CN109966111A - 上下肢主被动康复训练器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种上下肢主被动康复训练器，包括上肢训练部、下肢训练部、水平横梁、调节上肢训练部与下肢训练部的相对高度的升降立柱、底座；水平横梁设置于升降立柱上端，升降立柱下端固定于底座上；上肢训练部设置于水平横梁上，下肢训练部固定于底座上；上肢训练部可绕竖直轴线水平旋转180度；上肢训练部包括曲柄、曲柄转接块、旋钮以及减速器；减速器的输出轴与曲柄及曲柄转接块同轴连接，曲柄转接块与减速器输出轴通过键配合周向固定，曲柄转接块与曲柄间安装有滚动轴承；所述旋钮与所述曲柄固定连接，并可旋入或旋出所述曲柄转接块。本发明通过两段分离式手臂曲柄，实现曲柄与减速器输出轴的联动和分离。

Description

上下肢主被动康复训练器

技术领域

本发明属于医疗康复设备技术领域，具体涉及一种上下肢主被动康复训练器。

背景技术

对于行动能力处于恢复的病人，由于自身无法得到有效的康复训练，上下肢康复训练器通过踏车运动可以有效的锻炼患者的上下肢肌肉，避免肌肉萎缩。

现有上下肢康复训练器可以实现上肢左右臂协同运动，无法实现左右一侧单臂康复运动；现有康复训练器在上肢水平盘形康复运动时，训练部下方的从动的一侧依旧会旋转容易对患者造成伤害；现有上下肢康复器在水平横梁旋转处的定位均采用旋钮固定，在竖直方向上定位不足，易出现危险，不利于运输。

因此，亟需一种上下肢主被动康复训练器，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种上下肢主被动康复训练器。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：提供一种上下肢主被动康复训练器，包括上肢训练部、下肢训练部、水平横梁、调节所述上肢训练部与所述下肢训练部的相对高度的升降立柱、底座；

所述水平横梁设置于所述升降立柱上端，所述升降立柱下端固定于所述底座上；

所述上肢训练部设置于所述水平横梁上，所述下肢训练部固定于所述底座上；

所述上肢训练部通过所述水平横梁绕竖直轴线水平旋转；

所述上肢训练部包括曲柄、曲柄转接块、旋钮以及减速器；所述减速器的输出轴与所述曲柄及所述曲柄转接块同轴连接，所述曲柄转接块与所述减速器输出轴通过键配合周向固定，所述曲柄转接块与所述曲柄间安装有滚动轴承；所述旋钮与所述曲柄固定连接，并可旋入或旋出所述曲柄转接块，所述旋钮旋出所述曲柄转接块时，所述减速器与所述曲柄分离，所述旋钮旋入所述曲柄转接块时，所述减速器与所述曲柄联动。

一些实施例中，下肢训练部包括电机、电机座、多楔带传动机构及张紧机构；

所述电机固定在所述电机座上，所述电机所述多楔带传动机构传动连接，所述多楔带传动机构与下肢训练部的曲柄机构连接；所述张紧机构与所述多楔带传动机构连接，所述张紧机构旋入或旋出改变所述电机座的位置来实现张紧

一些实施例中，还包括操作面板，所述操作面板可旋转的设置于所述水平横梁上。

一些实施例中，所述曲柄通过设置于所述曲柄外侧的卡簧进行径向定位；

所述曲柄转接块上设置有定位凹槽，所述旋钮通过螺纹与所述曲柄连接，且所述旋钮通过旋入或旋出所述定位凹槽，实现所述曲柄的旋转或不旋转，所述定位凹槽可进行0-180度布设。

