CN106924014B - 一种踝关节康复训练装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种踝关节康复训练装置，包括工作台、架设于工作台且围绕工作台Z轴旋转的Z轴旋转机构、与Z轴旋转机构相连接且围绕工作台Y轴旋转的Y轴旋转机构、以及与Y轴旋转机构相连接且围绕工作台X轴旋转的X轴旋转机构，X轴旋转机构的下端设置有与工作台的台面平行的脚踏板；Y轴旋转机构包括与Z轴旋转机构的驱动臂垂直紧固的环形支架、与环形支架的一侧壁滑动设置的环形滑盖、以及用于驱动环形滑盖围绕环形支架的轴线旋转的Y轴驱动机构，Y轴驱动机构随环形滑盖同步旋转，X轴旋转机构紧固于环形滑盖的一侧。采用上述结构设计，能够方便快捷的实现踝关节多自由度运动，进而有效提升康复训练的效率。

Description

一种踝关节康复训练装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种踝关节康复训练装置。
背景技术
我国老龄化问题日益严重，而中风偏瘫又是老年人中的高发病，因此针对老年人偏瘫后的康复治疗显得尤为重要。偏瘫患者踝背屈障碍由于在步行摆动相中不能克服足下垂，从而严重影响其步行能力的恢复，因此踝关节的康复对偏瘫患者的整体性康复有着极其重要的意义。
对于偏瘫患者的传统康复手段需理疗师手把手进行，消耗了大量的时间与体力，并且无法保证充足的训练时间和足够的训练强度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动化程度高，能够实现踝关节多自由度运动的踝关节康复训练装置。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种踝关节康复训练装置，包括工作台、架设于所述工作台且围绕工作台Z轴旋转的Z轴旋转机构、与所述Z轴旋转机构相连接且围绕工作台Y轴旋转的Y轴旋转机构、以及与所述Y轴旋转机构相连接且围绕工作台X轴旋转的X轴旋转机构，所述X轴旋转机构的下端设置有与所述工作台的台面平行的脚踏板；所述Y轴旋转机构包括与所述Z轴旋转机构的驱动臂垂直紧固的环形支架、与所述环形支架的一侧壁滑动设置的环形滑盖、以及用于驱动所述环形滑盖围绕所述环形支架的轴线旋转的Y轴驱动机构，所述Y轴驱动机构随所述环形滑盖同步旋转，所述X轴旋转机构紧固于所述环形滑盖的一侧。
其中，所述环形支架的支架壁轴向贯穿设置有弧形长槽，所述弧形长槽的槽壁上设置有齿条，所述齿条与所述Y轴驱动机构的驱动轮相啮合。
其中，所述环形滑盖的内侧壁向内延伸设置有定位座，所述定位座与Y轴驱动机构紧固，所述Y轴驱动机构与所述X轴旋转机构相对设置。
其中，所述环形滑盖的内侧壁沿周向均布有多个定位凸起，所述定位凸起与用于所述环形滑盖定位的滑块紧固。
其中，所述环形滑盖与所述环形支架之间环形均布有多个第一滚珠。
其中，所述滑块的横截面呈L形设置，所述滑块的一侧壁位于环形支架的外侧且与所述环形支架之间环形均布有多个第二滚珠，所述滑块的另一侧壁的端部与所述定位凸起紧固。
其中，所述X轴旋转机构包括底座、与所述底座一侧的滑道滑动配合的弧形滑轨、以及设置于所述底座内用于驱动所述弧形滑轨沿所述滑道上下往返运动的X轴驱动机构。
其中，所述弧形滑轨的下端水平延伸设置有支撑梁，所述脚踏板水平架设于所述支撑梁的上方。
其中，所述弧形滑轨的侧壁与所述滑道的侧壁之间均布有第三滚珠。
其中，所述Z轴旋转机构包括驱动电机、与所述驱动电机的动力输出端相连接的扇形驱动柄、埋设于所述工作台且与所述扇形驱动柄相啮合的驱动轴，以及与所述驱动轴上端相配合的扭力传感器，所述扭力传感器与所述Z轴旋转机构的驱动臂紧固。
