CN107361894B - 一种头颅固定牵引器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种牵引器材，尤其是涉及一种头颅固定牵引器及其使用方法。头颅固定牵引器，包括座椅和位于座椅前方的机架，机架上设置有驱动主轴和驱动连杆，驱动连杆上连接有脚踏板，驱动主轴下方平行设置有从动主轴，驱动主轴上套设有驱动齿轮和导向盘，从动主轴上滑动连接有驱动辊，驱动辊的一端固定设置有与驱动齿轮相啮合的从动齿轮，从动主轴上套设有用于对从动齿轮施加轴向预紧力的预紧弹簧，驱动辊上卷绕有拉绳，拉绳的另一端穿设在座椅正上方并固定连接有头套，头套包括用于架设在肩膀上的底座和位于底座上的牵引座。本发明具有能够便于单人操作、有效地防止使用者上半身倾斜、保证牵引位移和牵引方向的稳定性等有益效果。

Description

一种头颅固定牵引器及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种牵引器材，尤其是涉及一种头颅固定牵引器及其使用方法。

背景技术

现有的颈部牵引通过拉绳的提升拉力拉动头套，对下颚和后脑向上提拉牵引。拉绳的驱动方式采用手摇旋转或者电机旋转，这种操作方式均需要手动操作，手动操作过程中上半身容易产生倾斜或者扭曲，而当上半身倾斜或者扭曲时容易造成颈椎牵引方向偏斜，即使很微小的牵引位移和牵引方向的改变，也容易对颈椎造成不小的损伤。而且现有的这类牵引方式是直接将头套套在颈部处，利用头套兜住下颚和后脑，但这种牵引方式无法对肩部定位，无法保证肩部位置和头部拉伸方向的一致性。

发明内容

本发明主要是针对上述问题，提供一种能够便于单人操作、有效地防止使用者上半身倾斜、保证牵引位移和牵引方向的稳定性的头颅固定牵引器及其使用方法。

本发明的目的主要是通过下述方案得以实现的：一种头颅固定牵引器，包括座椅和位于座椅前方的机架，机架上设置有驱动主轴和位于驱动主轴两端用于使驱动主轴旋转的驱动连杆，驱动连杆上连接有脚踏板，驱动主轴下方平行设置有从动主轴，驱动主轴上套设有驱动齿轮和直径大于驱动齿轮的导向盘，从动主轴上滑动连接有驱动辊，驱动辊的一端固定设置有与驱动齿轮相啮合的从动齿轮，从动主轴上套设有用于对从动齿轮施加轴向预紧力的预紧弹簧，从动主轴上设置有定位盘，预紧弹簧位于定位盘和从动齿轮之间，驱动辊上卷绕有拉绳，拉绳的另一端穿设在座椅正上方并固定连接有头套，头套包括用于架设在肩膀上的底座和位于底座上的牵引座，拉绳与牵引座相连，牵引座与底座之间设置有若干个导向柱，导向柱呈“T”字形，导向柱的上端与牵引座固定相连，导向柱的下端与底座滑动连接。机架上安装有驱动主轴，在驱动主轴上固定套设驱动齿轮和导向盘，驱动主轴正下方平行设置从动主轴，从动主轴上套设有驱动辊和从动齿轮，驱动辊能够带动从动齿轮在从动主轴上轴向平移和轴向旋转。从动齿轮与主动齿轮啮合，导向盘直径大于驱动齿轮，此时，从动齿轮受到预紧弹簧的预紧力与驱动齿轮啮合时有部分端面与导向盘端面贴合，利用导向盘对从动齿轮限位。使用者坐在座椅上，踩踏脚踏板来带动连杆圆周运动，进而带动驱动主轴旋转，驱动主轴带动驱动齿轮和导向盘旋转，驱动齿轮带动从动齿轮和驱动辊旋转，驱动辊的旋转带动拉绳卷绕。拉绳的另一端穿设在座椅正上方并固定连接有头套，利用拉绳提拉头套，实现颈椎牵引。使用者可以独自一人完成牵引，而且在用脚踏板驱动拉绳卷绕时，上半身无需用力，避免上半身倾斜和扭曲，防止牵引位移和牵引方向的改变。从动主轴上设置有定位盘，预紧弹簧位于定位盘和从动齿轮之间，利用定位盘对预紧弹簧位置定位，保证预紧弹簧位置固定。头套包括用于架设在肩膀上的底座和位于底座上的牵引座，拉绳与牵引座相连，牵引座与底座之间设置有若干个导向柱，导向柱呈“T”字形，导向柱的上端与牵引座固定相连，导向柱的下端与底座滑动连接，当拉绳拉动牵引座向上牵引时，牵引座能够收到导向柱的导向，保证牵引座上下移动的角度始终与底座相对一致。当底座架设在肩膀上时，底座的位置固定，导向柱导向后，牵引座上下移动的方向固定，牵引的位置和牵引施力方向固定，保证颈椎受到的牵引力和牵引方向一致。

