CN110141837B - 一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，包括横向安装板、纵向安装板、导轨、滑块、匚型固定板、支撑板以及两组脚部固定单元；纵向安装板一体设置在横向安装板的中部一侧边缘，导轨通过螺栓固定安装在纵向安装板的上部，滑块滑动安装在导轨上，匚型固定板通过螺栓固定安装在滑块上，支撑板焊接在匚型固定板的上部，两组脚部固定单元对称设置在支撑板的上部两侧。本发明，其可使MHD患者在透析治疗过程中进行膝盖伸展运动，使运动形式内容多样化，激发患者的兴趣和动机，满足患者的运动需求，进一步提高患者的运动依从性，其安全有效、操作简单、成本低廉、取材制作均方便、具有较强的实用性。

Description

一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地说，它涉及一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具。
背景技术
体力活动不足的现象在维持性血液透析(Maintenance Hemodialysis，MHD)患者中普遍存在，运动干预是增加体力活动的主要途径。透析期运动(intradialyticexercise，IDE)即在透析治疗过程中进行的运动，其作为运动干预的子类别，不仅可以保证患者的安全、而且能充分利用治疗时间，弥补非透析日运动锻炼的不足，同时还提高患者的依从性。通过透析过程中进行低强度持续力量训练(如关节旋转、屈伸)、模拟脚踏车运动和以瑜伽为基础的运动训练，可以有效地增加MHD患者的透析充分性、预防透析相关并发症的发生。
目前临床上透析期运动最常见的是固定脚踏器训练，即在透析时患者借助固定式脚踏器，模拟骑自行车的蹬踏运动。除此之外并无其它器具可选。鉴此，为了使运动形式内容多样化，激发患者的兴趣和动机，满足患者的运动需求，进一步提高患者的运动依从性。为此，设计了一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，其可使MHD患者在透析治疗过程中进行膝盖伸展运动，使运动形式内容多样化，激发患者的兴趣和动机，满足患者的运动需求，进一步提高患者的运动依从性，其安全有效、操作简单、成本低廉、取材制作均方便、具有较强的实用性，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，包括横向安装板、纵向安装板、导轨、滑块、匚型固定板、支撑板以及两组脚部固定单元；
所述纵向安装板一体设置在所述横向安装板的中部一侧边缘，所述导轨通过螺栓固定安装在所述纵向安装板的上部，所述滑块滑动安装在所述导轨上，所述匚型固定板通过螺栓固定安装在所述滑块上，所述支撑板焊接在所述匚型固定板的上部，且所述支撑板以所述导轨为对称轴对称设置，两组所述脚部固定单元对称设置在所述支撑板的上部两侧。
通过采用上述技术方案，横向安装板和纵向安装板用做整个器具的安装基础，导轨、滑块、匚型固定板以及支撑板相配合用于供两组脚部固定单元沿着导轨做直线往复运动，脚部固定单元用于固定患者的脚部，使用时将患者的两个脚固定在两组脚部固定单元上，患者利用自身的体力做主动锻炼，可使MHD患者在透析治疗过程中进行膝盖伸展运动，使运动形式内容多样化，激发患者的兴趣和动机，满足患者的运动需求，进一步提高患者的运动依从性，该器具安全有效、操作简单、成本低廉、取材制作均方便、具有较强的实用性。
进一步的，每组所述脚部固定单元均包括底板、限位板、两个铰接座、脚踏板、配装座、固定环、绑带、刺面魔术贴、毛面魔术贴以及固定套，所述底板通过螺栓固定安装在所述支撑板的上部，所述限位板一体设置在所述底板朝向所述横向安装板的一端端部，两个所述铰接座固定安装在所述底板的上部与所述限位板的交界处，且两个所述铰接座对称设置，所述脚踏板的底端通过转轴铰接在两个所述铰接座之间，且所述脚踏板的上端为自由端，所述配装座固定安装在所述底板的中部一侧边缘，所述固定环固定安装在所述底板的中部另一侧边缘，所述绑带的一端固定安装在所述配装座的内部，所述刺面魔术贴以及所述毛面魔术贴均固定安装在所述绑带的上表面上，所述绑带的另一端穿过所述固定环且通过所述刺面魔术贴以及所述毛面魔术贴相配合固定在其上表面上，所述固定套固定安装在所述限位板远离所述横向安装板的一侧面上。
