插入到滑槽k中，螺母6將滾花螺釘5與圓盤d鎖緊；通過改變康復儀中螺母6與圓盤d的相對位置，改變圓盤d與托手板4的正逆旋轉范圍，來調節腕關節旋轉的范圍；接近開關8安裝在圓桶f中；液晶屏27鑲嵌在機箱9內；機箱蓋11通過機箱蓋螺釘12蓋在機箱9上。—種訓練腕關節旋轉的康復儀，其特征是，一種訓練腕關節旋轉的康復儀的電磁制動器22由帶剎車的減速電機或蝸輪蝸桿減速電機替代。本發明的有益 效果是一種訓練腕關節旋轉的康復儀可以針對病人不同的康復程度采取相應的康復治療模式，同時評估和記錄病人的康復情況，為醫師提供一定的治療標準。
圖1是一種訓練腕關節旋轉的康復儀的主視圖，圖2是一種訓練腕關節旋轉的康復儀的局部放大圖，圖3是一種訓練腕關節旋轉的康復儀的左視圖。其中:1.底座，2.鋼管，3.鎖緊型把手，4.托手板，5.滾花螺釘，6.螺母，7.軸承蓋螺釘，8.行程開關，9.機箱，10.磁粉離合器，11.機箱蓋，12.機箱蓋螺釘，13.制動器鍵，14.軸承，15.連接架，16.聯軸器螺釘，17.聯軸器，18.制動器螺釘，19.電機,20.電機螺釘，21.電機鍵,22.電磁制動器，23.鋁座螺釘，24.離合器螺釘，25.連接架螺釘，26.軸承蓋，27.液晶屏，a.鋼管，b.軸，c.液晶屏，d.液晶屏，e.液晶屏，f.圓桶，g.鋼板，h.法蘭盤，1.鋁座，j.摩擦盤
具體實施例方式下面結合附圖和技術方案進一步說明本發明的具體實施。如附圖1、2、3所示，一種訓練腕關節旋轉的康復儀的驅動力由減速電機19提供，并依次經過聯軸器17、磁粉離合器10、階梯軸e以及托手板4傳遞給病人手掌，帶動病人做腕關節旋轉運動。制動器22通過制動器螺釘18安裝在法蘭盤h上，而制動器22的鋁座i及摩擦盤j通過鋁座螺釘23安裝在聯軸器17上，當電磁制動器22通電時，摩擦盤j在電磁力的吸引下與電磁制動器22摩擦并使減速電機19和聯軸器17制動。為了更有針對性的訓練病人的前臂肌群，一種訓練腕關節旋轉的康復儀具有將病人小臂支撐并固定的功能，托肘槽2下端焊有軸b，軸b可以在鋼管a內滑動，旋轉鎖緊把手3能使鋼管a夾緊或放松軸b。滾花螺釘5插入在滑槽k中，螺母6將其鎖緊在圓盤d上，因此在圓盤d隨托手板4 一起轉的時，螺母6也一起轉動，當螺母6旋轉到接近開關附近時，減速電機19反轉，再有另一個螺母6觸發接近開關使減速電機19正轉。為了針對病人關節活動度的不同，一種訓練腕關節旋轉的康復儀還具有調節腕關節旋轉范圍的功能，旋轉滾花螺釘5使旋轉滾花螺釘5和螺母6對圓盤d的夾緊放松即可改變螺母6與圓盤d的相對位置，因此圓盤d與托手板4的正逆旋轉范圍也將改變。針對不同時期病人的治療需要，一種訓練腕關節旋轉的康復儀設置了被動式、助力式、阻尼式三種工作模式。
在被動式工作模式下:磁粉離合器10的電流加到額定最大值，電磁制動器3斷電，此時的磁粉離合器10與普通聯軸器一樣僅傳遞力矩，因此電機19的力矩經聯軸器17傳遞給托手板4，托手板24轉動并帶動病人手掌運動。當托手板4帶動病人手掌運動到腕關節最大關節活動度時，螺母6觸發反向接近開關8動作使電機19反轉，當托手板旋轉到反向最大關節活動度時，另一個螺母6觸發正向接近開關8動作使電機19正轉。托手板的圓盤上有上下兩個滑槽k，滾花螺釘5可以在滑槽中滑動，并由螺母6鎖緊，進而改變螺母6與接近開關8的相對位置，托手板4的旋轉范圍就發生改變。在助力式工作模式下:通過磁粉離合器10的電流是隨病人的肌力變化而變化的，即機構的輸出力矩大小也隨病人肌力的變化而變化，控制加載在磁粉離合器10上的電流大小即可實現助力功能，控制系統將收集并記錄助力值的大小以作醫師康復評定的參考。在阻尼式工作模式下:電機19斷電，電磁制動器22通電并制動，由于電磁制動器22上的鋁座i與聯軸器17通過鍵相連，所以聯軸器17制動，進而與聯軸器17相連的磁粉離合器10的輸入端也制動，此時，磁粉離合器10輸出軸上將有阻力產生,其阻力大小與加載在磁粉離合器10上的電流相關，即此時磁粉離合器10成為機構運動的阻尼器，病人需克服磁粉離合器10產生的阻尼帶動機構運動；機箱前方安有液晶顯示屏27，病人和醫師可以隨時觀察康復信息，并做相關功能選擇操作。一種訓練腕關節旋轉的康復儀還有一種簡易形式，即掉磁粉離合器10、聯軸器17以及電磁制動器22，直接將階梯軸e與電機19的輸出軸相連，其他部分的結構不變。本發明設計的一種訓練腕關節旋轉的康復儀結構簡單，設計新穎，具有被動式、助力式、阻尼式三種工作模式。它具有有效訓練前臂主要肌群的功能，對不同康復階段的病人都有很大的幫 助。
