CN101623549B - 一种膝上截肢髋关节功能康复训练器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了属于康复医疗器械技术领域的一种膝上截肢髋关节功能康复训练器。以磁粉力矩器作为阻尼源，可大范围多级的调节训练阻力(力矩)。调整机构包含竖直及水平两个方向上的调节功能，可使磁粉力矩器的位置在垂直和水平方向上一定范围内调节。残肢支撑机构和身体位置调整系统相配合，可以适应髋关节在矢状面和水平面训练时不同朝向的患者的身体位置。整个训练器在充分适应不同患者以及不同训练需求的前提下，大大简化了机械结构，有效地降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明属于康复医疗器械技术领域，特别涉及一种膝上截肢髋关节功能康复训练器。
背景技术
现代康复理论认为，截肢康复是一个复杂的系统工程，正确的下肢截肢康复应该包括截肢术前的评价和训练，截肢术及术后的处理、评价和康复训练，临时及永久假肢的穿戴、使用，心理康复以及患者重返家庭、回归生活的全过程。
1995年12月中国残联根据1987年抽样调查的结果推算，并参考近年来进行的一些单项统计和部分地区进行的普查、抽查，重新公布了全国残疾人总数和各类残疾人数量。公布结果表明我国有着众多的截肢者，并且很多患者急需安装假肢。而假肢需要根据残肢设计并受到残肢的支配，安装假肢不仅仅与假肢产品的质量、性能有关，而且与残肢康复状况密切相关。
如今市面上的康复训练器材多是针对健康人群或是偏瘫患者而设计的，考虑的是基本的、通用的功能，结构设计上简单，没有充分考虑不同下肢截肢者的差异，运动幅度、强度有限，不能达到良好的训练效果。而在我国各假肢装配中心，针对残肢康复的训练器材也存在相同的问题，患者迅速康复的需求得不到满足。
发明内容
本发明的目的是提出一种针对膝上截肢术后髋关节运动及髋部肌力康复的，适用范围广、具有训练强度无级自动调节功能的主动训练器的机械结构。
一种膝上截肢髋关节功能康复训练器，其特征在于，底座8上设置身体位置调整系统7，身体位置调整系统7前左右对称的设置两个支撑架1，左侧和右侧的支撑架1上均安装丝杆2，在每条丝杆2上均由下至上依次设置调节手轮31和竖直调节螺母32，所述竖直调节螺母32两侧焊接套筒34，固定法兰4设置于左侧和右侧套筒34之间，固定法兰4的两端焊接水平调节拨叉33，固定法兰两端的水平调节拨叉33分别安装在左右两侧的套筒34内，固定法兰4上安装磁粉力矩器5，磁粉力矩器5输出端与残肢支撑机构6相连接，残肢支撑机构6上安装残肢固定用带9，残肢支撑机构6设置在磁粉力矩器5和身体位置调整系统7之间，调节手轮31、竖直调节螺母32、水平调节拨叉33和丝杆2组成调整机构3，调节手轮31使竖直调节螺母33和水平调节拨叉32整体的在丝杆2上做上下移动，从而调节磁粉力矩器5及残肢支撑机构6相对地面的高度，水平调节拨叉33在竖直调节螺母32两侧的套筒34内做水平移动，从而调节磁粉力矩器5及残肢支撑机构6的水平位置。
所述身体位置调整系统7由支撑座71和旋转杆72组成，所述旋转杆72上设置把手73，旋转杆72安装在支撑座71上，绕支撑座71旋转。
所述残肢支撑机构6由残肢托板61、带花键的平板62和旋转轴63组成，磁粉力矩器5通过带花键的平板62与残肢支撑机构6连接，残肢托板61可绕旋转轴63作整周旋转，以改变残肢托板61和带花键的平板62的夹角。
所述膝上截肢髋关节功能康复训练器适应身高范围为1.55～1.85m。
