CN103989576B - 机电一体肩周炎康复装置 - Google Patents

Abstract

一种机电一体肩周炎康复装置，包括电机传动机构、肩部夹持机构、控制传动部分以及机架。该装置采用机电一体设计，以电机作为动力源，采用单片机控制电机传动，通过传动机构使肩部相关穴位得到按摩的同时完成两肩向后伸展运动。通过机械自动化控制该装置的行程和周期，能帮助肩周炎患者进行康复运动，配合药物治疗，巩固药物治疗效果，最终使患者完全康复。此外，本发明整体外形为椅子造型，方便在家庭使用，操作简单，患者单独操作即可完成康复治疗。

Description

机电一体肩周炎康复装置

技术领域

本发明涉及肩周炎康复装置，尤其是一种机电一体肩周炎康复装置。

背景技术

目前，国内针对肩周炎康复的器械主要是物理治疗仪类按摩器，它们依靠物理磁疗调节法起通络活血，消炎镇痛和镇静安眠作用。然而，它们都是未采用机电一体控制的器械装置，不是一种根治的疗法，而且只能由固定的专业人员对患者实施操作，无法让患者单独完成。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、方便实用的机电一体肩周炎康复装置，通过单片机控制机械运动自动完成颈椎病患者颈脖运动的康复工作，满足患者单独实施康复运动的需求。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：机电一体肩周炎康复装置，包括电机传功机构、肩部夹持机构、控制传动部件以及机架，

所述电机传功机构包括第一滑杆、第二滑杆、丝杆、右边移动支架、左边移动支架、第一滚子轴承、第二滚子轴承、定位板、第一电动机及其减速箱组、第一电机组定位架、小齿轮、大齿轮、移动架支脚、第二移动板、导向条、直线轴承、丝杆螺母、第一移动板、第二电动机及其减速箱组、偏心轮、紧固螺钉、第三套筒、推杆、第一套筒、第二套筒、按摩爪、导向槽、第三滚子轴承轴以及第三滚子轴承，具体结构和连接方式为：第一滑杆、第二滑杆、丝杆分别通过右边移动支架、左边移动支架、第一滚子轴承、第二滚子轴承固定在定位板上，第一电动机及其减速箱组通过第一电机组定位架固定在定位板上，第一电动机及其减速箱组主轴和小齿轮连接，小齿轮和大齿轮啮合带动丝杆旋转，由移动架支脚和第二移动板组成的移动架在导向条、直线轴承、丝杆螺母作用下形成左右运动；第一移动板焊接在移动架支脚上，第二电动机及其减速箱组用螺钉固定在第一移动板下，偏心轮通过紧固螺钉、第三套筒与第二电动机及其减速箱组的主轴连接，推杆一端通过传动副与偏心轮连接，另一端通过第一套筒、第二套筒与按摩爪相连接，导向槽固定焊接在第一移动板上，第三滚子轴承轴焊接在按摩爪上，在导向条、导向槽、第三滚子轴承作用下使按摩爪形成前后的直线运动；

所述肩部夹持机构包括摇臂、带套筒螺母、挂环、弹性带、肩部弧形定位条以及拉钩，摇臂一端与主支撑杆横梁连接，通过带套筒螺母间隙定位，摇臂另一端开圆孔和挂环相衔接， 肩部弧形定位条焊接在摇臂下，弹性带两端安装有拉钩；

所述控制传动部件包括单片机、开关按钮、右移弹簧开关、左移弹簧开关及其连接电路，开关按钮、右移弹簧开关、左移弹簧开关安装在左边扶手上，第一电动机及其减速箱组、第二电动机及其减速箱组先并联再和单片机串联，单片机控制第一电动机及其减速箱组的正反转，控制第二电动机及其减速箱组的工作周期；

机架包括主支撑杆、支梁、扶手、座板以及底座，主支撑杆、支梁、扶手、座板以及底座通过焊接构成形似椅子装置。

所述电动机由开关按钮控制启动停止，由单片机控制转动。

所述单片机控制控制第一电动机及其减速箱组正反转，使按摩爪前后行程为40mm至60mm，左右行程均为30mm至50mm。

所述单片机控制第二电动机及其减速箱组单向转动，工作周期为15分钟。

本发明的突出优点在于：

采用机电一体设计，以电动机作为动力源，单片机控制电传动机构，使患者相关穴位得到按摩的同时两肩向后舒展，通络活血，促进患病部位血液循环。医学研究表明，两肩进行舒展时运动周期最佳时长为15min，移动距离为40mm至60mm最佳。应用本发明通过机械自动化控制行程和周期，能帮助肩周炎患者进行康复运动，并可配合药物治疗，巩固药物治疗效果，最终使患者完全康复。此外，本发明整体外形为椅子造型，方便在家庭使用，电动机由开关按钮控制启动停止，操作简单，患者单独操作即可完成康复治疗。

