CN107970575B - 跪位动静平衡训练装置 - Google Patents

Abstract

一种跪位动静平衡训练装置，包括车架和主杆，车架上安装有底架复位装置和膝部装置，主杆上端连接有面板装置；面板装置包括面板和面板架，面板架两侧设有左、右扶手，扶手通过连接板与面板架相接，左、右扶手之间装有背部组件，连接板上安装有刹车装置，刹车装置包括倾角刹车和刹车线，刹车线的一端连接在倾角刹车上。本发明使用时，跪立在膝部护垫上，手扶面板，通过胸部护垫与背部护垫固定患儿上身，调整膝部护垫间距，调整跪立位体位，通过刹车装置，使芯轴解除锁定；当患儿身体倾动时带动面板的倾动，面板带动主杆和芯轴绕万向节转动，通过控制器控制患儿的运动轨迹，从而达到训练病人动平衡的目的。

Description

跪位动静平衡训练装置

技术领域

本发明涉及一种康复训练装置，特别涉及一种跪位动静平衡训练装置。

背景技术

脑瘫是指小儿在出生前到出生后一个月内，大脑受到损伤所导致的一种残疾，主要表现为运动功能受限和姿势异常，可伴有智力、语言、视力、听力等障碍。1998年，我国0～6岁脑瘫儿童发病率为1.86%，约有31万例0～6岁脑瘫患儿，并且每年新增4.6万例。脑瘫严重影响患儿的生长发育和将来的求学与工作，不但给患儿本人造成很多痛苦，也给家庭和社会带来沉重负担。

脑瘫的康复手段就是以功能训练、手法治疗为主，促进患儿的正常运动的形成，控制病态的异常运动和姿势。脑瘫患儿通过被动的刺激、训练，强制性克服那些异常姿势的动作，扶持其生来应具备的动作，重新建立各种功能是功能训练的直接目的。简单地说，治疗的核心是将身体的动作，手足的活动方式教给孩子，使孩子自己记住他，学会它；并按照从简单到复杂，从容易到难的规律进行再学习，克服作为瘫痪症状表现的肌肉痉挛，无意识的不随意运动，以及肌力软弱等异常。要坚持一步一步地训练，使其记住和掌握这些从脑—神经—肌肉运动功能联系所反映的动作，使运动正常化。

具体的训练顺序是：控制头部--翻身练习---坐姿习惯--爬动训练---站立训练---漫步行走--跨障碍物，在训练过程中，可按上述七大功能进行分解训练，然后再进行系统的综合训练。但在爬动训练与站立训练之间一般都会进行跪立位平衡训练，跪位平衡有助于站立，训练时可先让患儿坐在自己的脚跟上，在家长支持下，将髋部伸直，并训练跪位平衡。

但是，目前市场上的平衡训练装置多是静态平衡训练，就是单一的站立平衡，及一圈护栏支架加上脚垫平台，主要训练的还是利用手的帮助来实现站立的动作。对于患儿从卧位到站位的过渡过程帮助不大，不能建立患者的动态平衡，对于没有站立能力或暂时没有站立能力的患儿没什么帮助，从而不能使患儿更早地进入康复训练。为了更早进行躯干平衡训练特研发此设备，跪位动静平衡训练装置（儿童）正是针对儿童跪立位训练而设计，从而使儿童患者更早地进入康复训练，达到让儿童患者早训练早康复的目的，并能有效的减少医生的工作强度。在临床使用的过程中，本体平衡感觉的重建是非常重要的，需要尽早地进入重建阶段。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，使用方便，训练效果好的跪位动静平衡训练装置。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本发明是一种跪位动静平衡训练装置，其特点是，包括车架和主杆，车架上安装有底架复位装置和膝部装置，主杆上端连接有面板装置，车架由底座和装在底座上的滚轮组成；

所述的面板装置包括面板和面板架，面板架两侧设有左、右扶手，扶手通过连接板与面板架相接，左、右扶手之间装有背部组件，在其中一块连接板上安装有刹车装置，刹车装置包括倾角刹车和刹车线，倾角刹车装在连接板上，刹车线的一端连接在倾角刹车上；