作为优选，所述的导向盘与从动齿轮之间设置有离合机构，离合机构包括设置在导向盘靠近从动齿轮一端端面上的离合凸起，离合凸起为一段直径大于驱动齿轮的圆弧形凸起，离合凸起的高度大于等于驱动齿轮的厚度，离合凸起的两端设置有导向斜面。在导向盘与从动齿轮之间设置有离合机构，离合机构包括设置在导向盘靠近从动齿轮一端端面上的离合凸起，离合凸起是一段直径大于驱动齿轮的圆弧形凸起，即离合凸起不会与驱动齿轮接触，但能够与从动齿轮的端面有部分接触。当导向盘上的离合凸起位置与从动齿轮错开时，预紧弹簧推动从动齿轮与导向盘贴合，即从动齿轮与驱动齿轮啮合，此时，驱动辊旋转拉绳卷绕，头套提升。随着导向盘的继续旋转，从动齿轮经过导向斜面与离合凸起接触时，由于离合凸起的高度大于等于驱动齿轮的厚度，离合凸起能够推动从动齿轮压缩预紧弹簧，从动齿轮和驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移，从动齿轮与驱动齿轮脱离，驱动主轴的旋转不会带动从动主轴旋转，此时，驱动辊停止旋转，拉绳停止卷绕，头套停止牵引。随着导向盘的继续旋转，从动齿轮与离合凸起错开，预紧弹簧推动从动齿轮复位，从动齿轮与驱动齿轮啮合，拉绳卷绕，头套继续牵引。整个过程能够实现脉冲牵引，有效地保护使用者的颈部韧带和肌肉。而这种间歇性的脉冲牵引只需要脚踏板朝向统一的方向踩踏、使用统一的力度和速度踩踏便可以实现，保证腿部肌肉记忆的运动方式可以实现相对来说更加匀速、频率更加接近的脉冲牵引。

作为优选，所述的从动主轴外壁上设置有直径大于从动主轴的卡凸，驱动辊内环面上设置有刹车块，刹车块和卡凸之间的距离小于等于离合凸起的高度，卡凸靠近刹车块的一端和刹车块靠近卡凸的一端均设置有刹车斜面。从动主轴外壁上设置有直径大于从动主轴的卡凸，驱动辊内环面上设置有刹车块，当离合凸起推动从动齿轮和驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移时，驱动辊内的刹车块朝向从动主轴上的卡凸方向移动并接触，接触面为刹车斜面，刹车块和卡凸之间的距离小于等于离合凸起的高度，即离合凸起推动从动齿轮的位移大于等于刹车块和卡凸之间的距离，能够保证刹车块和卡凸的充分挤压，利用刹车斜面接触挤压时的摩擦力实现刹车，避免驱动辊与从动主轴相对转动，实现了拉绳位置的固定以及头套位置的固定，即牵引位置、牵引方向和牵引力的固定。利用刹车块和卡凸实现刹车，能够保证整个牵引过程中，牵引力的变化是：牵引力增大、牵引力保持、牵引力继续增大、牵引力保持。当达到使用者能够承受的力度时，可以在离合凸起推动从动齿轮与驱动齿轮分离时，利用刹车块和卡凸实现牵引力的锁死。

作为优选，所述的离合凸起为优弧。离合凸起为优弧，延长保持的时间。

作为优选，所述的驱动辊与从动主轴之间设置有直线轴承和转动轴承，直线轴承位于从动主轴外侧，转动轴承位于直线轴承外侧。驱动辊与从动主轴之间设置有直线轴承和转动轴承，直线轴承位于从动主轴外侧，转动轴承位于直线轴承外侧，直线轴承能够保证转动轴承以及驱动辊与从动主轴能够轴向平移，转动轴承能够保证驱动辊与从动主轴能够相对转动，既能够保证驱动辊能够实现轴向位置改变，又能够实现轴向旋转带动拉绳卷绕。

作为优选，所述的座椅后方设置有立管，拉绳由驱动辊穿出后经过第一导向轮穿入立管内，再经过第二导向轮水平穿出至座椅上方，再经过第三导向轮竖直下落。座椅后方设置有立管，立管用于对拉绳定位，使拉绳由驱动辊水平穿出后经过第一导向轮能够竖直穿入立管内，再由第二导向轮和第三导向轮实现拉绳竖直下落，保证拉绳在卷绕时能够将卷绕的扭矩转化为竖直方向的拉力。

