CN106821678B - 一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，包括座椅、左右滑移机构、腿长调节机构、踝关节康复驱动模块、辅助滑移机构和前后滑移机构；所述座椅包括座板，在所述座板的前侧设置所述左右滑移机构；所述腿长调节机构包括固定部和可控移动部，所述固定部的一端与所述左右滑移机构的输出端铰接，在所述可控移动部上设置有踝关节康复驱动模块；所述辅助滑移机构包括第一滑轨和第一滑块，所述第一滑轨沿左右方向布置且固定连接在所述前后滑移机构的输出端上，所述第一滑块滑动连接在所述第一滑轨上，所述第一滑块铰接连杆的一端，所述连杆的另一端铰接所述腿长调节机构的固定部。

Description

一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置
技术领域
本发明涉及一种关节康复装置，特别是一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置。
背景技术
对于踝关节康复训练的专用设备，从有无动力驱动方面可以分为两类，一类是非动力康复设备，一类是动力康复设备。非动力康复设备大部分属于约束位置的，也有一部分为弹性驱动和手动的，一般结构比较简单，功能单一，康复效果也有限。针对踝的动力辅助康复平台，一般均由复杂的动力系统组成，它可以增加患者肌力和膝关节的灵活性以及改善患者对肌肉的控制能力，但是该类装置比较庞大，占地面积大，设备笨重，调整不便，系统针对性不强，且价格昂贵。这种辅助康复装置一般集中在康复医疗中心，所以患者只能到康复中心进行康复，这对有行动障碍的患者来说也是非常不便的。
综上所述，亟需一种轻巧、调整方便且驱动扭矩满足使用需求的踝康复设备。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种轻巧、调整方便的可调整腿部姿态的踝关节康复装置。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：包括座椅、左右滑移机构、腿长调节机构、踝关节康复驱动模块、辅助滑移机构和前后滑移机构；所述座椅包括座板，在所述座板的前侧设置所述左右滑移机构；所述腿长调节机构包括固定部和可控移动部，所述固定部的一端与所述左右滑移机构的输出端铰接，在所述可控移动部上设置所述踝关节康复驱动模块；所述辅助滑移机构包括第一滑轨和第一滑块，所述第一滑轨沿左右方向布置且固定连接在所述前后滑移机构的输出端上，所述第一滑块滑动连接在所述第一滑轨上，所述第一滑块铰接连杆的一端，所述连杆的另一端铰接所述腿长调节机构的固定部。
所述左右滑移机构包括第二滑轨、第二滑块和第二滑块驱动装置，所述第二滑轨沿左右方向布置且与所述座板固定连接，所述第二滑块滑动连接在所述第二滑轨上；所述第二滑块驱动装置的输出端与所述第二滑块连接，以控制所述第二滑块在所述第二滑轨上的位置。
所述腿长调节机构的固定部为一第三滑轨，所述可控移动部为一第三滑块，所述腿长调节机构还包括第三滑块驱动装置，所述第三滑块驱动装置的输出端与所述第三滑块连接，以控制所述第三滑块在所述第三滑轨上的位置。
所述前后滑移机构包括第四滑轨、第四滑块和第四滑块驱动装置，所述第四滑轨沿前后方向布置，所述第四滑块滑动连接在所述第四滑轨上；所述第四滑块驱动装置的输出端与所述第四滑块连接，以控制所述第四滑块在所述第四滑轨上的位置；所述第四滑块为所述前后滑移机构的输出端。
所述踝关节康复驱动模块包括支架、旋转驱动装置、扭矩传感器、脚板和脚套；所述旋转驱动装置设置在所述支架上，所述旋转驱动装置的输出端通过扭矩传感器连接所述脚板；所述脚套可拆装地连接在所述脚板上。
所述旋转驱动装置包括电机、同步带和谐波减速器，所述电机固定连接在所述支架上，所述电机的输出端通过所述同步带与所述谐波减速器的输入端连接，所述谐波减速器的输出端与所述扭矩传感器连接。
所述第二滑块驱动装置为气缸、液压缸或电动推杆。
所述第三滑块驱动装置为气缸、液压缸或电动推杆。