在所述车架上设有控制器，所述的控制器包括安装在连接板上的角度陀螺仪和单片机，单片机与角度陀螺仪连接；

所述的背部组件包括背部垫板和背部支架，背部垫板装在背部支架上，背部支架上设有套装在扶手上的扶手套管，扶手套管上设有与扶手相配合锁紧扶手的波纹手轮；

所述的膝部装置包括左、右两个膝部护垫，在车架上设有调节膝部护垫高度的升降机构，所述的升降机构设有升降平台，升降平台上方设有护垫托板，升降平台上设有调节两个膝部护垫间间距的间距调节机构，升降平台底部设有装在车架上的升降驱动机构；所述的间距调节机构设有直线导轨，直线导轨上设有滑块，护垫托板上设有护垫支撑架，护垫支撑架通过负荷传感器装滑块上，负荷传感器与单片机相连，升降平台上设有推动滑块使膝部护垫沿直线导轨滑动的电动推杆。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，在所述的面板上设有胸部装置，所述的胸部装置包括胸部护垫和胸部固定架，胸部固定架与设在面板上的胸部固定座相接，胸部固定架上设有胸部固定管，胸部护垫的背面设有与胸部固定管相插接的胸部支管，在胸部固定管的管壁上设有螺纹孔，螺纹孔内设有与胸部支管相配合的锁紧螺栓，锁紧螺栓的外端设有波纹把手。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述的底架复位装置包括底板、支撑套、芯轴和万向节，底板装在底座上，万向节的底端固定在支撑套内的底板上，芯轴的上端与主杆连接，芯轴的下端连接在万向节上，在万向节上方套设有与万向节螺纹连接的限位套，限位套上设有伸出支撑套的下传动手柄，限位套上方的支撑套内设有限位挡块，限位挡块通过深沟球轴承装在芯轴上，支撑套的上部设有锥形支撑面，芯轴上套设有复位块，复位块底部滑动支撑在支撑套的锥形支撑面上，在复位块上套设有刹车压紧块，复位块内侧的芯轴上设有钢珠槽，钢珠穿过复位块设在钢珠槽内，钢珠外端由刹车压紧块压紧，在复位块的上端固定有软轴固定块，刹车线固定在软轴固定块上并穿过软轴固定块连接在刹车压紧块上，在刹车压紧块与软轴固定块之间的复位块上设有复位弹簧，在芯轴的上部通过螺纹连接有压紧块，压紧块上连接有上传动手柄，压紧块下方的芯轴上设有压块，压块与压紧块之间设有推力轴承，压块与软轴固定块之间的芯轴上设有压紧弹簧，在芯轴的外侧套设有上端固定在压块上、下端固定在支撑套上部的防尘套。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述的升降驱动机构包括交叉设置的剪刀升降架，剪刀升降架的交叉处设有升降转轴，在车架上设有驱动剪刀升降架的驱动电机，驱动电机的输出轴与设在其中一个剪刀升降架下部的铰支座相接。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，在所述的背部支架上设有背部垫板安装槽，背部垫板安装槽内设有与背部垫板固定相接的背部垫板安装管，背部垫板安装槽的侧壁上设有与背部垫板安装管相配合的背部垫板锁紧机构。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，在所述膝部护垫下方的升降平台上设有罩住间距调节机构的防尘罩，防尘罩通过侧支撑板装在升降平台上。

与现有技术相比，本发明使用时，患儿跪立在膝部护垫上，手扶在扶手上，通过胸部护垫与背部护垫固定患儿上身，通过调整膝部护垫间距，调整患儿跪立位体位，通过刹车装置的运动，从而使芯轴解除锁定；当患儿身体倾动时带动面板的倾动，面板带动主杆和芯轴绕万向节转动，在倾动范围上底架复位装置等部件起到机械保护限制作用，同时通过控制器控制患儿的运动轨迹，从而达到训练病人动平衡的目的，底座离地面较低，患儿使用方便安全，有助于患儿恢复平衡感觉。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是图1的俯视图；

图4为面板装置的结构示意图；

图5为图4的侧视图；

图6为图4的俯视图；

图7为膝部装置的结构示意图；

图8为图7的侧视图；

图9为胸部支架的结构示意图；

图10为图9的侧视图；

图11为底架复位装置的结构示意图。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

实施例1，参照图1-11，一种跪位动静平衡训练装置，包括车架和主杆，车架上安装有底架复位装置和膝部装置，主杆8上端连接有面板装置，车架由底座11和装在底座11上的滚轮10组成，所述的滚轮为万向轮，在底座11上装有电源托架；

在所述车架上设有控制器，所述的控制器包括安装在连接板上的角度陀螺仪和单片机，单片机与角度陀螺仪连接，单片机通过无线网络与外接电脑连接，从面板架的相对运动位置传递给与单片机连接的电脑，通过电脑上的控制软件模拟患者的运动轨迹，从而达到训练的目的；

所述的面板装置包括面板3和面板架，面板架两侧设有左、右扶手7，扶手7通过连接板12与面板架相接，左、右扶手7之间装有背部组件，在其中一块连接板12上安装有刹车装置，刹车装置包括倾角刹车和刹车线2，倾角刹车装在连接板12上，刹车线2的一端连接在倾角刹车上，所述的倾角刹车包括拉伸把手组件5，所述的面板架为固定在面板底部的、两根平行设置的面板安装管18；