權利要求
1.一種訓練腕關節旋轉的康復儀，其特征是，腕關節旋轉的范圍是能調節的；康復儀的驅動力由減速電機(19)提供，并依次經過聯軸器(17)、磁粉離合器(10)、階梯軸(e)以及托手板(4)傳遞到病人手掌，帶動病人做腕關節旋轉運動；采用磁粉離合器(10)作為機構運動的阻尼器，并通過控制磁粉離合器(10)的電流大小，實現不同的助力功能；康復儀中的底座(I)上焊有鋼管(a)，托肘架(2)下端焊有軸(b)，軸(b)插入到鋼管(a)內，鎖緊把手(3)將軸(b)與鋼管(a)鎖緊；機箱(9)安裝在底座(I)上，機箱(9)中焊有圓桶(f)，圓桶(f)的右端通過連接架螺釘(25)與連接架(15)相連，連接架(15)的右端焊有兩塊鋼板(g)，鋼板(g)另一端與法蘭盤(h)焊接；電機(19)與電磁制動器(22)分別通過電機螺釘(20)和制動器螺釘(18)連接到法蘭盤(h)上；電磁制動器(22)上的鋁座(i)通過鍵與聯軸器(17)連接，聯軸器(17)的輸入端與電機(19)的輸入軸通過電機鍵(21)相連，聯軸器(17)的輸出端與磁粉離合器(10)的輸入端通過聯軸器螺釘(16)相連；磁粉離合器(10)通過離合器螺釘(24)與連接架(15)相連，磁粉離合器(10)的輸出端通過制動器鍵(13)與階梯軸(e)相連，階梯軸(e)通過軸承(14)安裝在機箱(9)的圓桶(f)上，軸承蓋(26)壓緊階梯軸(e)并由軸承蓋螺釘(7)安裝在在圓桶(f)上；階梯軸焊接在圓盤(d)上，圓盤焊接在托肘版(4)上，圓盤(d)上開有上下兩個滑槽(k)，滾花螺釘(5)插入到滑槽(k)中，螺母(6)將滾花螺釘(5)與圓盤(d)鎖緊；通過改變康復儀中螺母(6)與圓盤(d)的相對位置，改變圓盤(d)與托手板(4)的正逆旋轉范圍，來調節腕關節旋轉的范圍；接近開關(8)安裝在圓桶(f)中；液晶屏(27)鑲嵌在機箱(9)內；機箱蓋(11)通過機箱蓋螺釘(12)蓋在機箱(9)上。
2.根據權利要求書I所述的一種訓練腕關節旋轉的康復儀，其特征是:一種訓練腕關節旋轉的康復儀還有一種簡易形式，即去掉磁粉離合器(10)、聯軸器(17)以及電磁制動器(22)，直接將階梯軸(e)與電機(19)的輸出軸相連，其他部分結構與權利要求書I所述結構 一樣。
3.根據權利要求書I或2所述的一種訓練腕關節旋轉的康復儀，其特征是，一種訓練腕關節旋轉的康復儀的電磁制動器(22)由帶剎車的減速電機或蝸輪蝸桿減速電機替代。
全文摘要
本發明一種訓練腕關節旋轉的康復儀屬于康復輔具領域，涉及一種針對偏癱患者腕關節康復的康復設備。康復儀的腕關節旋轉的范圍是能調節的，康復儀的驅動力由減速電機提供，并依次經過聯軸器、磁粉離合器、階梯軸和托手板傳遞到病人手掌，帶動病人做腕關節旋轉運動。采用磁粉離合器作為機構運動的阻尼器，并通過控制磁粉離合器的電流大小，實現不同的助力功能。通過改變康復儀中螺母與圓盤的相對位置，改變圓盤與托手板的正逆旋轉范圍，來調節腕關節旋轉的范圍；康復儀還有一種簡易的形式。康復儀具有被動式、助力式、阻尼式三種工作模式。本發明的康復儀結構簡單，設計新穎，安全可靠。還可以評估和記錄病人的康復情況，為醫師提供一定的治療標準。
文檔編號A61H1/00GK103142381SQ201310074498
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月8日 優先權日2013年3月8日
發明者朱林劍, 劉海濱, 吳海帆, 雄鷹, 鄭麗芬, 包海濤, 周志陽 申請人:大連理工大學, 大連濱海醫院