附图说明

图1是本发明所述的机电一体肩周炎康复装置的轴测图。

图2是本发明所述的机电一体肩周炎康复装置的左视图。

图3是本发明所述的机电一体肩周炎康复装置的后视图。

图4是本发明所述的机电一体肩周炎康复装置的移动机构图。

图5是本发明所述的机电一体肩周炎康复装置的按摩推动机构图。

图中标记为：主支撑杆1、带套筒螺母2、摇臂3、第一滚子轴承4、挂环5、右边移动支架6、第一滑杆7、单片机8、单片机定位架9、定位板10、弹性带11、开关按钮12、右移弹簧按钮13、左移弹簧按钮14、拉环15、偏心轮16、第一移动板17、按摩爪18、导向条19、肩部弧形定位条20、第二滑杆21、大齿轮22、丝杆23、小齿轮24、第一电机组定位架25、第一电动机及其减速箱组26、支梁27、拉钩28、扶手29、座板30、底座31、导向槽32、推杆33、第二电动机及其减速箱组34、移动架支脚35、第二滚子轴承36、左边移动支架37、紧固螺钉38、直线轴承39、丝杆螺母40，第一套筒41、第二套筒42、第三套筒43、 第三滚子轴承轴44、第三滚子轴承45、第二移动板46。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明所述的机电一体肩周炎康复装置，包括电机传功机构、肩部夹持机构、控制传动机构以及机架。

所述电机传功机构包括第一滚子轴承4、右边移动支架6、第一滑杆7、定位板10、偏心轮16、第一移动板17、按摩爪18、导向条19、第二滑杆21、大齿轮22、丝杆23、小齿轮24、第一电机组定位架25、第一电动机及其减速箱组26、导向槽32、推杆33、第二电动机及其减速箱组34、移动架支脚35、第二滚子轴承36、左边移动支37、紧固螺钉38、直线轴承39、丝杆螺母40、第一套筒41、第二套筒42、第三套筒43、第三滚子轴承轴44、第三滚子轴承轴承45以及移动架底板46，第一滑杆7、第二滑杆21、丝杆23分别通过右边移动支架6、左边移动支架37、第一滚子轴承4、第二滚子轴承固定在定位板10上，而第一电动机及其减速箱组26通过第一电机组定位架25固定在定位板10上。第一电动机及其减速箱组主轴26和小齿轮24连接，小齿轮24和大齿轮22啮合带动丝杆旋转，由移动架支脚35和第二移动板46组成的移动架在导向条19、直线轴承39、丝杆螺母40作用下形成左右运动；第一移动板17焊接在移动支脚35上，第二电动机及其减速箱组34用螺钉固定在第一移动板17下，偏心轮16通过紧固螺钉38、第三套筒43与第二电动机及其减速箱组34的主轴连接，推杆33一端通过传动副与偏心轮16连接，另一端通过第一套筒41、第二套筒42与按摩爪18相连接，导向槽32固定焊接在第一移动板17上，第三滚子轴承轴44焊接在按摩爪18上，在导向条19、导向槽32、第三滚子轴承45作用下使按摩爪形成前后的直线运动；

所述肩部夹持机构包括带套筒螺母2、摇臂3、挂环5、弹性带11、拉环15、肩部弧形定位条20、拉钩28，摇臂3一端与主支撑杆1横梁连接，通过带套筒螺母间隙定位，摇臂3另一端开圆孔和挂环5相衔接，肩部弧形定位条20焊接在摇臂3下，在弹性带11两端安装有拉钩28；

所述控制传动部分主要包括单片机8、开关按钮12、右移弹簧开关13、左移弹簧开关14及其连接电路，开关按钮12、右移弹簧开关13、左移弹簧开关14安装在左边扶手29上，第一电动机及其减速箱组26、第二电动机及其减速箱组34先串联再和单片机并联，控制第一电动机及其减速箱组26的正反转，从而控制按摩爪左右移动，使患者肩部得到全面治疗；控制第二电动机及其减速箱组34的工作周期的工作周期为15分钟，即一个疗程；

机架包括主支撑杆1、支梁27、扶手29、座板30以及底座31，焊接构成形似椅子装置，以便于对以上机构的连接和患者的治疗。

工作原理及过程：

第一电动机及其减速箱组26由右移弹簧开关13、左移弹簧开关14、单片机8控制正反转，第二电动机及其减速箱组34由开关按钮12控制启动停止，由单片机控制单向转动，工作周期为15分钟，即启动十五分钟后，第二电动机及其减速箱组34自动停止。工作周期内，患者通过右移弹簧按钮13、左移弹簧按钮14控制第一电动机及其减速箱组26的正反转，从而使可以按摩爪18停留在肩部的任何部位进行工作，第二电动机及其减速箱组34每分钟通过传动机构推动按摩爪18前后运动6次，即十五分钟内共进行按摩相关穴位和两肩进行舒展运动90次，迫使肩部肌肉运动，辅助肩周炎患者康复。按摩爪18前后可调行程为40mm至60mm，根据不同的患者情况可调至最佳治疗效果。