所述的背部组件包括背部垫板14和背部支架13，背部垫板14装在背部支架14上，背部支架13上设有套装在扶手上的扶手套17管，扶手套管17上设有与扶手7相配合锁紧扶手7的波纹手轮6；

在所述的背部支架13上设有背部垫板安装槽20，背部垫板安装槽20内设有与背部垫板14固定相接的背部垫板安装管19，背部垫板安装槽19的侧壁上设有与背部垫板安装管19相配合的背部垫板锁紧机构，所述的背部垫板锁紧机构采用背部锁紧轮；

所述的膝部装置包括左、右两个膝部护垫9，在车架上设有调节膝部护垫9高度的升降机构，所述的升降机构设有升降平台34，升降平台34上方设有护垫托板31，升降平台上设有调节两个膝部护垫9间间距的间距调节机构，升降平台34底部设有装在车架上的升降驱动机构；所述的间距调节机构设有直线导轨，直线导轨上设有滑块37，护垫托板上设有护垫支撑架31，护垫支撑架31通过负荷传感器装滑块37上，负荷传感器与单片机相连，升降平台上设有推动滑块使膝部护垫沿直线导轨滑动的电动推杆。

实施例2，实施例1所述的跪位动静平衡训练装置，在所述的面板上设有胸部装置，所述的胸部装置包括胸部护垫1和胸部固定架16，胸部固定架16与设在面板3上的胸部固定座29相接，胸部固定座与胸部固定架通过螺栓相接，方便拆卸，胸部固定架16上设有胸部固定管17，胸部护垫1的背面设有与胸部固定管17相插接的胸部支管28，在胸部固定管17的管壁上设有螺纹孔，螺纹孔内设有与胸部支管28相配合的锁紧螺栓，锁紧螺栓的外端设有波纹把手15。

实施例3，实施例1所述的跪位动静平衡训练装置，所述的底架复位装置包括底板46、支撑套48、芯轴39和万向节47，底板46装在底座11上，万向节47的底端固定在支撑套48内的底板46上，芯轴39的上端与主杆8连接，芯轴39的下端连接在万向节47上，在万向节47上方套设有与万向节47螺纹连接的限位套49，限位套49上设有伸出支撑套48的下传动手柄26，限位套49上方的支撑套48内设有限位挡块44，限位挡块44通过深沟球轴承45装在芯轴39上，支撑套48的上部设有锥形支撑面，芯轴39上套设有复位块50，复位块50底部滑动支撑在支撑套48的锥形支撑面上，在复位块50上套设有刹车压紧块52，复位块50内侧的芯轴39上设有钢珠槽，钢珠51穿过复位块50设在钢珠槽内，钢珠外端由刹车压紧块52压紧，在复位块50的上端固定有软轴固定块53，刹车线2固定在软轴固定块53上并穿过软轴固定块53连接在刹车压紧块52上，在刹车压紧块52与软轴固定块53之间的复位块50上设有复位弹簧42，在芯轴39的上部通过螺纹连接有压紧块57，压紧块57上连接有上传动手柄，压紧块57下方的芯轴39上设有压块38，压块38与压紧块57之间设有推力轴承56，压块38与软轴固定块53之间的芯轴39上设有压紧弹簧54，在芯轴39的外侧套设有上端固定在压块38上、下端固定在支撑套48上部的防尘套55；

实施时，将车架放置在地面上，将底架复位装置通过底板固定在车架上，通过螺栓固定安装，调整好所需的倾角角度和压紧弹簧预紧力大小，安装在车架上，面板装置上连接有胸部固定座，下端通过主杆与芯轴连接；

通过设压紧弹簧、压块和压紧块，压紧块连接在芯轴上，通过轴向轴承与压块相连；压紧弹簧套在芯轴上，一端与压块相连；上传动手柄固定在压紧块上，通过调节上传动手柄使压紧块在芯轴上升降，从而调节压块，给压紧弹簧施加预紧力，预紧力的不同，其弹簧的回复力矩也不同，这样就可以适应不同的恢复期的病人使用。

实施例4，实施例1所述的跪位动静平衡训练装置，所述的升降驱动机构包括交叉设置的剪刀升降架36，剪刀升降架36的交叉处设有升降转轴，剪刀升降架上端设有剪刀支撑轴，其中的一个剪刀支撑轴通过固定与升降平台相接，另一个剪刀支撑轴上设有滑轮，在升降平台底部设有与滑轮相配合的滑槽，在车架上设有驱动剪刀升降架的驱动电机，驱动电机的输出轴与设在其中一个剪刀升降架36下部的铰支座35相接。

