本發明涉及一種桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器,屬于康復醫療器械領域。
背景技術:
目前我國心腦血管疾病發病率逐年增加、老齡化人口社會現象顯現、工業化進程的快速推進,導致我國中風偏癱、患者患病人數逐年增多,并且年輕化趨勢明顯,如何提高患者康復效果,改善其生活質量,是康復領域關心的核心問題,通過外部刺激患者的患肢,能夠使患者的運動功能器官得到功能改善或者逐漸恢復。
本桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器正是基于這種背景下提出的,采用桿式機構傳動,成本低,實現一側大臂主動運動帶動另一側大臂同步進行康復訓練,一方面采用鉸鏈四桿的減重方式,使患者的康復運動更自如,另一方面根據患者一側患者的患病情況,調節滑套位置,實現兩側大臂運動變化幅度的比例調節。
技術實現要素:
本發明的目的在于:為單側大臂功能障礙患者提供一種一側大臂自主上下擺動,帶動另一側大臂聯合運動且兩側大臂運動變化幅度可調節的康復訓練裝置,且雙側大臂的康復訓練裝置上安裝有鉸鏈四桿式的減重機構。
本發明的目的是這樣實現的:
一種桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器包括底座1、擺動桿5、左側大臂擺動機構3、右側大臂擺動機構4、擺動桿支點調整裝置51,所述的擺動桿5兩端連接關于底座1沿左右方向的對稱平面對稱設置的左側大臂擺動機構3和右側大臂擺動機構4;
所述的擺動桿5沿左右方向水平設置,所述的擺動桿支點調整裝置51設置在底座1上表面的后方中心位置,用以調整擺動桿5的擺動中心位置;
所述的右側大臂擺動機構4包括右豎直桿35、右大臂桿33、右連桿25、右配重桿24、右調整套一31、右調整套二22、右臂托架27、右大臂托30、右立柱20,右綁帶29,所述的擺動桿5右端通過右球鉸鏈19與右豎直桿35下端形成球鉸鏈連接,所述的右豎直桿35上端通過右銷軸二34與右大臂桿33后端形成鉸鏈連接,所述的右大臂桿33中間通過右銷軸三32與右立柱20上端鉸鏈連接,右立柱20下端固定在底座1上表面上,所述的右調整套一31在右大臂桿33上的固定位置可調整,所述的右調整套一31的通過右銷軸四26與右連桿25的上端鉸鏈連接,右連桿25的下端通過右銷軸五21與右配重桿24的后端鉸鏈連接,所述的右調整套二22在右配重桿24上的固定位置可調整,所述的右臂托架27在右大臂桿33的固定位置可調整,所述的右臂托架27上固定右大臂托30,右大臂托30上固定右綁帶29,所述的右調整套二22固定右銷軸六37的右端,右銷軸六37的左端與右立柱20的中間位置轉動連接,所述的右立柱20呈上下方向豎直設置,所述的右配重桿24、右大臂桿33呈前后方向水平設置。
所述的擺動桿支點調整裝置51設置在底座1上表面后方中心位置,用以調整擺動桿5的擺動中心位置的結構為:擺動桿5與滑套17滑動連接,滑套17的后側表面固定沿前后方向水平設置的滑套軸7的前端,滑套軸7的后端與連接座16轉動連接,所述的擺動桿支點調整裝置51包括絲杠18、絲桿螺母8、軸承軸承座一6、軸承軸承座二60、直線導軌一14、直線導軌二140、伺服電機12、聯軸器13、滑塊一9、滑塊二15、絲杠座11,所述的絲杠座11固定在底座1上,絲杠18呈左右方向水平設置,絲杠的左右兩端分別安裝在軸承軸承座一6、軸承軸承座二60的內孔中,軸承軸承座一6、軸承軸承座二60固定在底座11的上表面,絲杠18右端伸出軸承軸承座二60與聯軸器13的左端固定連接,聯軸器13的右端固定連接伺服電機12的輸出軸,伺服電機12通過電機架10固定在絲杠座11上,所述的直線導軌二140、直線導軌一14位于絲杠18的前后兩側并固定在絲杠座11上,直線導軌二140、直線導軌一14與絲杠18平行設置,直線導軌一14、直線導軌二140分別安裝滑塊一9、滑塊二15,滑塊一9、滑塊二15上表面固定絲桿螺母8、絲杠螺母8與絲杠18形成螺旋傳動,絲杠螺母8上表面固定所述的連接座16上。
