CN107198640A - 一种下肢关节训练装置 - Google Patents
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Abstract
一种下肢关节训练装置，包括底座，所述的下肢关节训练装置包括设置在下部的直线运动机构，在直线运动机构的直线运动部上连接有固定板，在固定板上方设置有小腿支撑架，小腿支撑架连接在支架上，支架转动连接在固定板上，小腿支撑架分别连接有脚部束缚装置左撑杆，脚部束缚装置架两侧分别转动连接在两根脚部束缚装置支撑杆上，脚部束缚装置设置在脚部束缚装置架上，在小腿支撑杆前端转动连接大腿支撑杆，两根大在大腿支撑杆前端连接有L形连接杆，L形连接杆的另一端连接在万向节上，万向节的另一端连接有调节杆，调节杆连接在下肢关节训练装置下部。本训练装置结构简单，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及康复医疗训练装置，特别涉及康复医疗中的一种下肢关节训练装置，属于医疗器械技术领域。
背景技术
下肢中髋关节、膝关节、踝关节的受伤骨科常见的病症之一，在治疗中除了对受伤部位进行愈合治疗外，还需要对髋关节、膝关节、踝关节进行相应的功能训练，目前针对髋关节、膝关节、踝关节的康复训练设备相对功能比较单一，一般不能对髋关节、膝关节、踝关节部位同时进行治疗，而且训练幅度、角度均无法调节，在使用后效果不明显，不能满足定点位置和多样化要求，目前能够同时对三个部位的关节实现训练的一般是康复训练机器人，如中国专利申请号201410411709.0、名称为“一种下肢关节康复训练机器人”，该装置虽然能够实现对下肢关节的训练，但从其公开的技术方案来看，其驱动、传动、检测及机械结构均较为复杂，制作难度大，操控复杂，成本高，不利于推广普及使用，而且机器人靠电信号驱动控制，在受到干扰的情况下容易产生信号失误，可能对训练者造成不可预料的伤害。
发明内容
本发明的目的在于克服目前的下肢关节训练设备中存在的上述问题，提供一种下肢关节训练装置。
为实现本发明的目的，采用了下述的技术方案：一种下肢关节训练装置，包括底座，所述的下肢关节训练装置包括设置在下部的直线运动机构，在直线运动机构的直线运动部上连接有固定板，在固定板上方设置有小腿支撑架，小腿支撑架连接在支架上，支架转动连接在固定板上，支架与固定板转动连接所用的轴的轴向为左右方向，所述的小腿支撑架包括前后方向的小腿左支撑杆和小腿右支撑杆，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆之间设置有小腿托，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的后端分别连接有脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑杆，脚部束缚装置架两侧分别转动连接在两根脚部束缚装置支撑杆上，脚部束缚装置设置在脚部束缚装置架上，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的前端分别转动连接大腿左支撑杆、大腿右支撑杆，两根大腿支撑杆之间设置有大腿托，在大腿左支撑杆或大腿右支撑杆的前端连接有L形连接杆，L形连接杆的另一端连接在万向节上，万向节的另一端连接有调节杆，调节杆连接在下肢关节训练装置下部，L形连接杆连接在大腿左支撑杆上时，调节杆连接在下肢关节训练装置下部左侧，L形连接杆连接在大腿右支撑杆上时，调节杆连接在下肢关节训练装置下部右侧，在训练时，患者躺在地面上，将脚束缚在脚部束缚装置上，小腿支撑在小腿托上，大腿支撑在大腿托上，启动直线运动机构，固定板前后往复运动实现同时对踝关节、膝关节、髋关节的训练；进一步的，所述的小腿左支撑杆和小腿右支撑杆为空心管，脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑前端分别插设在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆中，小腿左支撑杆和小腿右支撑杆上分别设置有用于固定脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑杆的锁紧螺栓；进一步的，所述的大腿左支撑杆和大腿右支撑杆均为空心