使用方法： 

本发明工作条件为家用220V家用两相电源，肩周炎患者每天使用本装置工作两次，每次为十五分钟。

使用前，患者坐在座板30上，腰椎靠在主支撑架1上，自然放松，转动摇臂3，使两根肩部弧形定位条20压在两肩上，连着弹性带11的拉钩28扣在在半圆挂环5上，根据不同人的身高选择拉环15将两肩夹定位。

按下开关按钮12，在单片机的控制下，第二电动机及其减速箱组34转动进行工作，第二电动机及其减速箱34的工作周期为15min；在导向条19、导向槽32、小轴承45作用下使按摩爪18形成前后的直线运动。按下右移弹簧开关13或者左移弹簧开关14，第一电动机及其减速箱组26进行工作，第一电动机及其减速箱26主轴和小齿轮24连接，小齿轮24和大齿轮22啮合带动丝杆23旋转，由移动架支架35和移动底板组成的移动架在导向条19、直线轴承39、丝杆螺母40作用下形成左右运动，从而使可以按摩爪18停留在肩部的任何部位进行工作，按摩肩部穴位同时推动脊椎向前运动，达到两肩向后舒展的效果。

Claims (4)

1.机电一体肩周炎康复装置，包括电机传功机构、肩部夹持机构、控制传动部件以及机架，其特征在于，

所述电机传功机构包括第一滑杆、第二滑杆、丝杆、右边移动支架、左边移动支架、第一滚子轴承、第二滚子轴承、定位板、第一电动机及其减速箱组、第一电机组定位架、小齿轮、大齿轮、移动架支脚、第二移动板、导向条、直线轴承、丝杆螺母、第一移动板、第二电动机及其减速箱组、偏心轮、紧固螺钉、第三套筒、推杆、第一套筒、第二套筒、按摩爪、导向槽、第三滚子轴承轴以及第三滚子轴承，具体结构和连接方式为：第一滑杆、第二滑杆、丝杆分别通过右边移动支架、左边移动支架、第一滚子轴承、第二滚子轴承固定在定位板上，第一电动机及其减速箱组通过第一电机组定位架固定在定位板上，第一电动机及其减速箱组主轴和小齿轮连接，小齿轮和大齿轮啮合带动丝杆旋转，由移动架支脚和第二移动板组成的移动架在导向条、直线轴承、丝杆螺母作用下形成左右运动；第一移动板焊接在移动架支脚上，第二电动机及其减速箱组用螺钉固定在第一移动板下，偏心轮通过紧固螺钉、第三套筒与第二电动机及其减速箱组的主轴连接，推杆一端通过传动副和偏心轮连接，另一端通过第一套筒、第二套筒与按摩爪相连接，导向槽固定焊接在第一移动板上，第三滚子轴承轴焊接在按摩爪上，在导向条、导向槽、第三滚子轴承作用下使按摩爪形成前后的直线运动；

所述肩部夹持机构包括摇臂、带套筒螺母、挂环、弹性带、肩部弧形定位条以及拉钩，摇臂一端与主支撑杆横梁连接，通过带套筒螺母间隙定位，摇臂另一端开圆孔和挂环相衔接，肩部弧形定位条焊接在摇臂下，弹性带两端安装有拉钩；

所述控制传动部件包括单片机、开关按钮、右移弹簧开关、左移弹簧开关及其连接电路，开关按钮、右移弹簧开关、左移弹簧开关安装在左边扶手上，第一电动机及其减速箱组、第二电动机及其减速箱组先并联再和单片机串联，单片机控制第一电动机及其减速箱组的正反转，控制第二电动机及其减速箱组的工作周期；

机架包括主支撑杆、支梁、扶手、座板以及底座，主支撑杆、支梁、扶手、座板以及底座通过焊接构成形似椅子装置。

2.根据权利要求1所述的机电一体肩周炎康复装置，其特征在于：所述电动机由开关按钮控制启动停止，由单片机控制转动。

3.根据权利要求1所述的机电一体肩周炎康复装置，其特征在于：所述单片机控制控制第一电动机及其减速箱组正反转，使按摩爪前后行程为40mm至60mm，左右行程均为30mm至50mm。

4.根据权利要求1所述的机电一体肩周炎康复装置，其特征在于：所述单片机控制第二电动机及其减速箱组单向转动，工作周期为15分钟。