CN106420265A - 一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人 - Google Patents

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孙楠
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孙自勉
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刘炳轩
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Abstract

本发明涉及一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人，属于医疗领域的康复机械设备。该装置由上肢电机模块、上肢旋转升降模块、飞轮结构、下肢磁阻主被动调节模块。上肢运动机构包括上肢电机、把手、工控机组成；下肢主被动运动机构由飞轮结构、阻力控制机构、下肢电机组成；该装置可以将上肢运动机构旋转190°，这样就能让两个康复患者同时进行康复，升降机构也使该装置能够调节高度，增加了康复患者的使用范围及舒适度，下肢主被动运动机构可以让患者进行康复时调节阻力，该装置将机械、电气、人机工程和医学理论等相关学科知识于一体，通过控制电机带动下肢连续运动，模仿人正常走路的运动模式，实现患者的主动和被动康复训练，使患者进行更加全面的康复。

Description

一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人
技术领域
本发明属于医疗器械领域。针对偏瘫患者、肢体伤残类患者进行肢体康复性训练研发一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人。
背景技术
随着我国步入老龄化社会，由各种疾病所引起的肢体运动性障碍病人显著增加。临床医学证明：正确且科学的康复训练对于肢体运动功能的恢复和提高具有非常显著的作用。磁阻式上下肢主被动康复训练机器人的临床应用可以让完全瘫痪的各类功能性障碍患者在机器人的协助下进行运动训练，代替以往普通康复器材的被动训练，克服不能实现稳定的、持续性康复训练的缺点。磁阻式上下肢康复训练机器人可以根据训练对象自动适应被受训者关节、肌肉的活动空间和施加阻力的大小，为功能性障碍患者的康复治疗开辟了新路，让康复患者得到更加全面的治疗。
发明内容
本发明针对现有技术不足，提供了一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人
本发明提供一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人，可以为患者提供上下肢主被动康复，使患者可以在机器人提供不同的阻力下实现康复，本发明包括上肢电机模块、升降旋转模块、飞轮结构、下肢磁阻主被动调节模块组成
本发明结构紧凑，由各个模块组成，组装简易。
具体实施方式
图1是本发明的一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人的总成结构示意图；
图2是本发明的上肢电机模块结构示意图；
图3是本发明的升降旋转模块示意图；
图4是本发明的飞轮结构示意图；
图5是本发明的下肢磁阻主被动调节模块结构示意图；
图6是本发明的旋转结构的剖视图；
具体实施方式
参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6，本发明提供了一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人，由上肢电机模块1、上肢旋转升降模块2、飞轮结构3、下肢磁阻主被动调节模块4组成；其特征在于：上电机模块1中的电机固定架108与上横支架201通过螺栓连接，显示器支架203与上横支架201通过螺栓连接，旋转上盘501与上横支架201通过螺栓连接，旋转下盘502与升降内管205焊接，升降外管206与支撑过渡板208通过螺栓连接，支撑过渡板208与支撑架209通过螺栓连接，支撑过渡板209与底部支架401通过螺栓连接，飞轮支架418与底部支架401连接，下肢电机411与下肢电机固定架409通过螺栓连接，下肢电机固定架409与底部支架401通过螺栓连接。
参阅图2，上肢电机模块中上肢电机101与上肢电机支架108通过螺栓连接，编码器支架102与上肢电机支架108通过螺栓连接，编码器103与编码器支架102通过螺栓连接，上肢电机101与同步带轮105通过螺栓连接，同步带104在同步带轮105上，上肢曲柄107与电机101通过螺栓连接，上肢把手106与上肢曲柄107通过螺栓连接，上肢电机支架108与图3中的上横支架201通过螺栓连接。
参阅图3、图6，上肢升降旋转模块2中上横支架201与图6中的旋转上盘501通过螺栓连接，上横支架201与显示器支架203通过螺栓连接，显示器支架203与显示器202通过螺栓连接，升降内管205与图6中的旋转下盘502焊接连接，旋转上盘501与旋转下盘502通过旋转上盘501中心凸台连接，通过图6中的限位销504限位旋转180°，通过图6五星把手503锁紧定位；牛角把手204与上横支架201通过螺栓连接，升降内管205在升降外管206内，通过五星把手207锁紧定位，升降外管206与支撑过渡板208通过螺栓连接，支撑过渡板208与支撑架209通过螺栓连接。
参阅图4，飞轮305通过飞轮轴301、套筒304、深沟球轴承303、轴承瓦盒308、支架302、电机同步带轮306、以及轴端挡圈307的配合固定飞轮，所述飞轮305通过键309连接保证与飞轮轴301同步转动；所述轴承瓦盒308与下肢主被动调节模块5中的飞轮支架418通过焊接连接。
参阅图5，下肢曲柄419与飞轮轴301通过螺栓连接，踏板417与下肢曲柄419通过螺栓连接；所述编码器403与飞轮支架418通过螺栓连接，编码器403与同步带轮402通过螺栓连接，飞轮支架418与底部支架401通过螺栓连接，阻力支架412与飞轮支架418通过螺栓连接，磁阻调节板414与飞轮支架418通过螺栓连接，磁阻调节板414与飞轮固定架418通过螺栓连接，弹簧413与磁阻调节板414通过焊接连接，阻力支架412与弹簧413通过焊接连接；所述步进电机408与步进电机支架407通过螺栓连接，步进电机支架407与底部支架401通过螺栓连接，线轮406与步进电机408通过螺栓连接，阻力调节线405与线轮406通过焊接连接，阻力调节线405与磁阻调节板414通过焊接连接，所述下肢电机411与下肢电机固定架409通过螺栓连接，下肢电机固定架409与底部支架401通过螺栓连接。所述飞轮305外圈有磁性，磁阻调节板414内侧有磁性，调节阻力时通过步进电机408带动线轮406，使磁阻调节板414做一定角度旋转来控制飞轮305与磁阻调节板414的间隙从而通过磁阻来调节飞轮旋转的阻力。