本发明的有益效果：本发明提供了一种踝关节康复训练装置，包括工作台、架设于所述工作台且围绕工作台Z轴旋转的Z轴旋转机构、与所述Z轴旋转机构相连接且围绕工作台Y轴旋转的Y轴旋转机构、以及与所述Y轴旋转机构相连接且围绕工作台X轴旋转的X轴旋转机构，所述X轴旋转机构的下端设置有与所述工作台的台面平行的脚踏板；所述Y轴旋转机构包括与所述Z轴旋转机构的驱动臂垂直紧固的环形支架、与所述环形支架的一侧壁滑动设置的环形滑盖、以及用于驱动所述环形滑盖围绕所述环形支架的轴线旋转的Y轴驱动机构，所述Y轴驱动机构随所述环形滑盖同步旋转，所述X轴旋转机构紧固于所述环形滑盖的一侧。采用上述结构设计，能够方便快捷的实现踝关节多自由度运动，进而有效提升康复训练的效率。
附图说明
图1是本发明一种踝关节康复训练装置的轴测图。
图2是图1中Y轴旋转机构的轴测图。
图3是图2中Y轴旋转机构的分解图。
图4是图1中X轴旋转机构的轴测图。
图5是图4中X轴旋转机构的主视图。
图6是图5中AA截面的剖视图。
图7是图1中Z轴旋转机构下底面的轴测图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，本实施例中一种踝关节康复训练装置，包括工作台1、架设于所述工作台1且围绕工作台Z轴旋转的Z轴旋转机构2、与所述Z轴旋转机构2相连接且围绕工作台Y轴旋转的Y轴旋转机构3、以及与所述Y轴旋转机构3相连接且围绕工作台X轴旋转的X轴旋转机构4，所述X轴旋转机构4的下端设置有与所述工作台1的台面平行的脚踏板45；所述Y轴旋转机构3包括与所述Z轴旋转机构2的驱动臂24垂直紧固的环形支架31、与所述环形支架31的一侧壁滑动设置的环形滑盖32、以及用于驱动所述环形滑盖32围绕所述环形支架31的轴线旋转的Y轴驱动机构33，所述Y轴驱动机构33随所述环形滑盖32同步旋转，所述X轴旋转机构4紧固于所述环形滑盖32的一侧。
具体的，本实施例中，所述环形支架31的支架壁轴向贯穿设置有弧形长槽311，所述弧形长槽311的槽壁上设置有齿条，所述齿条与所述Y轴驱动机构33的驱动轮相啮合，所述环形滑盖32的内侧壁向内延伸设置有定位座321，所述定位座321与Y轴驱动机构33紧固，以此结构设计，将齿条固定于弧形长槽311的槽壁，之后与Y轴驱动机构33的驱动轮相啮合，由于Y轴驱动机构33与环形滑盖32的内侧壁向内延伸的定位座321紧固，因而使得环形滑盖与Y轴驱动机构33沿环形支架31周向一体运动，往返运动角度受到设置于弧形长槽311的槽壁上的齿条长度的限制。
进一步的，结合图2和图3所示，为了使得环形滑盖沿环形支架的周向稳定可靠的滑动，所述环形滑盖32的内侧壁沿周向均布有多个定位凸起323，所述定位凸起323与用于所述环形滑盖32定位的滑块34紧固。所述环形滑盖32与所述环形支架31之间环形均布有多个第一滚珠，所述滑块34的横截面呈L形设置，所述滑块34的一侧壁位于环形支架31的外侧且与所述环形支架31之间环形均布有多个第二滚珠，所述滑块34的另一侧壁的端部与所述定位凸起323紧固。本实施中，环形滑盖和环形支架的正反两侧壁上均对应凹设有用于容纳第一滚珠和第二滚珠的凹槽，以此使得环形滑盖沿环形支架的周向稳定可靠的滑动。
本实施例中，初始状态下，为了使得环形滑盖的两侧相对平衡，所述Y轴驱动机构33与所述X轴旋转机构4相对设置且均于环形滑盖紧固。
本实施例中，结合图1、图4、图5及图6所示，所述X轴旋转机构4包括底座41、与所述底座41一侧的滑道411滑动配合的弧形滑轨42、以及设置于所述底座41内用于驱动所述弧形滑轨42沿所述滑道411上下往返运动的X轴驱动机构43，所述弧形滑轨42的下端水平延伸设置有支撑梁44，所述脚踏板45水平架设于所述支撑梁44的上方，所述弧形滑轨42的侧壁与所述滑道411的侧壁之间均布有第三滚珠。与上述结构类似，用于容纳多个第三滚珠的相对壁面上均对应设置有凹槽，结合图6所示，弧形滑轨的外弧面设置有弧形齿条421，该弧形齿条421与设置于X轴驱动机构43的驱动轴431上的驱动齿轮相啮合，以此驱动弧形滑轨42上下运动，进而带动脚踏板同步运动。