管，L形连接杆插设在腿左支撑杆或大腿右支撑杆中通过锁紧螺栓固定；进一步的，在底座前面开设有左插孔和右插孔，调节杆插设在左插孔或右插孔中通过锁紧螺栓固定；进一步的，所述的直线运动机构采用丝杠结构，丝杠的直线运动部为螺母，丝杠上连接有驱动电机，固定板连接螺母上，丝杆设置在底座中，在螺母两侧分别通过固定轴连接有一个轴承，固定轴轴向为左右方向，两个轴承分别支撑在底座内丝杆左右两侧的轨道上；进一步的，所述的支架为H形支架，H形支架的下部两个边分别转动连接在固定板的两侧面，小腿左支撑杆和小腿右支撑杆分别连接在H形支架的上部两个的上端；进一步的，H形支架的下部两个边均位于固定板两侧面的外侧，H形支架的下部两个边分别连接有一根左右方向的铰接轴，铰接轴穿过固定板侧面，在固定板内侧的铰接轴上套设有轴承，轴承支撑在固定板底面上；进一步的，在脚部束缚装置左支撑杆和脚部束缚装置右支撑杆后部分别连接有向下的连接板，两个连接板上均开设有长孔，下部带有销轴的两个连杆通过销轴连接在两个连接板上的长孔中，所述的脚部束缚装置架为一槽形件，槽形件的槽底端下部两侧分别转动连接在脚部束缚装置左支撑杆和脚部束缚装置右支撑杆上，槽形件的槽口端下部两侧分别转动连接在两个连杆上；进一步的，所述的销轴通过螺纹连接连杆的下部，销轴的外端部设置有锁紧螺栓；进一步的，所述的脚部束缚装置包括脚托和束缚带，脚托底面固定连接在槽形件的槽底上；进一步的，所述的小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的前端有两侧呈外“八”字形的分叉，大腿左支撑杆、大腿右支撑杆分别转动连接分叉上。
本发明的积极有益技术效果在于：本训练装置结构简单，成本低，仅使用一个常用的直线运动机构驱动即可实现对下肢三个关节的同时训练，且训练幅度、角度可调，能够弥补目前下肢训练设备中存在的缺陷，有利于在下肢训练机械的普及和推广，能够满足更多的具有下肢关节训练需求的患者的需要。
附图说明
图1是本发明的用于左腿训练整体示意图。
图2是底座打开后的整体示意图。
图3是脚部束缚装置支撑架及其周围连接的部分部件的示意图。
图4是本发明变换为用于右腿训练时的整体示意图。
具体实施方式
为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的实施实例，这些实施实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。
结合附图对本发明进一步详细的解释，本发明中前后方向定义为：后指脚部束缚装置的方向，前指两个大腿支撑杆的方向，左右为面朝前时的实际左右方向。附图中各标记为：1：底座；2：电机；3：丝杠；4：螺母；5：轴承一；6：固定板；7：铰接轴；8：轴承二；9：右插孔；10：调节杆；11：万向节；12：L形连接杆；13：锁紧螺母一；14：大腿左支撑杆；15：大腿托；16：大腿右支撑杆；17：外八字形的分叉；18：小腿托；19：小腿左支撑杆；20：小腿右支撑杆；21：锁紧螺栓二；22：脚部束缚装置左支撑杆；23：束缚带；24：脚托；25：槽形件；26：脚部束缚装置右支撑杆；27：H形支架；28：连接板；29：长孔；30：锁紧螺栓三；31：连杆。如附图所示，一种下肢关节训练装置，包括底座1，所述的下肢关节训练装置包括设置在下部的直线运动机构，在直线运动机构的直线运动部上连接有固定板，所述的直线运动机构采用丝杠结构，丝杠3的直线运动部为螺母4，丝杠3上连接有驱动电机2，固定板6连接螺母4上，丝杆3设置在底座1中，在螺母两侧分别通过固定轴连接有一个轴承，如5所示的轴承一，固定轴轴向为左右方向，两个轴承分别支撑在底座1内丝杆左右两侧的轨道上；在固定板上方设置有小腿支撑架，小腿支撑架连接在支架上，支架转动连接在固定板上，支架与固定板转动连接所用的轴的轴向为左右方向，本实施例中，所述的支架为H形支架27，H形支架27的下部两个边分别转动连接在固定板6的两侧面，小腿左支撑杆19和小腿右支撑杆20分别连接在H形支架27的上部两个的上端； H形支架的下部两个边均位于固定板6两侧面的外侧，H形支架的下部两个边分别连接有一根左右方向的铰接轴，7所示为铰接轴，铰接轴穿过固定板侧面，在固定板内侧的铰接轴上套设有轴承，如8所示的轴承二，轴承支撑在固定板底面上；所述的小腿支撑架包括前后方向的小腿左支撑杆19和小腿右支撑杆20，