一些实施例中，所述上肢运动部包括两个对称设置的曲柄、两个对称设置的曲柄转接块、两个对称设置的旋钮，以及减速器；

所述减速器的输出轴分别与两个所述曲柄及两个所述曲柄转接块同轴连接，两个所述曲柄转接块分别与所述减速器输出轴通过键配合周向固定，两个所述曲柄转接块与相应的所述曲柄间安装有滚动轴承；两个所述旋钮分别与两个所述曲柄固定连接，并可旋入或旋出对应的所述曲柄转接块，所述旋钮旋出所述曲柄转接块时，所述减速器不带动所述曲柄旋转，所述旋钮旋入所述曲柄转接块时，所述减速器可带动所述曲柄旋转。

一些实施例中，进行单臂运动时，一个所述旋钮旋出，脱离对应的所述曲柄转接块的定位凹槽，对应的所述曲柄不运动，另一个所述旋钮旋入所述曲柄转接块的定位凹槽，所述减速器输出轴带动对应的另一个所述曲柄运动；

双臂协同运动时，两个所述旋钮同时旋入所述定位凹槽，使两个所述曲柄转接块与两个对应的所述曲柄相对固定。

一些实施例中，所述减速器为涡轮蜗杆减速器。

一些实施例中，水平横梁包括水平旋转横梁及水平固定横梁，

所述水平固定横梁与所述升降立柱上端固定连接，所述水平旋转横梁与所述水平固定横梁可旋转连接，所述上肢训练部固定于所述水平旋转横梁上。

一些实施例中，所述水平旋转横梁包括顶部旋转套筒、外部旋转套筒、内部旋转套筒；

所述顶部旋转套筒与外部旋转套筒同轴固定连接，所述内部旋转套筒与所述升降立柱固定连接，所述外部旋转套筒与所述水平固定横梁固定连接，通过所述内部旋转套筒及所述外部旋转套筒实现水平固定横梁相对于所述升降立柱的旋转；

所述内部旋转套筒与所述外部旋转套筒同轴配合，所述外部旋转套筒内部设置有十字卡槽，所述内部旋转套筒外部对应设置有十字突起；所述十字突起嵌入所述十字卡槽，实现竖直方向固定。

一些实施例中，所述上肢训练部包括固定定位块、旋转定位块及空心轴；

所述旋转定位块与所述固定定位块可旋转的连接，所述固定定位块一端与所述水平固定横梁固定连接，所述旋转定位块一端与所述水平旋转横梁固定连接；

所述旋转定位块及所述固定定位孔与所述空心轴同轴配合，所述空心轴侧面开有螺纹孔，并通过螺钉与所述水平横梁连接；所述空心轴后端有对称布置的两个90度定位槽。

本发明的有益效果在于：本发明的新型上下肢主被动康复训练器，可适用于辅助肢体运动障碍患者做上下肢康复运动。其中，本发明对现有技术手段进行了优化，改进设计了水平旋转横梁的轴向安装定位，改进上肢部水平盘形运动手臂曲柄结构。通过两段分离式手臂曲柄，实现曲柄与减速器输出轴的联动和分离。

附图说明

图1为根据本发明上下肢主被动康复训练器一个实施例的整体结构示意图。

图2为本发明一个实施例中两段式曲柄结构示意图。

图3为本发明一个实施例中两段式曲柄爆炸结构示意图。

图4为本发明一个实施例中水平旋转横梁结构示意图。

图5为本发明一个实施例中水平横梁转接处连接结构图。

图6为本发明一个实施例中上下肢康复训练器水平盘形运动位姿图。

图7为本发明一个实施例中下肢训练部的结构示意图。

附图标记说明：

其中：11、上肢训练部，12、操作面板，13、把手，14、升降立柱，15、底座，16、下肢训练部，21、蜗轮蜗杆减速器，22、右侧曲柄转接块，23、键，24、右侧滚动轴承，25、右侧旋钮，26、右侧曲柄，27、手柄转接块，28、手柄，29、轴套，210、水平旋转横梁，41、顶部旋转套，42、外部旋转套筒，43、内部旋转套筒，44、无油衬套，45、空心轴，46、旋转定位块，47、固定定位块，48、水平固定横梁，49、定位螺钉，61、运动侧曲柄，62、从动侧曲柄，71、大带轮，72、多楔带，73、张紧螺丝，74、电机座，75、小带轮，76、电机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