所述水平调节拨叉33截面形状为方形，利用紧固螺钉以及拨叉上的螺纹孔进行有级的调节，调节范围为0～120mm，第一调节档距离为80mm，其后每10mm一个调节档。
本发明的有益效果如下：(1)以磁粉力矩器作为阻尼源，大范围无级调节训练阻力(力矩)，适应各个康复阶段的截肢患者术后恢复及穿戴假肢前训练的需求；(2)磁粉力矩器的空间位置可调节，能够使磁粉力矩器阻力(力矩)输出中心和患者的髋关节旋转中心对准，从而适应不同侧截肢患者不同训练需求；(3)具有可旋转身体位置调整系统及可旋转的残肢托板，在不改变磁粉力矩器阻力(力矩)输出方向的前提下，仅通过改变患者训练时身体位置的朝向即可进行髋关节矢状面的弯曲伸展和水平面的内收外展训练，最大程度的满足了髋关节运动活动度及肌力训练的要求，大大简化了机械结构，降低了生产成本及设备的空间尺寸。
附图说明
图1是本发明整体三维结构示意图；
图2是本发明调整机构三维示意图；
图3是本发明残肢支撑结构的机构图；
图中标号：
1-支撑架；2-丝杆；3-调整机构；4-固定法兰；5-磁粉力矩器；6-残肢支撑机构；7-身体位置调整系统；8-底座；9-残肢固定用带；31-调节手轮；32-竖直调节螺母；33-水平调节拨叉；34-套筒；61-残肢托板；62-带花键的平板；63-旋转轴；71-支撑座；72-旋转杆；73-把手。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例1
一种膝上截肢髋关节功能康复训练器，本发明整体三维结构示意图如图1所示，底座8上设置身体位置调整系统7，所述身体位置调整系统7由支撑座71和旋转杆72组成，所述旋转杆72上设置把手73，旋转杆72安装在支撑座71上，可绕支撑座71做360°旋转，身体位置调整系统7前左右对称的设置两个支撑架1，左侧和右侧的支撑架1上均安装丝杆2，在每条丝杆2上均由下至上依次设置调节手轮31和竖直调节螺母32，所述竖直调节螺母32两侧焊接套筒34，固定法兰4设置于左侧和右侧套筒34之间，固定法兰4的两端焊接水平调节拨叉33，固定法兰两端的水平调节拨叉33分别安装在左右两侧的套筒34内，固定法兰4上安装磁粉力矩器5(提供阻力矩)，磁粉力矩器5输出端与残肢支撑机构6相连接，残肢支撑机构6上安装残肢固定用带9(残肢固定用带采用搭扣或粘接等方式，以适应不同患者需要)，残肢支撑机构6设置在磁粉力矩器5和身体位置调整系统7之间，所述残肢支撑机构6由残肢托板61、带花键的平板62和旋转轴63组成，残肢支撑结构的机构图如图3所示，磁粉力矩器5通过带花键的平板62与残肢支撑机构6连接，残肢托板61可绕旋转轴63作整周旋转，以改变残肢托板61和带花键的平板62的夹角，调节手轮31、竖直调节螺母32、水平调节拨叉33和丝杆2组成调整机构3，调整机构三维结构示意图如图2所示，调节手轮31使竖直调节螺母32和水平调节拨叉33整体的在丝杆2上做上下移动，从而调节磁粉力矩器5及残肢支撑机构6相对地面的高度，可在丝杆2竖直调节螺母32上设置固定螺钉起到紧固作用，水平调节拨叉33在竖直调节螺母32两侧的套筒34内做水平移动，从而调节磁粉力矩器5及残肢支撑机构6的水平位置。
所述膝上截肢髋关节功能康复训练器适应身高范围为1.55～1.85m。
所述水平调节拨叉33截面形状为方形，利用紧固螺钉以及拨叉上的螺纹孔进行有级的调节，调节范围为0～120mm，第一调节档距离为80mm，其后每10mm一个调节档。