作为优选，还包括头盔，头盔的额骨和枕骨之间设置有气囊。气囊为左右对称多组分部，气囊要避开主要的颈动脉，分组轮动，放置血液堵塞。

一种如上述一种头颅固定牵引器的使用方法，使用方法如下：1）使用者坐在座椅上，并将头套套在颈部处，实现对下颚及后脑的固定；2）以正确位置坐在座椅上后，双脚踩踏脚踏板带动驱动主轴旋转；3）驱动主轴的旋转带动驱动齿轮旋转，驱动齿轮带动从动齿轮旋转，进而带动驱动辊旋转，驱动辊的旋转带动拉绳卷绕，拉绳的卷绕实现对头套的提拉，实现颈部牵引。

作为优选，步骤3）中驱动主轴旋转的同时带动导向盘旋转，当导向盘上的离合凸起与从动齿轮错开时，从动齿轮受到预紧弹簧压力贴合在导向盘上并与驱动齿轮啮合，实现从动齿轮的旋转；当导向盘上的离合凸起与从动齿轮接触时，离合凸起推动从动齿轮压缩预紧弹簧，此时，从动齿轮连同驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移，从动齿轮与驱动齿轮分离，从动齿轮停止旋转，拉绳停止拉伸，实现脉冲牵引。

作为优选，步骤3）中当从动齿轮连同驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移时，驱动辊上的刹车块朝向从动主轴上的卡凸方向移动并贴合，利用刹车块和卡凸之间的摩擦力实现驱动辊的锁死，保证拉绳保持在同一个牵引位置。

因此，本发明的一种头颅固定牵引器及其使用方法具备下述优点：使用者坐在座椅上，踩踏脚踏板来带动连杆圆周运动，进而带动驱动主轴旋转，驱动主轴带动驱动齿轮和导向盘旋转，驱动齿轮带动从动齿轮和驱动辊旋转，驱动辊的旋转带动拉绳卷绕。拉绳的另一端穿设在座椅正上方并固定连接有头套，利用拉绳提拉头套，实现颈椎牵引。使用者可以独自一人完成牵引，而且在用脚踏板驱动拉绳卷绕时，上半身无需用力，避免上半身倾斜和扭曲，防止牵引位移和牵引方向的改变。

附图说明

附图1是本发明在牵引状态时的一种结构示意图；

附图2是附图1中A-A处剖视图；

附图3是本发明在保持状态时的一种结构示意图；

附图4是本发明中驱动辊处在牵引状态时的剖视图；

附图5是本发明中驱动辊在保持状态时的剖视图；

附图6是头套的断面剖视图。

图示说明：1-机架，2-驱动主轴，3-驱动齿轮，4-导向盘，5-离合凸起，6-从动主轴，7-从动齿轮，8-驱动辊，9-定位盘，10-预紧弹簧，11-连杆，12-脚踏板，13-座椅，14-拉绳，15-第一导向轮，16-第二导向轮，17-第三导向轮，18-头套，19-直线轴承，20-转动轴承，21-卡凸，22-刹车块，23-刹车斜面，24-导向斜面，25-底座，26-牵引座，27-导向柱。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：如图1、2、4所示，一种头颅固定牵引器，包括座椅13和位于座椅前方的机架1，机架上设置有驱动主轴2和位于驱动主轴两端用于使驱动主轴旋转的驱动连杆11，驱动连杆上连接有脚踏板12，驱动主轴下方平行设置有从动主轴6，驱动主轴上套设有驱动齿轮3和直径大于驱动齿轮的导向盘4，从动主轴上滑动连接有驱动辊8，驱动辊的一端固定设置有与驱动齿轮相啮合的从动齿轮7，从动主轴上套设有用于对从动齿轮施加轴向预紧力的预紧弹簧10，驱动辊上卷绕有拉绳14，拉绳的另一端穿设在座椅正上方并固定连接有头套18。导向盘与从动齿轮之间设置有离合机构，离合机构包括设置在导向盘靠近从动齿轮一端端面上的离合凸起5，离合凸起为一段直径大于驱动齿轮的圆弧形凸起，离合凸起的高度大于等于驱动齿轮的厚度，离合凸起的两端设置有导向斜面24。从动主轴外壁上设置有直径大于从动主轴的卡凸21，驱动辊内环面上设置有刹车块22，刹车块和卡凸之间的距离小于等于离合凸起的高度，卡凸靠近刹车块的一端和刹车块靠近卡凸的一端均设置有刹车斜面23。从动主轴上设置有定位盘9，预紧弹簧位于定位盘和从动齿轮之间。驱动辊与从动主轴之间设置有直线轴承19和转动轴承20，直线轴承位于从动主轴外侧，转动轴承位于直线轴承外侧。座椅后方设置有立管，拉绳由驱动辊穿出后经过第一导向轮15穿入立管内，再经过第二导向轮16水平穿出至座椅上方，再经过第三导向轮17竖直下落。如图6所示，头套包括用于架设在肩膀上的底座25和位于底座上的牵引座26，拉绳与牵引座相连，牵引座与底座之间设置有若干个导向柱27，导向柱呈“T”字形，导向柱的上端与牵引座固定相连，导向柱的下端与底座滑动连接。

