CN105078700B - 一种可调阻力的双侧上肢联动康复训练器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可调阻力的双侧上肢联动康复训练器，包括底座、电动升降立柱、叉形悬梁、座椅，所述的叉形悬梁两叉型部分安装有前后位置可调整的轴承固定板，轴承固定板左右两端分别安装关于患者左右对称的左、右上肢康复训练机构，转轴一两端连接左、右上肢康复训练机构的左、右手连接架，实现左右上肢同步前后移动，左、右手连接架通过连杆一、连杆二铰链连接中心固定在转轴二上的摆动板两端，实现左右上肢反向左右摆动，且转轴一、转轴二上安装有磁粉制动器一和磁粉制动器二，实现双侧上肢运动阻力可调节。

Description

一种可调阻力的双侧上肢联动康复训练器

一、技术领域

本发明涉及一种可调阻力的双侧上肢联动康复训练器，属于康复医疗器械领域。

二、背景技术

随着社会经济的不断发展，因交通事故意外造成上肢损伤的人数也在不断增长；我国正快速步入老年化社会，在这群老龄人群中有大量的人存在不同程度的上肢功能退化；同时由脑卒中引起的上肢偏瘫的人数也越来越多，而且年轻化趋势明显，作为康复治疗的康复训练，以生物力学和神经发育学为基础，通过对患者的患肢进行康复训练，来促进神经肌肉功能恢复，恢复肢体的正常运动功能。

目前国内使用的上肢康复训练器械多数依赖进口，控制系统复杂、操作难度大，长期的的康复治疗，很多患者经济上难于承受，本可调阻力的双侧上肢联动康复训练器对于一侧不能自主运动的患者，通过一侧自主运动上肢带动另一侧不能自主运动上肢康复训练，对于双侧上肢能够自主运动，或一侧、双侧自主运动功能性较差的患者，通过控制磁粉制动器提供可调节运动阻力，结构简单，成本低，易于患者接受。

三、发明内容

本发明的目的在于：为只能一侧自主运动的患者提供一种一侧上肢自主进行前后移动、左右方向摆动，带动另一侧瘫痪的上肢进行同步前后移动、右左方向摆动被动运动、或实现双侧上肢带有可调节助力的同时自主运动的上肢康复训练器。

本发明的目的是这样实现的：一种可调阻力的双侧上肢联动康复训练器包括底座1、电动升降立柱3、叉形悬梁5、座椅8、左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构。所述的叉形悬梁5的叉形尾部固定连接在连接柱4的顶端，连接柱4底端固定在电动升降立柱3的顶端，电动升降立柱3固定在底座1上表面，所述的叉形悬梁5两叉形在前后方向上相互平行设置，叉形悬梁5两叉形部分安装有前后位置可调整的轴承固定板6，所述的轴承固定板6左右两端下表面分别安装所述的左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构，所述的右上肢康复训练机构包括右侧轴承架11，右侧轴承架11固定在轴承固定板6右端，右侧轴承架11固定有右侧轴承轴承座10，右侧轴承架11的右侧设置有右手连接架12，所述的左上肢康复训练机构关于患者呈左右对称设置有左侧轴承架14、左侧轴承轴承座15、左手连接架18，所述的左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构关于患者呈左右对称，所述的可调阻力的双侧上肢联动康复训练器还包括转轴一9，左右方向水平设置的转轴一9转动安装在右侧轴承轴承座10和左侧轴承轴承座15上，转轴一9的右端与前后方向水平设置的柱销一13的中部转动连接，柱销一13的两端固定在右手连接架12上端设置的两叉形边上，转轴一9的左端与前后方向水平设置的柱销二17的中部转动连接，柱销二17的两端固定在左手连接架18上端设置的两叉形边上，转轴一9的中部固定支撑架21的上端，支撑架21下端转动安装前后方向水平设置的转轴二23的中部，转轴二23前端固定竖直方向设置的摆动板25的中部，摆动板25上端通过柱销三22与连杆一20一端形成铰链连接，摆动板25下端通过柱销四24与连杆二27一端形成铰链连接，连杆一20另一端与左手连接架18中部与顶端之间固定的柱销五19转动连接，连杆二27另一端与右手连接架12中部与顶端之间固定的柱销六28转动连接；

所述的左侧轴承架14竖直边左侧面上固定磁粉制动器一16的外壳，磁粉制动器一16的中心孔固定在转轴一9上，所述的支撑架21下端后侧表面上固定磁粉制动器二26的外壳，磁粉制动器二26的内孔固定在所述的转轴二23的后端；

所述的柱销一13至柱销六28与柱销二17至柱销五19中心距相等，柱销五19至柱销三22与柱销六28至柱销四24的中心距相等，柱销三22至转轴二23与柱销四24至转轴二23的距离相等；

所述叉形悬梁5两叉形部分安装前后位置可调整的轴承固定板6的结构为：叉形悬梁5两叉形部分穿过轴承固定板6上表面两端开设的方孔与之滑动连接，轴承固定板6与叉形悬梁5两叉形滑动连接的位置设置有紧定螺钉7；