图1至图6示出了本发明一个实施例中，上下肢主被动康复训练器的结构示意图。

请参阅图1和图6，上下肢主被动康复训练器包括：包括上肢训练部11、下肢训练部16、水平横梁、可调节上肢训练部11与下肢训练部16的相对高度的升降立柱14、底座15。

水平横梁包括水平旋转横梁210及水平固定横梁48，水平旋转横梁210可沿轴相对于水平固定横梁48旋转。

水平旋转横梁210与水平固定横梁可旋转连接，水平旋转横梁固定于升降立柱的上端部，升降立柱下端部固定于底座15上。可调节上肢训练部11及操作面板12分别固定于水平旋转横梁210上。

水平横梁可以整体绕竖直轴线水平旋转180度，实现单侧下肢训练或单侧上肢训练。升降立柱14用于实现上肢训练部11与下肢训练部16的相对高度调节。

请参阅图2，为本发明一个实施例中两段式曲柄结构图。上肢训练部11包括曲柄机构(曲柄、蜗轮蜗杆减速器、曲柄转接块、滚动轴承、旋钮)、手柄转接块27、手柄28及轴套29。其中，曲柄包括左侧曲柄与右侧曲柄26，其中左侧曲柄与右侧曲柄结构对称且相同。蜗轮蜗杆减速器21输出轴分别与两侧的曲柄转接块及两侧的曲柄同轴连接。两侧的曲柄转接块与蜗轮蜗杆减速器21输出轴通过键配合周向固定。曲柄转接块与曲柄间安装有滚动轴承，实现曲柄的旋转。曲柄整体通过外侧卡簧(图中未示出)径向定位。旋钮与曲柄为螺纹连接。曲柄转接块凹槽可选择的实现0-180度布置，如图3实施例所示。所述减速器的输出轴与所述曲柄及所述曲柄转接块同轴连接，所述曲柄转接块与所述减速器输出轴通过键配合周向固定，所述曲柄转接块与所述曲柄间安装有滚动轴承；所述旋钮与所述曲柄固定连接，并可旋入或旋出所述曲柄转接块，所述旋钮旋出所述曲柄转接块时，所述减速器与所述曲柄分离，也即所述减速器不带动所述曲柄旋转。所述旋钮旋入所述曲柄转接块时，减速器与所述曲柄联动，也即减速器可带动所述曲柄旋转。

以右侧曲柄部实施例为例。蜗轮蜗杆减速器21输出轴与右侧曲柄转接块22、右侧曲柄26同轴连接。右侧曲柄转接块22与蜗轮蜗杆减速器21输出轴通过键23配合周向固定。右侧曲柄转接块22与右侧曲柄26间安装有滚动轴承24，实现右侧曲柄26的旋转。右侧曲柄26整体通过外侧卡簧(图中未示出)径向定位。右侧旋钮25与右侧曲柄26通过螺纹连接。在需要左侧单臂运动时，右侧旋钮25旋出，脱离右侧曲柄转接块22的定位凹槽，这样蜗轮蜗杆减速器21的输出轴旋转只带动左侧曲柄运动，右侧曲柄26与右侧曲柄转接块22脱离不参与旋转运动。当需要双臂协同运动时，将右侧旋入25凹槽定位，使右侧曲柄转接块22与右侧曲柄26相对固定。

当水平盘形运动时，如图6实施例，原理与上述类似，左侧曲柄及右侧曲柄变为运动侧曲柄61及从动侧曲柄62。可利用固定带将下侧的从动侧曲柄62与水平横梁53固定，上侧的运动侧曲柄61运动，实现水平盘形训练而下侧的从动曲柄62不参与旋转。