Claims (5)

1.一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人，由上肢电机模块(1)、上肢旋转升降模块(2)、飞轮结构(3)、下肢磁阻主被动调节模块(4)组成；其特征在于：上肢电机模块(1)中的电机固定架(108)与上横支架(201)通过螺栓连接，显示器支架(203)与上横支架(201)通过螺栓连接，旋转上盘(501)与上横支架(201)通过螺栓连接，旋转下盘(502)与升降内管(205)焊接，升降外管(206)与支撑过渡板(208)通过螺栓连接，支撑过渡板(208)与支撑架(209)通过螺栓连接，支撑架(209)与底部支架(401)通过螺栓连接，下肢电机(411)与下肢电机固定架(409)通过螺栓连接，下肢电机固定架(409)与底部支架(401)通过螺栓连接。
2.根据权利要求书1所述的一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人的上肢电机模块(1)，其特征在于：上肢电机模块中上肢电机(101)与上肢电机支架(108)通过螺栓连接，编码器支架(102)与上肢电机支架(108)通过螺栓连接，编码器(103)与编码器支架(102)通过螺栓连接，上肢电机(101)与同步带轮(105)通过螺栓连接，同步带(104)在同步带轮(105)上，上肢曲柄(107)与电机(101)通过螺栓连接，上肢把手(106)与上肢曲柄(107)通过螺栓连接，上肢电机支架(108)与图(3)中的上横支架(201)通过螺栓连接。
3.根据权利要求书1所述的一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人的上肢升降旋转模块(2)，其特征在于：上肢升降旋转模块(2)中上横支架(201)与图(6)中的旋转上盘(501)通过螺栓连接，上横支架(201)与显示器支架(203)通过螺栓连接，显示器支架(203)与显示器(202)通过螺栓连接，升降内管(205)与图(6)中的旋转下盘(502)焊接连接，旋转上盘(501)与旋转下盘(502)通过旋转上盘(501)中心凸台连接，五星把手(503)与旋转下盘(502)通过螺纹连接，牛角把手(204)与上横支架(201)通过螺栓连接，升降外管(206)与支撑过渡板(208)通过螺栓连接，支撑过渡板(208)与支撑架(209)通过螺栓连接。
4.根据权利要求书1所述的一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人的飞轮结构(3)，其特征在于：飞轮(305)通过飞轮轴(301)、套筒(304)、深沟球轴承(303)、轴承瓦盒(308)、支架(302)、电机同步带轮(306)、以及轴端挡圈(307)的配合固定飞轮，所述飞轮(305)通过键(309)连接保证与飞轮轴(301)同步转动；所述轴承瓦盒(308)与下肢磁阻主被动调节模块(5)中的飞轮支架(418)通过焊接连接。
5.根据权利要求书1所述的一种磁阻式上下肢主被动康复训练机器人的下肢磁阻主被动调节模块(4)，其特征在于：下肢曲柄(419)与飞轮轴(301)通过螺栓连接，踏板(417)与下肢曲柄(419)通过螺栓连接；所述编码器(403)与飞轮支架(418)通过螺栓连接，编码器(403)与同步带轮(402)通过螺栓连接，飞轮支架(418)与底部支架(401)通过螺栓连接，阻力支架(412)与飞轮支架(418)通过螺栓连接，磁阻调节板(414)与飞轮支架(418)通过螺栓连接，磁阻调节板(414)与飞轮固定架(418)通过螺栓连接，弹簧(413)与磁阻调节板(414)通过焊接连接，阻力支架(412)与弹簧(413)通过焊接连接，所述步进电机(408)与步进电机支架(407)通过螺栓连接，步进电机支架(407)与底部支架(401)通过螺栓连接，线轮(406)与步进电机(408)通过螺栓连接，阻力调节线(405)与线轮(406)通过螺栓连接，磁阻调节板(414)与阻力调节线(405)通过焊接连接，所述下肢电机(411)与下肢电机固定架(409)通过螺栓连接，下肢电机固定架(409)与底部支架(401)通过螺栓连接。
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