所述的底座1下表面安装有万向轮2。

所述的右手连接架12通过中间的竖直杆下端设置有倒置的中空三角形一12-1，倒置的中空三角形一12-1下表面固定有右侧手掌绑带29。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1.通过磁粉制动器实现有阻力和无阻力功能，结构简单，易于控制；

2.通过患者一侧上肢自主运动，带动另一侧瘫痪上肢进行康复训练，易于操作，安全性高。

3.控制磁粉制动器电流使双侧上肢自主运动助力可调节，适应不同患病程度的康复患者。

4.实现患者上肢双向独立运动或双向合成运动，机构精巧。

四、附图说明

图1是可调阻力的双侧上肢联动康复训练器的总体结构图

图2是右上肢康复训练机构示意图

图3是右上肢传动至左上肢康复训练机构示意图

图4右手连接架结构示意图

五、具体实施方式

结合图1～4，本发明的一种可调阻力的双侧上肢联动康复训练器包括底座1、电动升降立柱3、叉形悬梁5、座椅8、左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构。按照人坐于座椅时的方位定义左右方向，以便于描述本申请。所述的叉形悬梁5的叉形尾部固定连接在连接柱4的顶端，连接柱4底端固定在电动升降立柱3的顶端，电动升降立柱3固定在底座1上表面，底座1下表面安装有万向轮2，所述的叉形悬梁5两叉形前后方向且相互平行设置，叉形悬梁5两叉形部分与轴承固定板6上表面两端开设的方孔滑动连接，用以调整左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构前后方向的位置，以适应患者双侧上肢的位置，轴承固定板6左右方向水平设置，轴承固定板6上与叉形悬梁5两叉形滑动连接的位置设置有紧定螺钉7，用以固定位置调整过的左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构。

所述的轴承固定板6左右两端下表面分别安装左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构，所述的右上肢康复训练机构包括右侧轴承架11，右侧轴承架11呈倒置的L型，倒置后的L型水平边固定在轴承固定板6左端，倒置后的L型竖直边左侧面固定右侧轴承轴承座10，右侧轴承架11的右侧设置有右手连接架12。

所述的左上肢康复训练机构关于患者呈左右对称设置有左侧轴承架14、左侧轴承轴承座15、左手连接架18，所述的左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构关于患者呈左右对称。

所述的可调阻力的双侧上肢联动康复训练器还包括转轴一9，左右方向水平设置的转轴一9转动安装在右侧轴承轴承座10和左侧轴承轴承座15上，转轴一9的右端与前后方向水平设置的柱销一13的中部转动连接，柱销一13的两端固定在右手连接架12上端设置的两叉形边上，转轴一9的左端与前后方向水平设置的柱销二17的中部转动连接，柱销二17的两端固定在左手连接架18上端设置的两叉形边上，转轴一9的中部固定支撑架21的上端，支撑架21下端转动安装前后方向水平设置的转轴二23的中部，转轴二23前端固定竖直方向设置的摆动板25的中部，摆动板25上端通过柱销三22与连杆一20一端形成铰链连接，摆动板25下端通过柱销四24与连杆二27一端形成铰链连接，连杆一20另一端与左手连接架18中部与顶端之间固定的柱销五19转动连接，连杆二27另一端与右手连接架12中部与顶端之间固定的柱销六28转动连接。

所述的柱销一13至柱销六28与柱销二17至柱销五19中心距相等，柱销五19至柱销三22与柱销六28至柱销四24的中心距相等，柱销三22至转轴二23与柱销四24至转轴二23的距离相等，以使患者左、右上肢左右同步反向摆动的角度变化一致。

所述的左侧轴承架14左侧竖直面上固定磁粉制动器一16的外壳，磁粉制动器一16的中心孔固定在转轴一9上，以提供患者双侧上肢自主前后方向移动时的阻力；所述的支撑架21下端后侧表面上固定磁粉制动器二26的外壳，磁粉制动器二26的内孔固定在所述的转轴二23的后端，以提供患者双侧上肢自主左右反向摆动时的阻力。

所述的右手连接架12通过中间的竖直杆下端设置有倒置的中空三角形一12-1，用以患者右侧手掌的抓握，倒置的中空三角形一12-1下表面固定有右侧手掌绑带29，用以固定患者右侧手掌，左手连接架18与右手连接架12的结构关于患者呈左右对称，即左手连接架18下端同样设置有倒置的中空三角形二和左侧手掌绑带。