请参阅图4及图5，为本发明一个实施例中与上肢训练部11及升降立柱14连接的十字嵌套式水平旋转横梁的结构示意图。包括顶部旋转套筒41、外部旋转套筒42、内部旋转套筒43。

顶部旋转套筒41用于固定操作面12，操作面板12置于顶部旋转套筒41上方，通过侧面紧定螺钉固定。顶部旋转套筒41与外部旋转套筒42同轴固定连接，外部旋转套筒42与水平固定横梁48焊接固定，内部旋转套筒43与外部旋转套筒42同轴配合。如图5所示，在外部旋转套筒42上设置有十字卡槽，在内部旋转套筒43上对应设置有十字突起。安装时，外部旋转套筒42的十字卡槽与内部旋转套筒43的十字突起对应，内部旋转套筒43顶端的十字突起嵌入外部旋转套筒42的十字卡槽，实现竖直方向固定。训练前，调整上肢训练部11的角度位置，旋紧两侧旋钮至曲柄转接块的凹槽位置。可选的，上肢训练部11可以与下肢训练部16实现同侧或异侧布置。本实施例针对训练器在搬运或使用过程中直接抬起上肢训练部11的情况，进行改进设计，使上肢训练部11连接更稳定，不易损坏，防止旋钮固定不稳的现象。

图4中给出一种上肢训练部11竖直面内旋转的实施例。具体地，上肢训练部11还包括同轴设置的固定定位块47、旋转定位块46及空心轴45，固定定位块47、旋转定位块46分别与空心轴45固定。固定定位块47与水平固定横梁48焊接固定，旋转定位块46与水平旋转横梁210焊接固定。固定定位块47、旋转定位块46与空心轴45同轴配合固定。空心轴45侧面开有螺纹孔与水平固定横梁48通过螺钉49连接。空心轴45后端有对称布置的90度定位槽，通过外侧旋钮实现上肢训练部11的0-90度翻转及定位。通过将电机线沿空心轴内部走线，更有利于上肢训练部11的电机走线，连接处抗弯能力更好，结构更加稳固。

如图5所述，水平固定横梁48与升降立柱14之间的转接处结构包括内部旋转套筒43及外部旋转套筒42。水平固定横梁48上设置有外部旋转套筒42，升降立柱14上设置有内部旋转套筒43。通过内部旋转套筒43及外部旋转套筒42实现水平固定横梁48相对于升降立柱14的旋转。内部旋转套筒43与升降立柱14焊接固定，外部旋转套筒42与水平固定横梁48焊接固定，通过内部旋转套筒43和外部旋转套筒42可以实现上肢训练部11的180度旋转，即水平固定横梁48绕升降立柱14水平旋转180度，进而实现一侧单下肢康复训练，另一侧可以单上肢康复训练，供双人使用。上肢训练部11还包括无油衬套44，用于内部旋转套筒43与外部旋转套筒44的固定。

请参考图7，下肢训练部16包括电机、多楔带传动结构及带轮张紧机构与多楔带的传动结构。多楔带传动机构包括小带轮75、大带轮71及多楔带72。具体地，电机76固定在电机座74上，且电机76与小带轮75通过键同轴相连小带轮75与大带轮71由多楔带72传动连接，大带轮与下肢训练部16的曲柄机构相连。多楔带传动具备张紧机构，由张紧螺丝73旋入或旋出改变电机座74的位置实现张紧作用。下肢训练部16的曲柄机构具有与上肢训练部11相同的结构，此处不再赘述。

本发明的上下肢康复训练器还包括把手13。

本发明的有益效果是：

本发明的上下肢主被动康复训练器，可适用于辅助肢体运动障碍患者做上下肢康复运动。其中，本发明对现有技术手段进行了优化，改进设计了水平旋转横梁的轴向安装定位，改进上肢部水平盘形运动手臂曲柄结构。通过两段分离式手臂曲柄，实现曲柄与减速器输出轴的联动和分离。