一种如上述一种头颅固定牵引器的使用方法，使用方法如下：1）使用者坐在座椅上，并将头套套在颈部处，实现对下颚及后脑的固定；2）以正确位置坐在座椅上后，双脚踩踏脚踏板带动驱动主轴旋转；3）驱动主轴的旋转带动驱动齿轮旋转，驱动齿轮带动从动齿轮旋转，进而带动驱动辊旋转，驱动辊的旋转带动拉绳卷绕，拉绳的卷绕实现对头套的提拉，实现颈部牵引。步骤3）中驱动主轴旋转的同时带动导向盘旋转，当导向盘上的离合凸起与从动齿轮错开时，从动齿轮受到预紧弹簧压力贴合在导向盘上并与驱动齿轮啮合，实现从动齿轮的旋转；当导向盘上的离合凸起与从动齿轮接触时，离合凸起推动从动齿轮压缩预紧弹簧，此时，从动齿轮连同驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移，从动齿轮与驱动齿轮分离，从动齿轮停止旋转，拉绳停止拉伸，实现脉冲牵引。步骤3）中当从动齿轮连同驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移时，驱动辊上的刹车块朝向从动主轴上的卡凸方向移动并贴合，利用刹车块和卡凸之间的摩擦力实现驱动辊的锁死，保证拉绳保持在同一个牵引位置。

机架上安装有驱动主轴，在驱动主轴上固定套设驱动齿轮和导向盘，驱动主轴正下方平行设置从动主轴，从动主轴上套设有驱动辊和从动齿轮，驱动辊能够带动从动齿轮在从动主轴上轴向平移和轴向旋转。从动齿轮与主动齿轮啮合，导向盘直径大于驱动齿轮，此时，从动齿轮受到预紧弹簧的预紧力与驱动齿轮啮合时有部分端面与导向盘端面贴合，利用导向盘对从动齿轮限位。使用者坐在座椅上，踩踏脚踏板来带动连杆圆周运动，进而带动驱动主轴旋转，驱动主轴带动驱动齿轮和导向盘旋转，驱动齿轮带动从动齿轮和驱动辊旋转，驱动辊的旋转带动拉绳卷绕。拉绳的另一端穿设在座椅正上方并固定连接有头套，利用拉绳提拉头套，实现颈椎牵引。使用者可以独自一人完成牵引，而且在用脚踏板驱动拉绳卷绕时，上半身无需用力，避免上半身倾斜和扭曲，防止牵引位移和牵引方向的改变。在导向盘与从动齿轮之间设置有离合机构，离合机构包括设置在导向盘靠近从动齿轮一端端面上的离合凸起，离合凸起是一段直径大于驱动齿轮的圆弧形凸起，即离合凸起不会与驱动齿轮接触，但能够与从动齿轮的端面有部分接触。当导向盘上的离合凸起位置与从动齿轮错开时，预紧弹簧推动从动齿轮与导向盘贴合，即从动齿轮与驱动齿轮啮合，此时，驱动辊旋转拉绳卷绕，头套提升。随着导向盘的继续旋转，从动齿轮经过导向斜面与离合凸起接触时，由于离合凸起的高度大于等于驱动齿轮的厚度，离合凸起能够推动从动齿轮压缩预紧弹簧，从动齿轮和驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移，从动齿轮与驱动齿轮脱离，如图3所示，驱动主轴的旋转不会带动从动主轴旋转，此时，驱动辊停止旋转，拉绳停止卷绕，头套停止牵引。随着导向盘的继续旋转，从动齿轮与离合凸起错开，预紧弹簧推动从动齿轮复位，从动齿轮与驱动齿轮啮合，拉绳卷绕，头套继续牵引。整个过程能够实现脉冲牵引，有效地保护使用者的颈部韧带和肌肉。而这种间歇性的脉冲牵引只需要脚踏板朝向统一的方向踩踏、使用统一的力度和速度踩踏便可以实现，保证腿部肌肉记忆的运动方式可以实现相对来说更加匀速、频率更加接近的脉冲牵引。从动主轴外壁上设置有直径大于从动主轴的卡凸，驱动辊内环面上设置有刹车块，当离合凸起推动从动齿轮和驱动辊朝向远离导向盘的方向轴向平移时，驱动辊内的刹车块朝向从动主轴上的卡凸方向移动并接触，接触面为刹车斜面，刹车块和卡凸之间的距离小于等于离合凸起的高度，即离合凸起推动从动齿轮的位移大于等于刹车块和卡凸之间的距离，如图5所示，能够保证刹车块和卡凸的充分挤压，利用刹车斜面接触挤压时的摩擦力实现刹车，避免驱动辊与从动主轴相对转动，实现了拉绳位置的固定以及头套位置的固定，即牵引位置、牵引方向和牵引力的固定。利用刹车块和卡凸实现刹车，能够保证整个牵引过程中，牵引力的变化是：牵引力增大、牵引力保持、牵引力继续增大、牵引力保持。当达到使用者能够承受的力度时，可以在离合凸起推动从动齿轮与驱动齿轮分离时，利用刹车块和卡凸实现牵引力的锁死。从动主轴上设置有定位盘，预紧弹簧位于定位盘和从动齿轮之间，利用定位盘对预紧弹簧位置定位，保证预紧弹簧位置固定。驱动辊与从动主轴之间设置有直线轴承和转动轴承，直线轴承位于从动主轴外侧，转动轴承位于直线轴承外侧，直线轴承能够保证转动轴承以及驱动辊与从动主轴能够轴向平移，转动轴承能够保证驱动辊与从动主轴能够相对转动，既能够保证驱动辊能够实现轴向位置改变，又能够实现轴向旋转带动拉绳卷绕。座椅后方设置有立管，立管用于对拉绳定位，使拉绳由驱动辊水平穿出后经过第一导向轮能够竖直穿入立管内，再由第二导向轮和第三导向轮实现拉绳竖直下落，保证拉绳在卷绕时能够将卷绕的扭矩转化为竖直方向的拉力。

