CN105796284A - 膝关节智能训练仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种膝关节智能训练仪，其包括底座、腿部托架机构、小腿托架机构、可调抓手、水平调节支架、推架、往复牵引驱动装置和牵引控制仪，水平调节支架设置在所述底座的尾部，该底座的侧壁上设有滑槽，腿部托架机构通过小腿托架机构和推架相连接，该推架的下端设有通过滑槽伸底座内，并与往复牵引驱动装置相连接的牵引控制仪；本发明的结构设计巧妙、合理，通过模拟人体自然运动将腿拉直，并通过抓手将膝盖的髌骨抓住，做上下左右的往复运动来达到对膝盖髌骨的按摩恢复治疗，从而激发人体的自然复原力，纠正髌骨外倾，改善髌股关节力学环境，强化股四头肌肉，恢复效果好。
Description
技术领域
本发明涉及医用器械技术领域，具体涉及一种膝关节智能训练仪。
背景技术
人得了重病或身体受到外伤经过治疗之后都需要一段康复时间，而为了增加康复效果往往需要使用一些器械辅助训练。对于膝关节受了外伤或发生了病变的人，临床上主要表现为疼痛及膝关节的屈伸受限，而膝关节的屈伸度直接反映了手术的效果。目前，临床上部分专家主张术后采用电动的下肢活动器进行屈曲练习。通过往复、多次、连续的被动屈伸关节，将粘连、僵直的膝关节渐渐“拉软”，最终达到正常的活动度。然而目前没有专用于膝关节的训练仪器，目的性不强，训练效果不是很理想，而且使用麻烦。
因此，要如何改善及解决上述的问题，乃是本发明所要解决的课题。
发明内容
针对上述的不足，本发明的目的在于，提供一种结构设计巧妙、合理，使用简单、方便，训练效果好的膝关节智能训练仪。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种膝关节智能训练仪，其包括底座、腿部托架机构、小腿托架机构、可调抓手、水平调节支架、推架、往复牵引驱动装置和牵引控制仪，水平调节支架设置在所述底座的尾部，该底座的侧壁上设有沿其长边方向延伸的滑槽，所述腿部托架机构的一端铰接在该水平调节支架上，另一端与所述小腿托架机构的一端相铰接，该小腿托架机构的另一端与所述推架的上端相铰接，该推架的下端设有伸入所述滑槽的滑柱，所述可调抓手通过中间架设置在腿部托架机构和小腿托架机构的铰接位置处，所述往复牵引驱动装置设置在底座内，且与所述滑柱相连接，所述牵引控制仪设置在底座的首部，且与所述往复牵引驱动装置相连接。
作为本发明的一种改进，所述水平调节支架包括水平套管、锁紧螺丝和水平插管，所述水平套管固定在所述底座的尾部侧壁，所述水平套管插入水平插管内，并通过所述锁紧螺丝锁定。
作为本发明的一种改进，所述腿部托架机构通过活动旋钮与所述小腿托架机构相铰接，该活动旋钮包括第一旋转块和通过转轴与该第一旋转块活动连接的第二旋转块。
作为本发明的一种改进，所述腿部托架机构包括转架、腿托套管、腿托插管、锁紧螺丝和托腿管，所述转架的中部通过活动座活动连接在所述水平插管的中部，该转架的两端对称向底座的首部方向弯折形成两连接端，所述腿托套管设置在该连接端上，所述腿托插管的一端插入该腿托套管内，并通过锁紧螺丝锁定，腿托插管的另一端与所述第一旋转块相连接，所述托腿管横向设置在腿托套管上。
作为本发明的一种改进，所述推架包括两支杆和分别设置在支杆上端的半旋转块。
作为本发明的一种改进，所述小腿托架机构包括小腿套管、第一小腿插管、第二小腿插管、锁紧螺丝和小腿托管，所述第一小腿插管的一端与所述第二旋转块相连接，另一端插入小腿套管的一端，并通过锁紧螺丝锁定；所述第二小腿插管的一端插入小腿套管的另一端，并通过锁紧螺丝锁定，该第二小腿插管的另一端铰接在所述半旋转块上，小腿托管横向设置在小腿套管上。
作为本发明的一种改进，对应两半旋转块之间的位置通过横架设置有脚掌托板。
作为本发明的一种改进，所述可调抓手包括卡爪、调节螺纹杆和调节螺母，所述卡爪固定在所述调节螺纹杆的下端，该调节螺纹杆的上端穿过所述中间架的中部，所述调节螺母拧在调节螺纹杆的上端。
作为本发明的一种改进，所述往复牵引驱动装置包括步进电机、丝杆和与该丝杆相适配的螺母，所述丝杆通过轴承座设置在所述底座的底部，所述步进电机与所述丝杆相连接，所述螺母设置在丝杆上，且与所述滑柱相连接。
作为本发明的一种改进，所述往复牵引驱动装置为直线驱动电机、气缸或油缸。