本领域内的技术人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种上下肢主被动康复训练器，其特征在于，包括上肢训练部、下肢训练部、水平横梁、调节所述上肢训练部与所述下肢训练部的相对高度的升降立柱、底座；

所述水平横梁设置于所述升降立柱上端，所述升降立柱下端固定于所述底座上；

所述上肢训练部设置于所述水平横梁上，所述下肢训练部固定于所述底座上；

所述上肢训练部通过所述水平横梁可相对于所述升降立柱旋转，所述上肢训练部包括曲柄、曲柄转接块、旋钮以及减速器；所述减速器的输出轴与所述曲柄及所述曲柄转接块同轴连接，所述曲柄转接块与所述减速器输出轴通过键配合周向固定，所述曲柄转接块与所述曲柄间安装有滚动轴承；所述旋钮与所述曲柄固定连接，并可旋入或旋出所述曲柄转接块，所述旋钮旋出所述曲柄转接块时，所述减速器与所述曲柄分离，所述旋钮旋入所述曲柄转接块时，所述减速器与所述曲柄联动。

2.如权利要求1所述的上下肢主被动康复训练器，其特征在于，所述下肢训练部包括电机、电机座、多楔带传动机构及张紧机构；

所述电机固定在所述电机座上，所述电机所述多楔带传动机构传动连接，所述多楔带传动机构与下肢训练部的曲柄机构连接；所述张紧机构与所述多楔带传动机构连接，所述张紧机构旋入或旋出改变所述电机座的位置来实现张紧。

3.如权利要求1所述的上下肢主被动康复训练器，其特征在于，还包括操作面板，所述操作面板设置于所述水平横梁上。

4.如权利要求1所述的上下肢主被动康复训练器，其特征在于，所述曲柄通过设置于所述曲柄外侧的卡簧进行径向定位；

所述曲柄转接块上设置有定位凹槽，所述旋钮通过螺纹与所述曲柄连接，且所述旋钮通过旋入或旋出所述定位凹槽，实现所述曲柄的旋转或不旋转，所述定位凹槽可进行0-180度布设。

5.如权利要求4所述的上下肢主被动康复训练器，其特征在于，所述上肢运动部包括两个对称设置的曲柄、两个对称设置的曲柄转接块、两个对称设置的旋钮，以及减速器；

所述减速器的输出轴分别与两个所述曲柄及两个所述曲柄转接块同轴连接，两个所述曲柄转接块分别与所述减速器输出轴通过键配合周向固定，两个所述曲柄转接块与相应的所述曲柄间安装有滚动轴承；两个所述旋钮分别与两个所述曲柄固定连接，并可旋入或旋出对应的所述曲柄转接块，所述旋钮旋出所述曲柄转接块时，所述减速器不带动所述曲柄旋转，所述旋钮旋入所述曲柄转接块时，所述减速器可带动所述曲柄旋转。

6.如权利要求5所述的上下肢主被动康复训练器，其特征在于，

进行单臂运动时，一个所述旋钮旋出，脱离对应的所述曲柄转接块的定位凹槽，对应的所述曲柄不运动，另一个所述旋钮旋入所述曲柄转接块的定位凹槽，所述减速器输出轴带动对应的另一个所述曲柄运动；

双臂协同运动时，两个所述旋钮同时旋入所述定位凹槽，使两个所述曲柄转接块与两个对应的所述曲柄相对固定。

7.如权利要求1所述的上下肢主被动康复训练器，其特征在于，所述减速器为涡轮蜗杆减速器。

8.如权利要求1所述的上下肢主被动康复训练器，其特征在于，水平横梁包括水平旋转横梁及水平固定横梁，

所述水平固定横梁与所述升降立柱上端固定连接，所述水平旋转横梁与所述水平固定横梁可旋转连接，所述上肢训练部固定于所述水平旋转横梁上。