应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (6)

1.一种头颅固定牵引器，其特征在于，包括座椅和位于座椅前方的机架，机架上设置有驱动主轴和位于驱动主轴两端用于使驱动主轴旋转的驱动连杆，驱动连杆上连接有脚踏板，驱动主轴下方平行设置有从动主轴，驱动主轴上套设有驱动齿轮和直径大于驱动齿轮的导向盘，从动主轴上滑动连接有驱动辊，驱动辊的一端固定设置有与驱动齿轮相啮合的从动齿轮，从动主轴上套设有用于对从动齿轮施加轴向预紧力的预紧弹簧，从动主轴上设置有定位盘，预紧弹簧位于定位盘和从动齿轮之间，驱动辊上卷绕有拉绳，拉绳的另一端穿设在座椅正上方并固定连接有头套；头套包括用于架设在肩膀上的底座和位于底座上的牵引座，拉绳与牵引座相连，牵引座与底座之间设置有若干个导向柱，导向柱呈“T”字形，导向柱的上端与牵引座固定相连，导向柱的下端与底座滑动连接，所述的导向盘与从动齿轮之间设置有离合机构，离合机构包括设置在导向盘靠近从动齿轮一端端面上的离合凸起，离合凸起为一段直径大于驱动齿轮的圆弧形凸起，离合凸起的高度大于等于驱动齿轮的厚度，离合凸起的两端设置有导向斜面。

2.根据权利要求1所述的一种头颅固定牵引器，其特征在于，所述的从动主轴外壁上设置有直径大于从动主轴的卡凸，驱动辊内环面上设置有刹车块，刹车块和卡凸之间的距离小于等于离合凸起的高度，卡凸靠近刹车块的一端和刹车块靠近卡凸的一端均设置有刹车斜面。

3.根据权利要求1所述的一种头颅固定牵引器，其特征在于，所述的离合凸起为优弧。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种头颅固定牵引器，其特征在于，所述的驱动辊与从动主轴之间设置有直线轴承和转动轴承，直线轴承位于从动主轴外侧，转动轴承位于直线轴承外侧。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种头颅固定牵引器，其特征在于，所述的座椅后方设置有立管，拉绳由驱动辊穿出后经过第一导向轮穿入立管内，再经过第二导向轮水平穿出至座椅上方，再经过第三导向轮竖直下落。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种头颅固定牵引器，其特征在于，还包括头盔，头盔的额骨和枕骨之间设置有气囊。