本发明的有益效果为：本发明的结构设计巧妙、合理，通过往复牵引驱动装置推动推架，同步实现带动腿部托架机构、小腿托架机构和可调抓手联动，以膝关节生物力学为基础，实现模拟人体自然运动将腿拉直，并通过抓手将膝盖的髌骨抓住，做上下左右的往复运动来达到对膝盖髌骨的按摩恢复治疗，从而激发人体的自然复原力，发挥组织代偿作用，激发人体的自然复原力，纠正髌骨外倾，改善髌股关节力学环境，强化股四头肌肉，重点改善膝关节伸直障碍，髌股关节压应力增加，改善局部生物力学环境及局部血供，从而达到改善膝关节疼痛的目的，无副作用，患者及社会医疗负担轻，治疗过程易操作，疗效明显，使用方便、简单，调节灵活，适用范围广，可以适用于不同身高、腿长的使用者；另外整体结构简单，易于实现，利于大面积推广应用。
下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的侧视结构示意图。
图2是本发明的立体结构示意图。
具体实施方式
实施例：参见图1和图2，本实施例提供的一种膝关节智能训练仪，其包括底座1、腿部托架机构2、小腿托架机构3、可调抓手4、水平调节支架5、推架6、往复牵引驱动装置和牵引控制仪7，水平调节支架5设置在所述底座1的尾部，该底座1的侧壁上设有沿其长边方向延伸的滑槽11，所述腿部托架机构2的一端铰接在该水平调节支架5上，另一端与所述小腿托架机构3的一端相铰接，该小腿托架机构3的另一端与所述推架6的上端相铰接，该推架6的下端设有伸入所述滑槽11的滑柱，所述可调抓手4通过中间架9设置在腿部托架机构2和小腿托架机构3的铰接位置处，所述往复牵引驱动装置设置在底座1内，且与所述滑柱相连接，所述牵引控制仪7设置在底座1的首部，且与所述往复牵引驱动装置相连接。
具体的，参见图2，所述水平调节支架5包括水平套管51、锁紧螺丝52和水平插管53，所述水平套管51固定在所述底座1的尾部侧壁，所述水平套管51插入水平插管53内，并通过所述锁紧螺丝52锁定。
所述腿部托架机构2通过活动旋钮8与所述小腿托架机构相铰接，该活动旋钮8包括第一旋转块81和通过转轴与该第一旋转块81活动连接的第二旋转块82。所述推架6包括两支杆61和分别设置在支杆61上端的半旋转块62。所述滑柱设置在该支杆61的下端。
所述腿部托架机构2包括转架21、腿托套管22、腿托插管23、锁紧螺丝和托腿管24，所述转架21的中部通过活动座25活动连接在所述水平插管53的中部，该转架21的两端对称向底座1的首部方向弯折形成两连接端，所述腿托套管22设置在该连接端上，所述腿托插管23的一端插入该腿托套管22内，并通过锁紧螺丝锁定，腿托插管23的另一端与所述第一旋转块81相连接，所述托腿管24横向设置在腿托套管22上。
所述小腿托架机构3包括小腿套管31、第一小腿插管32、第二小腿插管33、锁紧螺丝和小腿托管34，所述第一小腿插管32的一端与所述第二旋转块82相连接，另一端插入小腿套管31的一端，并通过锁紧螺丝锁定；所述第二小腿插管33的一端插入小腿套管31的另一端，并通过锁紧螺丝锁定，该第二小腿插管33的另一端铰接在所述半旋转块62上，小腿托管34横向设置在小腿套管31上。较佳的，对应两半旋转块62之间的位置通过横架35设置有脚掌托板36。
所述可调抓手4包括卡爪41、调节螺纹杆42和调节螺母43，所述卡爪41固定在所述调节螺纹杆42的下端，该调节螺纹杆42的上端穿过所述中间架的中部，所述调节螺母43拧在调节螺纹杆42的上端。
本实施例中，所述往复牵引驱动装置包括步进电机、丝杆和与该丝杆相适配的螺母，所述丝杆通过轴承座设置在所述底座1的底部，所述步进电机与所述丝杆相连接，所述螺母设置在丝杆上，且与所述滑柱相连接。其它实施例中，所述往复牵引驱动装置也可以为直线驱动电机、气缸或油缸等。
本发明加设有牵引控制仪7，实现控制智能化，使训练时间、速度、运动行程均可随意控制，运行安全可靠，并采用液晶触摸屏显示运行过程。还可以加入过载自动调头和自恢复保险丝双重保护功能，安全可靠，以让用户可放心使用。
使用时，使用者根据自身的身高、腿长相应调节腿部托架机构2、小腿托架机构3、可调抓手4和水平调节支架5的位置。然后自然把小腿部位放置在小腿托管34上，大腿部位放置在托腿管24上，接着根据膝盖部位的位置相应调节可调抓手4，以将该膝盖部位抓持。