患者坐在座椅8上，调整电动升降立柱3的高度，调整轴承固定板6前后方向的位置，从而调整左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构的高度及前后位置使患者更为舒适，患者左、右侧手掌分别抓握在左手连接架18、右手连接架12下端。如果患者右侧上肢能主动运动，右手前后移动带动右侧上肢前后移动时，右手连接架12通过转轴一9转动带动左手连接架18前后摆动，通过患者左手带动左侧上肢运动，使患者左、右侧上肢同步同方向前后移动；如果患者右侧上肢左右摆动时，右手连接架12以柱销一13为中心摆动，通过连杆二27驱动摆动板25摆动，摆动板25通过连杆一20迫使左手连接架18以柱销二17为中心摆动，且摆动方向与右手连接架12摆动方向相反，实现双侧上肢同步左右摆动，且摆动方向相反，如果患者右侧上肢即前后移动又左右摆动，是上述两种运动的合成，患者左侧上肢与右侧上肢做同步同方向的前后移动和反向的左右摆动。

如果患者左侧上肢能够主动运动，传动路线与上述的传动路线相反，能够实现左侧上肢带动右侧上肢运动。

如果患者双侧上肢能自主运动，控制磁粉制动器一16通电，为转轴一9转动过程中提供阻力，而且通过调节电流大小，实现转轴一9阻力可调节，从而实现患者双侧上肢前后移动阻力可调节；控制磁粉制动器二26通电，通过调节制动器二的电流大小，实现转轴二23阻力可调节，从而实现患者双侧上肢左右摆动阻力可调节。

Claims (5)

1.一种可调阻力的双侧上肢联动康复训练器，包括底座(1)、电动升降立柱(3)、叉形悬梁(5)、座椅(8)、左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构，所述的叉形悬梁(5)的叉形尾部固定连接在连接柱(4)的顶端，连接柱(4)底端固定在电动升降立柱(3)的顶端，电动升降立柱(3)固定在底座(1)上表面，所述的叉形悬梁(5)两叉形在前后方向上相互平行设置，叉形悬梁(5)两叉形部分安装有前后位置可调整的轴承固定板(6)，所述的轴承固定板(6)左右两端下表面分别安装所述的左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构，所述的右上肢康复训练机构包括右侧轴承架(11)，右侧轴承架(11)固定在轴承固定板(6)右端，右侧轴承架(11)固定有右侧轴承轴承座(10)，右侧轴承架(11)的右侧设置有右手连接架(12)，所述的左上肢康复训练机构关于患者呈左右对称设置有左侧轴承架(14)、左侧轴承轴承座(15)、左手连接架(18)，所述的左上肢康复训练机构、右上肢康复训练机构关于患者呈左右对称，所述的可调阻力的双侧上肢联动康复训练器还包括转轴一(9)，左右方向水平设置的转轴一(9)转动安装在右侧轴承轴承座(10)和左侧轴承轴承座(15)上，转轴一(9)的右端与前后方向水平设置的柱销一(13)的中部转动连接，柱销一(13)的两端固定在右手连接架(12)上端设置的两叉形边上，转轴一(9)的左端与前后方向水平设置的柱销二(17)的中部转动连接，柱销二(17)的两端固定在左手连接架(18)上端设置的两叉形边上，转轴一(9)的中部固定支撑架(21)的上端，支撑架(21)下端转动安装前后方向水平设置的转轴二(23)的中部，转轴二(23)前端固定竖直方向设置的摆动板(25)的中部，摆动板(25)上端通过柱销三(22)与连杆一(20)一端形成铰链连接，摆动板(25)下端通过柱销四(24)与连杆二(27)一端形成铰链连接，连杆一(20)另一端与左手连接架(18)中部与顶端之间固定的柱销五(19)转动连接，连杆二(27)另一端与右手连接架(12)中部与顶端之间固定的柱销六(28)转动连接；

所述的左侧轴承架(14)竖直边左侧面上固定磁粉制动器一(16)的外壳，磁粉制动器一(16)的中心孔固定在转轴一(9)上，所述的支撑架(21)下端后侧表面上固定磁粉制动器二(26)的外壳，磁粉制动器二(26)的内孔固定在所述的转轴二(23)的后端。

2.如权利要求1所述的可调阻力的双侧上肢联动康复训练器，其特征在于：所 述的柱销一(13)至柱销六(28)与柱销二(17)至柱销五(19)中心距相等，柱销五(19)至柱销三(22)与柱销六(28)至柱销四(24)的中心距相等，柱销三(22)至转轴二(23)与柱销四(24)至转轴二(23)的距离相等。

3.如权利要求1所述的可调阻力的双侧上肢联动康复训练器，其特征在于：所述叉形悬梁(5)两叉形部分安装前后位置可调整的轴承固定板(6)的结构为：叉形悬梁(5)两叉形部分穿过轴承固定板(6)上表面两端开设的方孔与之滑动连接，轴承固定板(6)与叉形悬梁(5)两叉形滑动连接的位置设置有紧定螺钉(7)。

4.如权利要求1所述的可调阻力的双侧上肢联动康复训练器，其特征在于：所述的底座(1)下表面安装有万向轮(2)。

5.如权利要求1所述的可调阻力的双侧上肢联动康复训练器，其特征在于：所述的右手连接架(12)通过中间的竖直杆下端设置有倒置的中空三角形一(12-1)，倒置的中空三角形一(12-1)下表面固定有右侧手掌绑带(29)。