所述第四滑块驱动装置为气缸、液压缸或电动推杆。
在所述固定部上设置有柔性垫和用于固定人体下肢的绑带。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明在座椅前部设置有左右滑移机构、腿长调节机构和前后滑移机构，其中，前后滑移结构的输出端通过连杆与腿长调节机构的固定部连接以便于对腿长调节机构的角度进行调节，因此，本发明在使用时，能够根据患者的身形将可控移动部调整到合适的左右位置、长度和角度，从而有效地利用安装在在可控移动部上的踝关节康复驱动模块对患者进行有效地康复治疗。2、本发明结构简单、轻巧并且调整方便，能够满足踝关节的康复治疗需求。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的侧视结构示意图；
图3是本发明踝关节康复驱动模块的结构示意图；
图4是本发明踝关节康复驱动模块在省略旋转驱动装置后的爆炸结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1、图2所示，本发明包括座椅1、左右滑移机构2、腿长调节机构3、踝关节康复驱动模块4、辅助滑移机构5和前后滑移机构6。座椅1包括座板11，在座板11的前侧设置左右滑移机构2。腿长调节机构3包括固定部31和可控移动部32，固定部31的一端与左右滑移机构2的输出端铰接。踝关节康复驱动模块4设置在可控移动部32上。辅助滑移机构5包括第一滑轨51和第一滑块52，第一滑轨51沿左右方向布置且固定连接在前后滑移机构6的输出端上，第一滑块52滑动连接在第一滑轨51上，第一滑块52铰接连杆7的一端，连杆7的另一端铰接腿长调节机构3的固定部31。前后滑移机构6的作用是对腿长调节机构3的角度进行调节，具体地，当前后滑移机构6的输出端改变前后位置时，其输出端会推动腿长调节机构3绕其与左右滑移机构2的铰链点旋转，从而实现对于腿长调节机构3的角度调节。
上述实施例中，左右滑移机构2包括第二滑轨21、第二滑块22和第二滑块驱动装置(图中未示出)，第二滑轨21沿左右方向布置且与座板11固定连接，第二滑块22滑动连接在第二滑轨21上；第二滑块驱动装置的输出端与第二滑块22连接，以控制第二滑块22在第二滑轨21上的位置。
上述实施例中，腿长调节机构3的固定部31为一第三滑轨，可控移动部32为一第三滑块，腿长调节机构3还包括第三滑块驱动装置(图中未示出)，第三滑块驱动装置的输出端与第三滑块连接，以控制第三滑块在第三滑轨上的位置。
上述实施例中，前后滑移机构6包括第四滑轨61、第四滑块62和第四滑块驱动装置(图中未示出)，第四滑轨61沿前后方向布置，第四滑块62滑动连接在第四滑轨61上；第四滑块驱动装置的输出端与第四滑块62连接，以控制第四滑块62在第四滑轨61上的位置。第四滑块62为前后滑移机构6的输出端。
上述实施例中，第二滑块驱动装置、第三滑块驱动装置和第四滑块驱动装置均可以采用气缸、液压缸、电动推杆或与滚珠丝杠副传动连接的电机。
上述实施例中，如图3、图4所示，踝关节康复驱动模块4包括支架41、旋转驱动装置、扭矩传感器42、固定脚板43、活动脚板44和脚套45。旋转驱动装置设置在支架41上，旋转驱动装置的输出端通过扭矩传感器42连接固定脚板43。在固定脚板43上设置有用于插入活动脚板44的燕尾槽，在活动脚板44的侧边设置有V形卡槽，在固定脚板43的侧边设置有与燕尾槽相通的螺纹通孔，在螺纹通孔上配合连接有用于卡主活动脚板44的V形卡槽的锁紧螺钉46。脚套45固定连接在活动脚板44上。脚套45可设置为多种尺寸，在实际应用当中根据患者的脚的尺码选用大小合适的脚套45，将选用的脚套45通过活动脚板44插入固定脚板43的燕尾槽中并由锁紧螺钉46锁紧。
上述实施例中，可以在固定部31上设置有柔性垫和用于固定人体下肢的绑带(图中未示出)。
上述实施例中，座椅1还包括靠背12，其可以采用电动可调节角度的靠背，以增加座椅1的舒适性。