通过采用上述技术方案，使用时，可将患者的脚放在底板上，将患者的脚掌插入固定套的内部，保持患者脚掌踏在脚踏板上，然后利用绑带配合刺面魔术贴和毛面魔术贴将患者的小腿固定在底板的上部，这样患者利用自身体力带动脚部固定单元沿着导轨做直线往复运动，从而实现膝盖伸展运动的目的，另外，由于脚踏板采用铰接的安装方式，使得脚踏板的角度可随着患者脚掌位置角度的变化而变化，可防止患者在锻炼过程中踝关节受到损伤，不仅可以保证患者的安全，还使得患者能够充分利用透析治疗时间，弥补非透析日运动锻炼的不足，同时还提高患者的依从性，可以有效地增加MHD患者的透析充分性、预防透析相关并发症的发生。
进一步的，所述限位板远离所述横向安装板的一侧面与所述底板的上表面之间的夹角为110°。
通过采用上述技术方案，可防止脚踏板过于倾斜，可避免患者无法利用脚掌推动脚踏板带动脚部固定单元沿着导轨朝向横向安装板运动，从而保证患者能够顺利的进行膝盖伸展运动锻炼。
进一步的，所述底板的上部还固定安装有支撑垫，所述支撑垫对齐所述底板远离所述限位板的一端设置，且所述支撑垫的上表面上居中开设有弧形凹槽，所述弧形凹槽的边缘均为倒圆角结构。
通过采用上述技术方案，支撑垫用于支撑患者的小腿部，可提高患者锻炼时的舒适性，同时使得患者的脚后跟与底板之间留有空隙，这样在患者的脚掌随着脚踏板改变角度时，可防止患者的脚后跟与底板发生摩擦现象，可防止患者脚后跟的皮肤被擦伤，此外，支撑垫优先采用硅胶制成，这样的话支撑垫的柔性较好，可防止搁伤患者的小腿部。
进一步的，所述横向安装板上以及所述纵向安装板均开设有一个安装槽，两个所述安装槽分布在所述导轨的两端，且两个所述安装槽的内部均固定安装有挡块，所述挡块远离所述导轨的一面均为弧面结构。
通过采用上述技术方案，两个挡块用于限制导轨的位置，可防止导轨在使用的过程中发生晃动的现象，将挡块远离导轨的一面均设置为弧面结构，可防止挡块刮伤患者。
进一步的，还包括计数单元，所述计数单元包括立杆、盒体、控制器、蓄电池、盒盖、显示屏、电源开关、复位开关以及两个传感器，所述立杆固定且竖直地安装在所述横向安装板的上部，所述盒体固定安装在所述立杆的上端端部，所述控制器和所述蓄电池均固定安装在所述盒体的内部，所述盒盖通过螺钉固定安装在所述盒体的后部，所述显示屏镶嵌在所述盒体的前部，所述电源开关和所述复位开关均固定安装在所述盒体的前部，两个所述传感器分别固定安装在两个安装孔的内部，两个所述安装孔均开设在所述纵向安装板上，且两个所述安装孔位于所述匚型固定板的下方，所述蓄电池和所述控制器串联连接，所述显示屏通过串口线与所述控制器电性连接，所述电源开关串接在所述蓄电池和所述控制器之间，所述复位开关通过信号线与所述控制器电性连接，两个所述传感器的信号输出端均通过信号线与所述控制器的信号输入端电性连接。
通过采用上述技术方案，计数单元用于计数，可记录患者膝盖伸展运动锻炼的次数，方便患者依据医嘱要求的锻炼次数进行锻炼，不仅可防止患者锻炼不足，也可防止患者过度锻炼，计数单元工作时，当匚型固定板往复经过两个传感器的上方一次时，表示患者完成一次膝盖伸展运动，两个传感器并将检测信号实时上传给控制器，控制器对上传的检测信号进行分析处理，并将处理结果通过显示屏显示出来，蓄电池用于为计数单元供电，电源开关用于计数单元的开关机，复位开关用于对计数进行清零，便于重新计数。
进一步的，所述立杆为中空立杆，所述盒体的侧面上还设有与所述蓄电池串联连接的充电接口。
通过采用上述技术方案，将立杆设置为中空立杆，便于从立杆的内部走线，充电接口用于给蓄电池充电，便于该计数单元重复使用。
进一步的，所述横向安装板上靠近其两端还对称开设有两个配装孔，两个所述配装孔的内部均安装有固定螺栓，所述固定螺栓上均套装有L型夹板。
通过采用上述技术方案，固定螺栓和L型夹板相配合，方便将该器具安装在病床的床板上，从而使得该器具便于配合患者处于卧位时辅助其双下肢膝关节屈伸运动，从而使得该器具具有较强的实用性。
进一步的，每个所述固定螺栓上位于所述L型夹板与螺帽之间还套装有防脱落单元，所述防脱落单元包括套装在所述固定螺栓上的两个圆片以及一个弹簧，所述弹簧固定安装在两个所述圆片之间。
通过采用上述技术方案，防脱落单元可防止该器具在使用过程中固定螺栓松动而导致该器具安装不稳定，防脱落单元采用两个圆片以及一个弹簧构成，在弹簧的弹力作用下，两个圆片始终紧紧与螺帽和L型夹板相抵触，可有效防止螺帽松动而导致固定螺栓脱落，进而保证该器具安装比较稳定，使用性能比较好。