训练时，膝上截肢患者面向训练器，通过调节调整机构3使磁粉力矩器5的中心位置和患者的髋旋转中心对准，进行髋关节的内收外展主动训练；患者通过身体位置调整系统7，调整身体位置将截肢侧靠近训练器，然后调节调整机构3使磁粉力矩器5的轴心和患者的髋关节旋转中心对准，则可以进行不同截肢侧的髋关节的弯曲伸展主动训练。对于不同截肢侧的患者，根据转向的不同，残肢支撑机构6可绕其中心旋转，以达到合理支撑和扶持假肢的目的。训练时，残肢由残肢固定用带9固定在残肢支撑机构6上。
本发明选用磁粉力矩器作为阻力矩源，通过电路对磁粉力矩器进行控制，实现大范围无级阻力(力矩)自动调节和输出。
本发明的磁粉力矩器单向输出阻力(力矩)，通过改变患者身体位置来训练不同的残肢侧以及适应髋关节对弯曲伸展机内收外展不同的训练要求。设计了可旋转身体位置调整系统及可旋转的残肢托板，在不改变阻力(力矩)输出方向的前提下，最大程度地实现了不同侧截肢患者以及不同方向康复训练的需要，大大简化了机械结构，降低了生产成本。
Claims (5)
1.一种膝上截肢髋关节功能康复训练器，其特征在于，底座(8)上设置身体位置调整系统(7)，身体位置调整系统(7)前左右对称的设置两个支撑架(1)，左侧和右侧的支撑架(1)上均安装丝杆(2)，在每条丝杆(2)上均由下至上依次设置调节手轮(31)和竖直调节螺母(32)，所述竖直调节螺母(32)两侧焊接套筒(34)，固定法兰(4)设置于左侧和右侧套筒(34)之间，固定法兰(4)的两端焊接水平调节拨叉(33)，固定法兰两端的水平调节拨叉(33)分别安装在左右两侧的套筒(34)内，固定法兰(4)上安装磁粉力矩器(5)，磁粉力矩器(5)输出端与残肢支撑机构(6)相连接，残肢支撑机构(6)上安装残肢固定用带(9)，残肢支撑机构(6)设置在磁粉力矩器(5)和身体位置调整系统(7)之间，调节手轮(31)、竖直调节螺母(32)、水平调节拨叉(33)和丝杆(2)组成调整机构(3)，调节手轮(31)使竖直调节螺母(33)和水平调节拨叉(32)整体的在丝杆(2)上做上下移动，从而调节磁粉力矩器(5)及残肢支撑机构(6)相对地面的高度，水平调节拨叉(33)在竖直调节螺母(32)两侧的套筒(34)内做水平移动，从而调节磁粉力矩器(5)及残肢支撑机构(6)的水平位置。
2.根据权利要求1所述的一种膝上截肢髋关节功能康复训练器，其特征在于，所述身体位置调整系统(7)由支撑座(71)和旋转杆(72)组成，所述旋转杆(72)上设置把手(73)，旋转杆(72)安装在支撑座(71)上，绕支撑座(71)旋转。
3.根据权利要求1所述的一种膝上截肢髋关节功能康复训练器，其特征在于，所述残肢支撑机构(6)由残肢托板(61)、带花键的平板(62)和旋转轴(63)组成，磁粉力矩器(5)通过带花键的平板(62)与残肢支撑机构(6)连接，残肢托板(61)可绕旋转轴(63)作整周旋转，以改变残肢托板(61)和带花键的平板(62)的夹角。
4.根据权利要求1所述的膝上截肢髋关节功能康复训练器，其特征在于，所述膝上截肢髋关节功能康复训练器适应身高范围为1.55～1.85m。
5.根据权利要求1所述的膝上截肢髋关节功能康复训练器，其特征在于，所述水平调节拨叉(33)截面形状为方形，利用紧固螺钉以及拨叉上的螺纹孔进行有级的调节，调节范围为0～120mm，第一调节档距离为80mm，其后每10mm一个调节档。
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