实施例5，实施例1所述的跪位动静平衡训练装置，在所述膝部护垫9下方的升降平台34上设有罩住间距调节机构的防尘罩32，防尘罩32通过侧支撑板33装在升降平台上。

使用时，患儿跪立在膝部护垫上，手扶在面板上，通过胸部护垫与背部护垫固定患儿上身，通过调整膝部护垫间距，调整患儿跪立位体位，通过刹车装置的运动提起刹车压紧块，从而使芯轴解除锁定；当患儿身体倾动时，就会使面板装置带动与芯轴连接的主杆倾动，芯轴绕着万向节转动活动，底架复位装置内通过压紧弹簧的弹力带动复位块、芯轴及与芯轴连接的主杆复位，其运动轨迹在外接电脑上显示出来，依据软件的轨迹规划来倾动身体，通过控制倾角刹车器可以倾动锁定，从而达到训练病人动平衡的目的。

Claims (5)

1.一种跪位动静平衡训练装置，其特征在于：包括车架和主杆，车架上安装有底架复位装置和膝部装置，主杆上端连接有面板装置，车架由底座和装在底座上的滚轮组成；

所述的面板装置包括面板和面板架，面板架两侧设有左、右扶手，扶手通过连接板与面板架相接，左、右扶手之间装有背部组件，在其中一块连接板上安装有刹车装置，刹车装置包括倾角刹车和刹车线，倾角刹车装在连接板上，刹车线的一端连接在倾角刹车上；

在所述车架上设有控制器，所述的控制器包括安装在连接板上的角度陀螺仪和单片机，单片机与角度陀螺仪连接；

所述的背部组件包括背部垫板和背部支架，背部垫板装在背部支架上，背部支架上设有套装在扶手上的扶手套管，扶手套管上设有与扶手相配合锁紧扶手的波纹手轮；

所述的膝部装置包括左、右两个膝部护垫，在车架上设有调节膝部护垫高度的升降机构，所述的升降机构设有升降平台，升降平台上方设有护垫托板，升降平台上设有调节两个膝部护垫间间距的间距调节机构，升降平台底部设有装在车架上的升降驱动机构；所述的间距调节机构设有直线导轨，直线导轨上设有滑块，护垫托板上设有护垫支撑架，护垫支撑架通过负荷传感器装滑块上，负荷传感器与单片机相连，升降平台上设有推动滑块使膝部护垫沿直线导轨滑动的电动推杆；

在所述的面板上设有胸 部装置，所述的胸部装置包括胸 部护垫和胸部固定架，胸部固定架与设在面板上的胸部固定座相接，胸部固定架上设有胸 部固定管，胸部护垫的背面设有与胸部固定管相插接的胸部支管，在胸部固定管的管壁上 设有螺纹孔，螺纹孔内设有与胸部支管相配合的锁紧螺栓，锁紧螺栓的外端设有波纹把手。

2.根据权利要求1所述的跪位动静平衡训练装置，其特征在于：所述的底架复位装置包括底板、支撑套、芯轴和万向节，底板装在底座上，万向节的底端固定在支撑套内的底板上，芯轴的上端与主杆连接，芯轴的下端连接在万向节上，在万向节上方套设有与万向节螺纹连接的限位套，限位套上设有伸出支撑套的下传动手柄，限位套上方的支撑套内设有限位挡块，限位挡块通过深沟球轴承装在芯轴上，支撑套的上部设有锥形支撑面，芯轴上套设有复位块，复位块底部滑动支撑在支撑套的锥形支撑面上，在复位块上套设有刹车压紧块，复位块内侧的芯轴上设有钢珠槽，钢珠穿过复位块设在钢珠槽内，钢珠外端由刹车压紧块压紧，在复位块的上端固定有软轴固定块，刹车线固定在软轴固定块上并穿过软轴固定块连接在刹车压紧块上，在刹车压紧块与软轴固定块之间的复位块上设有复位弹簧，在芯轴的上部通过螺纹连接有压紧块，压紧块上连接有上传动手柄，压紧块下方的芯轴上设有压块，压块与压紧块之间设有推力轴承，压块与软轴固定块之间的芯轴上设有压紧弹簧，在芯轴的外侧套设有上端固定在压块上、下端固定在支撑套上部的防尘套。

3.根据权利要求1所述的跪位动静平衡训练装置，其特征在于：所述的升降驱动机构包括交叉设置的剪刀升降架，剪刀升降架的交叉处设有升降转轴，在车架上设有驱动剪刀升降架的驱动电机，驱动电机的输出轴与设在其中一个剪刀升降架下部的铰支座相接。

4.根据权利要求1所述的跪位动静平衡训练装置，其特征在于：在所述的背部支架上设有背部垫板安装槽，背部垫板安装槽内设有与背部垫板固定相接的背部垫板安装管，背部垫板安装槽的侧壁上设有与背部垫板安装管相配合的背部垫板锁紧机构。

5.根据权利要求1所述的跪位动静平衡训练装置，其特征在于：在所述膝部护垫下方的升降平台上设有罩住间距调节机构的防尘罩，防尘罩通过侧支撑板装在升降平台上。

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