所述的右調整套一31在右大臂桿33上的固定位置可調整的結構為:所述的右調整套一31的內孔與右大臂桿33滑動連接,并通過右調整套一31的螺紋孔內旋合的右鎖緊螺栓一36使右調整套一31固定在右大臂桿33上。
所述的右調整套二22在右配重桿24上的固定位置可調整的結構為:所述的右配重桿24與右調整套二22的內孔滑動連接,并通過右調整套二22上螺紋孔旋合的右鎖緊螺栓二23使右調整套二22固定在右配重桿24上。
所述的右臂托架27在右大臂桿33的固定位置可調整的結構為:所述的右大臂桿33前端與右臂托架27的內孔形成滑動連接,右臂托架27下側邊開有前后方向貫穿的切口,通過擰緊右鎖緊螺栓三28使右臂托架27下側邊的切口變窄,使右臂托架27固定在右大臂桿33上。
所述的右銷軸三32至右銷軸四26的距離與右銷軸五21至右銷軸六37距離相等,即所述的右大臂桿33、右立柱20、右連桿25、右配重桿24形成逆平行四連桿機構,用以實現右側大臂擺動機構4的減重。
上述桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器還包括座椅2。
所述的擺動桿5右端通過右球鉸鏈19與右豎直桿35下端形成球鉸鏈連接結構為:擺動桿5右端固定鉸鏈座191,鉸鏈座191固定右球鉸鏈19的下端連接軸,右球鉸鏈19的上端連接軸固定連接右豎直桿35的下端。
與現有技術相比,本發明具有如下優點:
1.無需外界提供動力,患者一側大臂自主運動,帶動另一側不能自主運動的大臂進行康復訓練;
2.采用逆平行四連桿機構實現患者大臂和康復訓練機構的減重,提供患者的舒適度;
3.采用導軌滑塊、絲杠螺母機構,根據患者的康復過程中的病情改善情況,調整左右側大臂康復運動的幅度,提高患者的舒適度。
附圖說明
圖1是桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器的總體結構圖。
圖2是桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器滑套移動部分結構示意圖。
圖3是桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器上下擺動的傳動結構示意圖。
圖4是桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器球鉸鏈連接結構示意圖。
圖5是桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器減重部分部分結構示意圖。
具體實施方式
結合圖1~5,本發明的一種桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器包括底座1、座椅2、擺動桿5、滑套17、滑套軸7、左側大臂擺動機構3與右側大臂擺動機構4、擺動桿支點調整裝置51。按照人坐于座椅時的方位定義左右方向,以便于描述本申請。所述的座椅2固定在底座1上,所述的底座1沿左右方向呈對稱結構,所述的擺動桿5兩端連接關于底座1沿左右方向的對稱平面對稱設置左側大臂擺動機構3和右側大臂擺動機構4。
所述的擺動桿5沿左右方向水平設置且截面呈方形,擺動桿5與滑套17的方形內孔滑動連接,滑套17的后側表面固定沿前后方向水平設置的滑套軸7的前端,連接座16呈l形,滑套軸7的后端與連接座16的l形豎直邊轉動連接,所述的擺動桿支點調整裝置51包括絲杠18、絲桿螺母8、軸承軸承座一6、軸承軸承座二60、直線導軌一14、直線導軌二140、伺服電機12、聯軸器13、滑塊一9、滑塊二15、絲杠座11,所述的絲杠座11固定在底座1上表面上,絲杠座呈左右方向水平設置,絲杠18呈左右方向水平設置,絲杠的左右兩端分別安裝在軸承軸承座一6、軸承軸承座二60的內孔中并與之轉動連接,軸承軸承座一6、軸承軸承座二60固定在底座11的上表面,絲杠18右端伸出軸承軸承座二60與聯軸器13的左端固定連接,聯軸器13的右端固定連接伺服電機12的輸出軸,伺服電機12通過電機架10固定在絲杠座11上,所述的直線導軌二140、直線導軌一14位于絲杠18的前后兩側固定在絲杠座11上表面,直線導軌二140、直線導軌一14與絲杠18平行設置,直線導軌一14、直線導軌二140分別安裝滑塊一9、滑塊二15,滑塊一9、滑塊二15上表面固定絲桿螺母8、絲杠螺母8與絲杠18上設置的螺紋孔形成螺旋傳動,絲杠螺母8上表面固定所述的連接座16的l形水平邊。