进一步的，所述导轨为工字型导轨，且所述导轨由不锈钢制成。
通过采用上述技术方案，将导轨设置为工字型导轨，这样滑块可以卡接在导轨上，可有效防止滑块从导轨上脱落，进而保证该器具的稳定性，且导轨采用不锈钢制成，使得导轨经久耐用，不易损坏，使用寿命长。
进一步的，所述导轨的表面上还设有防护层，所述防护层由如下方法制备：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂25-30份、碳酸钙粉末12-14份、二氧化钛粉末13-15份、三氧化二铝粉末12-16份、石英粉10-12份、三氧化二铬粉末15-20份、云母粉8-10份、醇酯十二3-5份、三乙醇胺3-5份、乳化硅油2-4份和乙醇30-50份；
S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌18-25min，搅拌速度为500-700r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、二氧化钛粉末、三氧化二铝粉末、石英粉、三氧化二铬粉末和云母粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于100nm，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌25-35min，然后采用100目的过滤网进行过滤，同时将反应釜的搅拌速度设置为700-900r/min，温度设置70-80℃，以此制得防护涂料；
S4、将导轨的表面利用砂纸进行抛光处理，使得导轨的表面粗糙度不大于Ra0.1，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4冲洗后的导轨采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的导轨的表面上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的导轨放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为120-140℃，时间设置为25-35min，即在导轨的表面上制得防护层。
通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加导轨的防腐、耐磨、抗老化的性能，从而使得该器具使用寿命较长。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
1、本发明，能够帮助患者充分利用透析治疗时间，弥补非透析日运动锻炼的不足，可辅助MHD患者在透析治疗过程中进行膝盖伸展运动，使运动形式内容多样化，激发患者的兴趣和动机，满足患者的运动需求，进一步提高患者的运动依从性，可以有效地增加MHD患者的透析充分性、预防透析相关并发症的发生；
2、本发明,安装方便稳定，不易脱落晃动，安全有效、操作简单、成本低廉、取材制作均方便、具有较强的实用性；
3、本发明,支撑垫用于支撑患者的小腿部，可提高患者锻炼时的舒适性，同时使得患者的脚后跟与底板之间留有空隙，这样在患者的脚掌随着脚踏板改变角度时，可防止患者的脚后跟与底板发生摩擦现象，可防止患者脚后跟的皮肤被擦伤；
4、本发明,计数单元用于计数，可记录患者膝盖伸展运动锻炼的次数，方便患者依据医嘱要求的锻炼次数进行锻炼，不仅可防止患者锻炼不足，也可防止患者过度锻炼，从而保证患者能够保质保量的完成膝盖伸展运动锻炼；
5、本发明,制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加导轨的防腐、耐磨、抗老化的性能，从而使得该器具使用寿命较长。
附图说明
图1为一种实施方式的用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具的结构示意图；
图2为一种实施方式的用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具的另一视角的结构示意图之一；
图3为一种实施方式的用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具的另一视角的结构示意图之二；