待放置到位后，操作液晶触摸屏启动步进电机，通过丝杆的传动实现推动推架6，进而同步带动腿部托架机构2、小腿托架机构3和可调抓手4联动，以持续被动运动理论为基础，通过模拟人体自然运动将腿拉直，并通过抓手将膝盖的髌骨抓住，做上下左右的往复运动来达到对膝盖髌骨的按摩恢复治疗，从而激发人体的自然复原力，发挥组织代偿作用，进行下肢关节功能恢复训练，在临床应用上具有安全实用、无痛苦、病人乐于接受、关节活动范围大、有效消除关节粘连及坏死关节成活、伤口愈合和消肿、促进关节软骨损坏的自身修复，利于移植骨膜转化成透明关节软骨的优点。在训练过程中，若感到不适，只要操作液晶触摸屏，便可使训练停止，使用方便、简单。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似的其它仪器，均在本发明保护范围内。
Claims (10)
1.一种膝关节智能训练仪，其特征在于，其包括底座、腿部托架机构、小腿托架机构、可调抓手、水平调节支架、推架、往复牵引驱动装置和牵引控制仪，水平调节支架设置在所述底座的尾部，该底座的侧壁上设有沿其长边方向延伸的滑槽，所述腿部托架机构的一端铰接在该水平调节支架上，另一端与所述小腿托架机构的一端相铰接，该小腿托架机构的另一端与所述推架的上端相铰接，该推架的下端设有伸入所述滑槽的滑柱，所述可调抓手通过中间架设置在腿部托架机构和小腿托架机构的铰接位置处，所述往复牵引驱动装置设置在底座内，且与所述滑柱相连接，所述牵引控制仪设置在底座的首部，且与所述往复牵引驱动装置相连接。
2.根据权利要求1所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述水平调节支架包括水平套管、锁紧螺丝和水平插管，所述水平套管固定在所述底座的尾部侧壁，所述水平套管插入水平插管内，并通过所述锁紧螺丝锁定。
3.根据权利要求2所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述腿部托架机构通过活动旋钮与所述小腿托架机构相铰接，该活动旋钮包括第一旋转块和通过转轴与该第一旋转块活动连接的第二旋转块。
4.根据权利要求3所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述腿部托架机构包括转架、腿托套管、腿托插管、锁紧螺丝和托腿管，所述转架的中部通过活动座活动连接在所述水平插管的中部，该转架的两端对称向底座的首部方向弯折形成两连接端，所述腿托套管设置在该连接端上，所述腿托插管的一端插入该腿托套管内，并通过锁紧螺丝锁定，腿托插管的另一端与所述第一旋转块相连接，所述托腿管横向设置在腿托套管上。
5.根据权利要求3所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述推架包括两支杆和分别设置在支杆上端的半旋转块。
6.根据权利要求5所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述小腿托架机构包括小腿套管、第一小腿插管、第二小腿插管、锁紧螺丝和小腿托管，所述第一小腿插管的一端与所述第二旋转块相连接，另一端插入小腿套管的一端，并通过锁紧螺丝锁定；所述第二小腿插管的一端插入小腿套管的另一端，并通过锁紧螺丝锁定，该第二小腿插管的另一端铰接在所述半旋转块上，小腿托管横向设置在小腿套管上。
7.根据权利要求5或6所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：对应两半旋转块之间的位置通过横架设置有脚掌托板。
8.根据权利要求1所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述可调抓手包括卡爪、调节螺纹杆和调节螺母，所述卡爪固定在所述调节螺纹杆的下端，该调节螺纹杆的上端穿过所述中间架的中部，所述调节螺母拧在调节螺纹杆的上端。
9.根据权利要求1所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述往复牵引驱动装置包括步进电机、丝杆和与该丝杆相适配的螺母，所述丝杆通过轴承座设置在所述底座的底部，所述步进电机与所述丝杆相连接，所述螺母设置在丝杆上，且与所述滑柱相连接。
10.根据权利要求1所述的膝关节智能训练仪，其特征在于：所述往复牵引驱动装置为直线驱动电机、气缸或油缸。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |