CN109875840B - 一种腿部关节康复装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种腿部关节康复装置，有效的解决了现有关节恢复装置恢复效果单一且效果不佳的问题；其解决的技术方案包括平板，平板的上设有通槽，通槽内设有一个即可上下移动又可左右移动的螺纹管，螺纹管上端转动连接有横杆，横杆的左侧铰接有第一支板，第一支板上有滑板，滑板的上端面转动连接有半圆弧板，半圆弧板的上端铰接有一个脚踏板，第一支板的左端铰接有滑块，滑块的上铰接有第一液压伸缩杆，第一液压伸缩杆的另一端铰接在脚踏板上，滑块的右端固定有与第一液压杆伸缩杆连通的第二液压伸缩杆，横杆的右侧固定有第二支板，横杆的前后两端各设有一个卷线轮，半圆弧板上设有绳索，绳索的分别缠绕在两个第二卷线轮上且缠绕方式相反。

Description

一种腿部关节康复装置

技术领域

本发明涉及医疗康复设备领域，特别是一种腿部关节康复装置。

背景技术

随着生活条件的不断改善，心脑血管疾病的发病率不断提升，因心脑血管疾病死亡的人数逐年攀升，但更多的是心脑血管疾病造成大脑受损后留下的后遗症，造成患者偏瘫、全身瘫痪甚至成为植物人，患者常年卧床手脚疏于活动，造成各个关节僵化从而严重影响患者的康复，因此，医护人员需要经常为活动不便者进行辅助锻炼，上肢由于本身质轻相对来说更方便医护人员的辅助锻炼，但人的下肢较重医护人员在辅助锻炼时需要耗费很大的精力，这一过程大大增加了医护人员的工作量，降低了医疗效率，此外当前也存在一些辅助锻炼器械，但现有运动辅助器械大多只能进行单个部位的辅助运动，且恢复效果差，延长了关节锻炼的时间从而造成患者的不适。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种腿部关节康复装置，有效的解决了现有关节康复装置恢复效果单一且效果不佳的问题。

其解决问题的技术方案包括平板，平板的上表面设有两个前后并排布置的通槽，每个通槽内设有一个只可左右滑动的螺母，螺母上配合安装有一个螺纹管，螺纹管内经内花键安装有一个下端伸出螺纹管的外花键轴，外花键轴的下端安装有一个齿轮，齿轮的外侧设有与其啮合的齿条，左右移动外花键轴可使齿轮在齿条上转动从而驱动螺纹管在螺母上上下运动；

所述每个螺纹管的上端转动连接有一个横杆，横杆的左侧铰接有一个第一支板，第一支板上设有一个可在其上滑动的滑板，滑板的上端面转动连接有一个弧顶朝左的半圆弧板，半圆弧板的上端铰接有一个可左右摆动的脚踏板，脚踏板上端固定有一个立柱，第一支板的左端铰接有一个可在平板上滑动的滑块，滑块的上端铰接有第一液压伸缩杆，第一液压伸缩杆的另一端铰接在立柱上且铰接位置可沿立柱轴线滑动，滑块的右端固定有与第一液压杆伸缩杆经软管连通的第二液压伸缩杆，挤压第二液压伸缩杆可使第一液压伸缩杆伸长，横杆的右侧固定有第二支板，横杆的前后两端各设有一个卷线轮，半圆弧板上设有绳索，绳索的一端从半圆弧板后侧弧面绕过并以顺时针方式缠绕在后侧的卷线轮上，绳索的另一端从半圆弧板前侧弧面绕过并以逆时针方式缠绕在前侧的卷线轮上，第二支板顺时针转动经绳索驱动脚踏板向后转动，逆时针转动时经绳索驱动脚踏板向前转动。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过膝关节活动的同时带动踝关节360度活动，使得本装置在下肢关节恢复时更加高效并且更具有人性化。

附图说明

图1为本发明患者腿部弯曲时的主视剖面图。

图2为本发明图1中A区域局部放大图。

图3为本发明患者腿部伸直时的主视剖面图。

图4为本发明俯视图。

图5为本发明右视剖面图。

图6为本发明第一支板与第二支板配合时的俯视图。

图7为本发明脚踏板及其附属结构的三维视图。

图8为本发明第一液压伸缩杆与第二液压伸缩杆连接的主视剖面图

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图8可知,本发明包括平板1，平板1的上表面设有两个前后并排布置的通槽2，每个通槽2内设有一个只可左右滑动的螺母3，螺母3上配合安装有一个螺纹管4，螺纹管4内经内花键安装有一个下端伸出螺纹管4的外花键轴5，外花键轴5的下端安装有一个齿轮6，齿轮6的外侧设有与其啮合的齿条7，左右移动外花键轴5可使齿轮6在齿条7上转动从而驱动螺纹管4在螺母3上上下运动；

所述每个螺纹管4的上端转动连接有一个横杆8，横杆8的左侧铰接有一个第一支板9，第一支板9上设有一个可在其上滑动的滑板10，滑板10的上端面转动连接有一个弧顶朝左的半圆弧板11，半圆弧板11的上端铰接有一个可左右摆动的脚踏板12，脚踏板12上端固定有一个立柱13，第一支板9的左端铰接有一个可在平板1上滑动的滑块14，滑块14的上端铰接有第一液压伸缩杆15，第一液压伸缩杆15的另一端铰接在立柱13上且铰接位置可沿立柱13轴线滑动，滑块14的右端固定有与第一液压杆伸缩杆经软管连通的第二液压伸缩杆16，挤压第二液压伸缩杆16可使第一液压伸缩杆15伸长，横杆8的右侧固定有第二支板17，横杆8的前后两端各设有一个卷线轮18，半圆弧板11上设有绳索19，绳索19的一端从半圆弧板11后侧弧面绕过并以顺时针方式缠绕在后侧的卷线轮18上，绳索19的另一端从半圆弧板11前侧弧面绕过并以逆时针方式缠绕在前侧的卷线轮18上，第二支板17顺时针转动经绳索19驱动脚踏板12向后转动，逆时针转动时经绳索19驱动脚踏板12向前转动。

为了方便平板1的固定和安装，所述平板1的下端设有支腿，平板1的右侧铰接有一个倾斜角度可调整靠背板21，齿条7经固定杆固定在平板1的下端面上。

为了实现外花键轴5的驱动，所述每个外花键轴5的右侧设有一个电动拉杆，外花键轴5的下端套有一个环形套22，电动拉杆的伸出端与其对应的环形套22固定连接。

为了滑块14可在平板1上滑动，所述平板1的上端设有可供滑块14滑动的滑槽23，滑块14可在滑槽23内滑动但不能脱离滑槽23。

为了实现第一液压伸缩杆15与立柱13铰接的一端的铰接位置可沿立轴轴线滑动，所述立柱13上套有可沿其轴线滑动的套筒24，第一液压伸缩杆15的另一端铰接在套筒24的筒壁上，立柱13上端设有沿立轴轴线移动的限位盘25，移动限位盘25可改变套筒24在立柱13上滑动的行程。

为了方便滑板10的滑动个固定，所述滑板10的截面为回字形，滑板10套在第一支板9上并可在第一支板9上滑动，滑板10的外侧设有固定螺栓，通过拧紧螺栓可实现将滑板10固定在第一支板9上。

为了方便绳索19的收紧，所述半圆弧板11的外圆面上设有弧形槽26，绳索19的中间位置固定在弧形槽26内。

为了实现第二支板17能后自动回位，所述横杆8上设有可使第二支板17自动复位的扭簧27，扭簧27的一端与第二支板17相连，另一端固定在第一支板9在横杆8的铰接位置上。

所述脚踏板12上设有魔术贴扎带，通过魔术贴扎带将患者脚固定在脚踏板12上。

本发明的具体工作过程：本装置的初始状态为螺纹管4运动至通槽2的中间位置，此时横杆8既不是最上端位置又不是最下端位置，同时脚踏板12前后端面与第一支板9的前后端面垂直，在使用时首先将患者的双腿置于本装置上，使得患者的膝关节置于横杆8上，患者的小腿置于第一支板9上，左右移动滑板10使的患者的脚与脚踏板12可经魔术贴固定，移动滑板10的同时可调整立柱13上的限位盘25和第二液压伸缩杆16的位置以满足不通腿长患者的不同需求，限位盘25在立柱13上的固定方式可以是销钉与定位孔配合，将调整好的脚踏板12经固定螺栓固定，使得患者的大腿与第二支板17接触，调整靠背板21使得患者有一个舒适的角度，同时患者大腿长度不够可在患者臀部垫增高垫。

此时打开电动拉杆的驱动开关，使得电动拉杆伸出端向右收缩，此时电动拉杆驱动环形套22向右运动，环形套22转动连接在外花键轴5上，外花键轴5向右移动带动其上的齿轮6与齿条7啮合，在此过程中，齿轮6转动带动外花键轴5转动并经内花键驱动螺纹管4转动，螺纹管4转动在螺母3作用下实现其自身向上运动，同时螺纹管4带动螺母3在滑槽23和滑块14的配合下向右移动，随着螺纹管4既向上运动又向右运动，使得此时置于横杆8上的膝关节自然弯曲，患者的腿部呈自然弯曲状，此过程中患者第一支板9的左端逐渐向右移动右端逐渐抬高，第一支板9的左端向右移动的过程中实现滑块14在滑槽23内滑动，此时滑块14向右移动挤压第二液压伸缩杆16，使得第二液压伸缩杆16内的液压油挤压进入到第一液压伸缩杆15内实现第一液压伸缩杆15的伸长，第一液压伸缩杆15伸长经立柱13带动脚踏板12向右侧翻转，由于第二液压伸缩杆16的行程较长可采用三级的，第一液压伸缩杆15行程较短可采用二级的，与此同时在随着螺纹管4向右移动，大腿逐渐压紧第二支板17使得第二支板17有顺时针转动趋势，此时第二支板17驱动前后两个卷线轮18同时顺时针转动，两个卷线轮18顺时针转动时实现后侧的卷线轮18收紧绳索19，前侧的卷线轮18松开绳索19，从而实现半圆弧板11有向后侧转动的趋势，此转动趋势实现踝关节在向右反转的同时向后侧扭动，同时实现膝关节的自然弯曲。

当本装置运动至最右侧时，电动拉杆开始复位并向左侧移动，此过程螺纹管4向左运动并向下运动，此时患者的膝关节逐渐呈自然伸直状态，同时第一支板9的左端逐渐向左运动右端逐渐向下运动，此时滑块14向左运动实现第二液压伸缩杆16内形成负压，第一液压伸缩杆15内的液压油被反吸回第二液压伸缩杆16内，使得第一液压伸缩杆15回缩并逐渐复位至初始状态，患者的踝关节被逐渐复位，完成复位后，滑块14持续向左移动使得第二液压伸缩杆16负压持续增加，此时在第一液压伸缩杆15持续回缩实现脚踏板12向左翻转，患者的踝关节向左摆动，与此同时随着患者的大腿逐渐被放下，大腿不再挤压第二支板17，两个卷线轮18的复位实现半圆弧板11的复位，但随着大腿的逐渐降低，第二支板17的右端逐渐触及平板1，在大腿重力作用下实现第二支板17逆时针转动，此时前侧的卷线轮18收紧绳索19后侧的卷线轮18松开绳索19，半圆弧板11向前侧转动，从而实现踝关节的向前侧扭动同时向左侧摆动以及膝关节的自然伸直。

本装置对比传统关节康复装置有以下好处：

1、本装置通过齿轮6在齿条7上左右运动实现齿轮6驱动外花键轴5，外花键轴5带动螺纹管4转动在螺母3的配合下实现其上下运动，此运动过程实现患者膝关节自然抬高并在其大腿自身重力下完成弯曲与伸展，从而实现对膝关节的活动。

2、在膝关节活动的同时，螺纹管4向右运动时，滑块14逐渐挤压第二液压伸缩杆16实现其内部的液压油挤压进入第一液压伸缩杆15并使第一液压伸缩杆15伸长并驱动脚踏板12向右侧翻转，从而实现膝关节在自然弯曲的同时实现踝关节向内勾，反之在螺纹管4向左运动的时候，滑块14持续拉伸第二液压伸缩杆16使其将液压油重新吸回，并使第一液压伸缩杆15持续回缩从而驱动脚踏板12向左侧翻转，从而实现膝关节在自然伸直的同时实现踝关节向外伸。

3、在螺纹管4向右移动时，大腿逐渐抬高从而实现大腿挤压第二支板17实现两个卷线轮18顺时针转动，此时后侧卷线轮18收紧绳索19，前侧卷线轮18松开绳索19，从而实现脚踏板12在半圆弧板11的驱动下向后侧转动，在螺纹管4向左移动时大腿逐渐落下，第二支板17复位从而实现脚踏板12复位，当第二支板17的右端逐渐接触平板1时，第二支板17右端在平板1上向右滑动实现第二支板17逆时针转动，第二支板17实现两个卷线轮18逆时针转动，此时后侧卷线轮18放松绳索19，前侧卷线轮18收紧绳索19，从而实现脚踏板12在半圆弧板11的驱动下向前侧转动。