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆之间设置有小腿托18，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的后端分别连接有脚部束缚装置左支撑杆22、脚部束缚装置右支撑杆26，脚部束缚装置架两侧分别转动连接在两根脚部束缚装置支撑杆上，脚部束缚装置设置在脚部束缚装置架上，所述的小腿左支撑杆和小腿右支撑杆为空心管，脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑前端分别插设在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆中，小腿左支撑杆和小腿右支撑杆上分别设置有用于固定脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑杆的锁紧螺栓，21所示为用于固定脚部束缚装置左支撑杆的锁紧螺栓，本实施例中，所述的脚部束缚装置架为一槽形件25，如图1、图2、图4所示，槽形件25的槽底端下部两侧分别转动连接在脚部束缚装置左支撑杆和脚部束缚装置右支撑杆上，所述的脚部束缚装置包括脚托24和束缚带23，脚托24底面固定连接在槽形件25的槽底上；槽形件25的槽口端下部两侧分别转动连接在两个连杆上；在脚部束缚装置左支撑杆和脚部束缚装置右支撑杆后部分别连接有向下的连接板，两个连接板上均开设有长孔，28所示为左侧的连接板；29所示为左侧连接板上的长孔，下部带有销轴的两个连杆通过销轴连接在两个连接板上的长孔中，图中31所示为一侧的连杆，另一侧相同，所述的销轴通过螺纹连接连杆的下部，销轴的外端部设置有锁紧螺栓；销轴的外端部设置的锁紧螺栓如30所示，销轴在图中没有示出，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的前端分别转动连接大腿左支撑杆14、大腿右支撑杆15，小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的前端有两侧呈外“八”字形的分叉，大腿左支撑杆、大腿右支撑杆分别转动连接分叉上；外八字形的分叉如图中17所示，两根大腿支撑杆之间设置有大腿托15，在大腿左支撑杆或大腿右支撑杆的前端连接有L形连接杆12，所述的大腿左支撑杆和大腿右支撑杆均为空心管，L形连接杆插设在腿左支撑杆或大腿右支撑杆中通过锁紧螺栓固定；L形连接杆的另一端连接在万向节11上，万向节11的另一端连接有调节杆10，调节杆10连接在下肢关节训练装置下部， L形连接杆连接在大腿左支撑杆上时，调节杆连接在下肢关节训练装置下部左侧，L形连接杆连接在大腿右支撑杆上时，调节杆连接在下肢关节训练装置下部右侧，这样可以在本装置上实现镜像设计，本实施例中，在底座前面开设有左插孔和右插孔，调节杆插设在左插孔或右插孔中通过锁紧螺栓固定，9所示为右插孔，图1中调节杆插在左插孔中。在训练时，根据患者实际情况调节脚部束缚架支撑杆的长度，根据踝关节的训练需要调节销轴在长孔中的位置，根据扭转角度的需要将调节杆调节到合适长度，患者躺在地面上，将脚束缚在脚部束缚装置上，小腿支撑在小腿托上，大腿支撑在大腿托上，启动直线运动机构，固定板前后往复运动实现同时对踝关节、膝关节、髋关节的训练，本装置中通过调整L形连接杆及调节杆的长度可以对髋关节的训练角度进行调整，槽形件上的连接结构可以对训练时的脚掌翻转角度进行调节。
在详细说明本发明的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围，且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。
Claims (10)