本实施例中，结合图7所示，所述Z轴旋转机构2包括驱动电机21、与所述驱动电机21的动力输出端相连接的扇形驱动柄22、埋设于所述工作台1且与所述扇形驱动柄22相啮合的驱动轴23，以及与所述驱动轴23上端相配合的扭力传感器，所述扭力传感器与所述Z轴旋转机构2的驱动臂24紧固。为了提升该踝关节康复训练装置摆放的稳定性，本实施中与工作台紧固的驱动电机21均设置于工作台台面的上表面，以此减小工作台下底面于摆放面之间的间距。此外，扇形驱动柄的设置，有效提升了动力传输的稳定性，相对于齿轮的设置，有效的节省了材料。
采用上述结构设计的踝关节康复训练装置，通过与外部电控装置连接后，将脚踏放至脚踏板45，根据需要启动对应的旋转机构，以此能够持续不断的实现裸关节的运动，进而满足裸关节的多自由度的运动，有效改变了传统康复治疗时采用手工作业所带来的诸多麻烦。且能够有效保证充足的训练时间和足够的训练强度。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种踝关节康复训练装置，其特征在于：包括工作台、架设于所述工作台且围绕工作台Z轴旋转的Z轴旋转机构、与所述Z轴旋转机构相连接且围绕工作台Y轴旋转的Y轴旋转机构、以及与所述Y轴旋转机构相连接且围绕工作台X轴旋转的X轴旋转机构，所述X轴旋转机构的下端设置有与所述工作台的台面平行的脚踏板；所述Y轴旋转机构包括与所述Z轴旋转机构的驱动臂垂直紧固的环形支架、与所述环形支架的一侧壁滑动设置的环形滑盖、以及用于驱动所述环形滑盖围绕所述环形支架的轴线旋转的Y轴驱动机构，所述Y轴驱动机构随所述环形滑盖同步旋转，所述X轴旋转机构紧固于所述环形滑盖的一侧；所述环形滑盖的内侧壁沿周向均布有多个定位凸起，所述定位凸起与用于所述环形滑盖定位的滑块紧固。
2.根据权利要求1所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述环形支架的支架壁轴向贯穿设置有弧形长槽，所述弧形长槽的槽壁上设置有齿条，所述齿条与所述Y轴驱动机构的驱动轮相啮合。
3.根据权利要求1所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述环形滑盖的内侧壁向内延伸设置有定位座，所述定位座与Y轴驱动机构紧固，所述Y轴驱动机构与所述X轴旋转机构相对设置。
4.根据权利要求1所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述环形滑盖与所述环形支架之间环形均布有多个第一滚珠。
5.根据权利要求1所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述滑块的横截面呈L形设置，所述滑块的一侧壁位于环形支架的外侧且与所述环形支架之间环形均布有多个第二滚珠，所述滑块的另一侧壁的端部与所述定位凸起紧固。
6.根据权利要求1所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述X轴旋转机构包括底座、与所述底座一侧的滑道滑动配合的弧形滑轨、以及设置于所述底座内用于驱动所述弧形滑轨沿所述滑道上下往返运动的X轴驱动机构。
7.根据权利要求6所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述弧形滑轨的下端水平延伸设置有支撑梁，所述脚踏板水平架设于所述支撑梁的上方。
8.根据权利要求6所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述弧形滑轨的两侧壁与所述滑道的两侧壁之间均布有多个第三滚珠。
9.根据权利要求1所述的一种踝关节康复训练装置，其特征在于：所述Z轴旋转机构包括驱动电机、与所述驱动电机的动力输出端相连接的扇形驱动柄、埋设于所述工作台且与所述扇形驱动柄相啮合的驱动轴，以及与所述驱动轴上端相配合的扭力传感器，所述扭力传感器与所述Z轴旋转机构的驱动臂紧固。
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