4、本装置将以上三个动作合成在一个运动过程中，实现膝关节弯曲时踝关节内勾的同时向后侧翻转，膝关节伸直时踝关节外翻的同时实现其向前侧翻转，此运动过程贴合两个关节本身特性，即膝关节只能弯曲和伸展，而踝关节可360度活动。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过膝关节活动的同时带动踝关节360度活动，使得本装置在下肢关节恢复时更加高效并且更具有人性化。

Claims (8)

1.一种腿部关节康复装置，包括平板（1），其特征在于，所述平板（1）的上表面设有两个前后并排布置的通槽（2），每个通槽（2）内设有一个只可左右滑动的螺母（3），螺母（3）上配合安装有一个螺纹管（4），螺纹管（4）内经内花键安装有一个下端伸出螺纹管（4）的外花键轴（5），外花键轴（5）的下端安装有一个齿轮（6），齿轮（6）的外侧设有与其啮合的齿条（7），左右移动外花键轴（5）可使齿轮（6）在齿条（7）上转动从而驱动螺纹管（4）在螺母（3）上上下运动；

所述每个螺纹管（4）的上端转动连接有一个横杆（8），横杆（8）的左侧铰接有一个第一支板（9），第一支板（9）上设有一个可在其上滑动的滑板（10），滑板（10）的上端面转动连接有一个弧顶朝左的半圆弧板（11），半圆弧板（11）的上端铰接有一个可左右摆动的脚踏板（12），脚踏板（12）上端固定有一个立柱（13），第一支板（9）的左端铰接有一个可在平板（1）上滑动的滑块（14），滑块（14）的上端铰接有第一液压伸缩杆（15），第一液压伸缩杆（15）的另一端铰接在立柱（13）上且铰接位置可沿立柱（13）轴线滑动，滑块（14）的右端固定有与第一液压杆伸缩杆经软管连通的第二液压伸缩杆（16），挤压第二液压伸缩杆（16）可使第一液压伸缩杆（15）伸长，横杆（8）的右侧固定有第二支板（17），横杆（8）的前后两端各设有一个卷线轮（18），半圆弧板（11）上设有绳索（19），绳索（19）的一端从半圆弧板（11）后侧弧面绕过并以顺时针方式缠绕在后侧的卷线轮（18）上，绳索（19）的另一端从半圆弧板（11）前侧弧面绕过并以逆时针方式缠绕在前侧的卷线轮（18）上，第二支板（17）顺时针转动经绳索（19）驱动脚踏板（12）向后转动，逆时针转动时经绳索（19）驱动脚踏板（12）向前转动。

2.根据权利要求1所述的一种腿部关节康复装置，其特征在于，所述平板（1）的下端设有支腿，平板（1）的右侧铰接有一个倾斜角度可调整靠背板（21），齿条（7）经固定杆固定在平板（1）的下端面上。

3.根据权利要求1所述的一种腿部关节康复装置，其特征在于，所述每个外花键轴（5）的右侧设有一个电动拉杆，外花键轴（5）的下端套有一个环形套（22），电动拉杆的伸出端与其对应的环形套（22）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种腿部关节康复装置，其特征在于，所述平板（1）的上端设有可供滑块（14）滑动的滑槽（23），滑块（14）可在滑槽（23）内滑动但不能脱离滑槽（23）。

5.根据权利要求1所述的一种腿部关节康复装置，其特征在于，所述立柱（13）上套有可沿其轴线滑动的套筒（24），第一液压伸缩杆（15）的另一端铰接在套筒（24）的筒壁上，立柱（13）上端设有沿立轴轴线移动的限位盘（25），移动限位盘（25）可改变套筒（24）在立柱（13）上滑动的行程。

6.根据权利要求1所述的一种腿部关节康复装置，其特征在于，所述滑板（10）的截面为回字形，滑板（10）套在第一支板（9）上并可在第一支板（9）上滑动，滑板（10）的外侧设有固定螺栓，通过拧紧螺栓可实现将滑板（10）固定在第一支板（9）上。

7.根据权利要求1所述的一种腿部关节康复装置，其特征在于，所述半圆弧板（11）的外圆面上设有弧形槽（26），绳索（19）的中间位置固定在弧形槽（26）内。

8.根据权利要求1所述的一种腿部关节康复装置，其特征在于，所述横杆（8）上设有可使第二支板（17）自动复位的扭簧（27），扭簧（27）的一端与第二支板（17）相连，另一端固定在第一支板（9）在横杆（8）的铰接位置上。

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