所述的右側大臂擺動機構4包括右豎直桿35、右大臂桿33、右連桿25、右配重桿24、右調整套一31、右調整套二22、右臂托架27、右大臂托30、右立柱20,右綁帶29,所述的擺動桿5右端通過右球鉸鏈19與右豎直桿35下端形成球鉸鏈連接,所述的右豎直桿35上端通過右銷軸二34與右大臂桿33后端形成鉸鏈連接,所述的右大臂桿33中間通過右銷軸三32與右立柱20上端轉動連接,右立柱20下端固定在底座1上表面上,所述的右調整套一31的內孔與右大臂桿33滑動連接,并通過右調整套一31的螺紋孔內旋合的右鎖緊螺栓一36使右調整套一31固定在右大臂桿33上,所述的右調整套一31的右側表面固定右銷軸四26的左端,右銷軸四26右端轉動連接右連桿25的上端,右連桿25的下端轉動連接右銷軸五21的右端,右銷軸五21的左端固定在所述右配重桿24的后端,所述的右配重桿24與右調整套二22的內孔滑動連接,并通過右調整套二22上螺紋孔旋合的右鎖緊螺栓二23使右調整套二22固定在右配重桿24上。所述的右大臂桿33前端與右臂托架27的內孔形成滑動連接,右臂托架27下側邊開有前后方向貫穿的切口,通過擰緊右臂托架27上安裝的右鎖緊螺栓三28使右臂托架27下側邊的切口變窄,使右臂托架27固定在右大臂桿33上,所述的右臂托架27上固定右大臂托30,右大臂托30上固定右綁帶29。
所述的擺動桿5右端通過右球鉸鏈19與右豎直桿35下端形成球鉸鏈連接結構為:擺動桿5右端固定鉸鏈座191,鉸鏈座191固定右球鉸鏈19的下端連接軸,右球鉸鏈19的上端連接軸固定連接右豎直桿35的下端。
所述的右調整套二22左側表面固定右銷軸六37的右端,右銷軸六37的左端與右立柱20的中間位置轉動連接。
所述的右立柱20呈上下方向豎直設置,所述的右配重桿24、右大臂桿33呈前后方向水平設置。
所述的右銷軸三32至右銷軸四26的距離與右銷軸五21至右銷軸六37距離相等,即所述的右大臂桿33、右立柱20、右連桿25、右配重桿24形成逆平行四連桿機構,用以實現右側大臂擺動機構4的減重。
患者坐在座椅2上,如果患者的右側大臂能夠自主運動,需要康復患者的左側大臂時,將患者的右側大臂放在右大臂托30上,旋松右鎖緊螺栓三28,調整右大臂托30在右大臂桿33上的位置,綁緊右綁帶29,固定患者的右側大臂,上述同樣的方式固定患者的左側大臂。使右大臂托30、左側大臂托呈水平位置,旋松右鎖緊螺栓一36、右鎖緊螺栓二23,使患者的右側大臂在無外力、僅自重力作用下,調整右配重桿24沿右調整套二22的前后位置,調整時使右銷軸三32至右銷軸四26的距離與右銷軸五21至右銷軸六37距離相等,即保證右大臂桿33、右立柱20、右連桿25、右配重桿24形成逆平行四連桿機構,使患者的大臂水平放置或其它較為舒適的位置,旋緊右鎖緊螺栓一36、右鎖緊螺栓二23,使右調整套一31固定在右大臂桿33上,使右調整套二22固定在右配重桿24上,重復上述步驟綁緊患者左側大臂,按照右調整套一31距離右銷軸三32和右銷軸五21至右銷軸六37的距離調整左側大臂擺動機構3中的左調整套一距離左銷軸三、左銷軸五至左銷軸六的相等的距離,通過右配重桿24克服患者右側大臂和右側大臂擺動機構的自重,通過左配重桿克服患者左側大臂和左側大臂擺動機構的自重,而且由于上述的逆平行四連桿機構作用,使患者大臂上下擺動過程中始終減重,使患者更康復運動不受機構擺動過程中重力變化的影響,提高患者的舒適度。患者的右側大臂主動運動,通過右豎直桿35帶動擺動桿5以滑套軸7中心為支點帶動左側大臂反向擺動。
如果患者左側大臂運動功能障礙導致的康復運動幅度不大時,可以控制伺服電機12,驅動絲杠18轉動,帶動絲桿螺母8沿直線導軌一14、直線導軌二140左右方向移動,從而移動連接座16左右方向位置,改變滑套軸7中心做為支點的位置,使兩側患者的大臂擺動變化幅度不一致,提高患者康復過程中的舒適度。
如果患者右側大臂運動功能障礙,左側大臂能都自主運動,則桿式左右側大臂聯合運動康復訓練器的調整過程按照上述的過程左右方向的順序顛倒即可。