使用本发明进行康复治疗时，首先根据患者大概身形先后调整左右滑移机构2、腿长调节机构3、前后滑移机构6将可控移动部32调整到合适的左右位置、长度和角度。根据患者的脚部尺寸更换合适的脚套44。然后让患者坐到座椅1上，将需要康复的腿部放到腿长调节机构3的软垫上，之后可以进行电动微调，然后固定。然后利用踝关节康复驱动模块4对患者进行康复治疗。
本发明的各机动部位都有电子限位和机械限位，防止运动过大对患者造成安全伤害以及防止出现电机过载。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (7)

1.一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：包括座椅、左右滑移机构、腿长调节机构、踝关节康复驱动模块、辅助滑移机构和前后滑移机构；所述座椅包括座板，在所述座板的前侧设置所述左右滑移机构；所述腿长调节机构包括固定部和可控移动部，所述固定部的一端与所述左右滑移机构的输出端铰接，在所述可控移动部上设置所述踝关节康复驱动模块；所述辅助滑移机构包括第一滑轨和第一滑块，所述第一滑轨沿左右方向布置且固定连接在所述前后滑移机构的输出端上，所述第一滑块滑动连接在所述第一滑轨上，所述第一滑块铰接连杆的一端，所述连杆的另一端铰接所述腿长调节机构的固定部；
所述左右滑移机构包括第二滑轨、第二滑块和第二滑块驱动装置，所述第二滑轨沿左右方向布置且与所述座板固定连接，所述第二滑块滑动连接在所述第二滑轨上；所述第二滑块驱动装置的输出端与所述第二滑块连接，以控制所述第二滑块在所述第二滑轨上的位置；
所述腿长调节机构的固定部为一第三滑轨，所述可控移动部为一第三滑块，所述腿长调节机构还包括第三滑块驱动装置，所述第三滑块驱动装置的输出端与所述第三滑块连接，以控制所述第三滑块在所述第三滑轨上的位置；
所述前后滑移机构包括第四滑轨、第四滑块和第四滑块驱动装置，所述第四滑轨沿前后方向布置，所述第四滑块滑动连接在所述第四滑轨上；所述第四滑块驱动装置的输出端与所述第四滑块连接，以控制所述第四滑块在所述第四滑轨上的位置；所述第四滑块为所述前后滑移机构的输出端。
2.如权利要求1所述的一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：所述踝关节康复驱动模块包括支架、旋转驱动装置、扭矩传感器、固定脚板、活动脚板和脚套；所述旋转驱动装置设置在所述支架上，所述旋转驱动装置的输出端通过扭矩传感器连接所述固定脚板；在所述固定脚板上设置有用于插入活动脚板的燕尾槽，在所述活动脚板的侧边设置有V形卡槽，在所述固定脚板的侧边设置有与所述燕尾槽相通的螺纹通孔，在所述螺纹通孔上配合连接有用于卡主所述活动脚板的V形卡槽的锁紧螺钉；所述脚套固定连接在所述活动脚板上。
3.如权利要求2所述的一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：所述旋转驱动装置包括电机、同步带和谐波减速器，所述电机固定连接在所述支架上，所述电机的输出端通过所述同步带与所述谐波减速器的输入端连接，所述谐波减速器的输出端与所述扭矩传感器连接。
4.如权利要求1所述的一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：所述第二滑块驱动装置为气缸、液压缸或电动推杆。
5.如权利要求1所述的一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：所述第三滑块驱动装置为气缸、液压缸或电动推杆。
6.如权利要求1所述的一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：所述第四滑块驱动装置为气缸、液压缸或电动推杆。
7.如权利要求1所述的一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置，其特征在于：在所述固定部上设置有柔性垫和用于固定人体下肢的绑带。
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