1.一种下肢关节训练装置，包括底座，其特征在于：所述的下肢关节训练装置包括设置在下部的直线运动机构，在直线运动机构的直线运动部上连接有固定板，在固定板上方设置有小腿支撑架，小腿支撑架连接在支架上，支架转动连接在固定板上，支架与固定板转动连接所用的轴的轴向为左右方向，所述的小腿支撑架包括前后方向的小腿左支撑杆和小腿右支撑杆，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆之间设置有小腿托，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的后端分别连接有脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑杆，脚部束缚装置架两侧分别转动连接在两根脚部束缚装置支撑杆上，脚部束缚装置设置在脚部束缚装置架上，在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的前端分别转动连接大腿左支撑杆、大腿右支撑杆，两根大腿支撑杆之间设置有大腿托，在大腿左支撑杆或大腿右支撑杆的前端连接有L形连接杆，L形连接杆的另一端连接在万向节上，万向节的另一端连接有调节杆，调节杆连接在下肢关节训练装置下部，L形连接杆连接在大腿左支撑杆上时，调节杆连接在下肢关节训练装置下部左侧，L形连接杆连接在大腿右支撑杆上时，调节杆连接在下肢关节训练装置下部右侧，在训练时，患者躺在地面上，将脚束缚在脚部束缚装置上，小腿支撑在小腿托上，大腿支撑在大腿托上，启动直线运动机构，固定板前后往复运动实现同时对踝关节、膝关节、髋关节的训练。
2.根据权利要求1所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：所述的小腿左支撑杆和小腿右支撑杆为空心管，脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑前端分别插设在小腿左支撑杆和小腿右支撑杆中，小腿左支撑杆和小腿右支撑杆上分别设置有用于固定脚部束缚装置左支撑杆、脚部束缚装置右支撑杆的锁紧螺栓。
3.根据权利要求1所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：所述的大腿左支撑杆和大腿右支撑杆均为空心管，L形连接杆插设在腿左支撑杆或大腿右支撑杆中通过锁紧螺栓固定，在底座前面开设有左插孔和右插孔，调节杆插设在左插孔或右插孔中通过锁紧螺栓固定。
4.根据权利要求1所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：所述的直线运动机构采用丝杠结构，丝杠的直线运动部为螺母，丝杠上连接有驱动电机，固定板连接螺母上，丝杆设置在底座中，在螺母两侧分别通过固定轴连接有一个轴承，固定轴轴向为左右方向，两个轴承分别支撑在底座内丝杆左右两侧的轨道上。
5.根据权利要求1所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：所述的支架为H形支架，H形支架的下部两个边分别转动连接在固定板的两侧面，小腿左支撑杆和小腿右支撑杆分别连接在H形支架的上部两个的上端。
6.根据权利要求5所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：H形支架的下部两个边均位于固定板两侧面的外侧，H形支架的下部两个边分别连接有一根左右方向的铰接轴，铰接轴穿过固定板侧面，在固定板内侧的铰接轴上套设有轴承，轴承支撑在固定板底面上。
7.根据权利要求1所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：在脚部束缚装置左支撑杆和脚部束缚装置右支撑杆后部分别连接有向下的连接板，两个连接板上均开设有长孔，下部带有销轴的两个连杆通过销轴连接在两个连接板上的长孔中，所述的脚部束缚装置架为一槽形件，槽形件的槽底端下部两侧分别转动连接在脚部束缚装置左支撑杆和脚部束缚装置右支撑杆上，槽形件的槽口端下部两侧分别转动连接在两个连杆上。
8.根据权利要求7所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：所述的销轴通过螺纹连接连杆的下部，销轴的外端部设置有锁紧螺栓旋钮。
9.根据权利要求7所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：所述的脚部束缚装置包括脚托和束缚带，脚托底面固定连接在槽形件的槽底上。
10.根据权利要求1所述的一种下肢关节训练装置，其特征在于：所述的小腿左支撑杆和小腿右支撑杆的前端有两侧呈外“八”字形的分叉，大腿左支撑杆、大腿右支撑杆分别转动连接分叉上。
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