图4为一种实施方式的用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具的另一视角的结构示意图之三；
图5为一种实施方式的用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具的局部爆炸结构示意图；
图6为一种实施方式的脚部固定单元的结构示意图；
图7为图6中A处的放大结构示意图；
图8为一种实施方式的计数单元的结构示意图。
图中：1、横向安装板；2、纵向安装板；3、导轨；4、支撑板；5、脚部固定单元；6、计数单元；7、固定螺栓；8、L型夹板；9、防脱落单元；10、挡块；11、匚型固定板；12、滑块；13、圆片；14、弹簧；15、配装孔；16、安装槽；17、安装孔；18、传感器；19、底板；20、限位板；21、脚踏板；22、固定套；23、支撑垫；24、配装座；25、固定环；26、刺面魔术贴；27、毛面魔术贴；28、绑带；29、铰接座；30、转轴；31、立杆；32、盒体；33、盒盖；34、控制器；35、蓄电池；36、显示屏；37、电源开关；38、复位开关。
具体实施方式
以下结合附图1-8对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，如图1-3所示，包括横向安装板1、纵向安装板2、导轨3、滑块12、匚型固定板11、支撑板4以及两组脚部固定单元5；
如图1-3所示，所述纵向安装板2一体设置在所述横向安装板1的中部一侧边缘，所述导轨3通过螺栓固定安装在所述纵向安装板2的上部，所述滑块12滑动安装在所述导轨3上，所述匚型固定板11通过螺栓固定安装在所述滑块12上，所述支撑板4焊接在所述匚型固定板11的上部，且所述支撑板4以所述导轨3为对称轴对称设置，两组所述脚部固定单元5对称设置在所述支撑板4的上部两侧。
通过采用上述技术方案，横向安装板1和纵向安装板2用做整个器具的安装基础，导轨3、滑块12、匚型固定板11以及支撑板4相配合用于供两组脚部固定单元5沿着导轨3做直线往复运动，脚部固定单元5用于固定患者的脚部，使用时将患者的两个脚固定在两组脚部固定单元5上，患者利用自身的体力做主动锻炼，可使MHD患者在透析治疗过程中进行膝盖伸展运动，使运动形式内容多样化，激发患者的兴趣和动机，满足患者的运动需求，进一步提高患者的运动依从性，该器具安全有效、操作简单、成本低廉、取材制作均方便、具有较强的实用性。
较佳地，如图3、6和7所示，每组所述脚部固定单元5均包括底板19、限位板20、两个铰接座29、脚踏板21、配装座24、固定环25、绑带28、刺面魔术贴26、毛面魔术贴27以及固定套22，所述底板19通过螺栓固定安装在所述支撑板4的上部，所述限位板20一体设置在所述底板19朝向所述横向安装板1的一端端部，两个所述铰接座29固定安装在所述底板19的上部与所述限位板20的交界处，且两个所述铰接座29对称设置，所述脚踏板21的底端通过转轴30铰接在两个所述铰接座29之间，且所述脚踏板21的上端为自由端，所述配装座24固定安装在所述底板19的中部一侧边缘，所述固定环25固定安装在所述底板19的中部另一侧边缘，所述绑带28的一端固定安装在所述配装座24的内部，所述刺面魔术贴26以及所述毛面魔术贴27均固定安装在所述绑带28的上表面上，所述绑带28的另一端穿过所述固定环25且通过所述刺面魔术贴26以及所述毛面魔术贴27相配合固定在其上表面上，所述固定套22固定安装在所述限位板20远离所述横向安装板1的一侧面上。
通过采用上述技术方案，使用时，可将患者的脚放在底板19上，将患者的脚掌插入固定套22的内部，保持患者脚掌踏在脚踏板21上，然后利用绑带28配合刺面魔术贴26和毛面魔术贴27将患者的小腿固定在底板19的上部，这样患者利用自身体力带动脚部固定单元5沿着导轨3做直线往复运动，从而实现膝盖伸展运动的目的，另外，由于脚踏板21采用铰接的安装方式，使得脚踏板21的角度可随着患者脚掌位置角度的变化而变化，可防止患者在锻炼过程中踝关节受到损伤，不仅可以保证患者的安全，还使得患者能够充分利用透析治疗时间，弥补非透析日运动锻炼的不足，同时还提高患者的依从性，可以有效地增加MHD患者的透析充分性、预防透析相关并发症的发生。
较佳地，如图1和6所示，所述限位板20远离所述横向安装板1的一侧面与所述底板19的上表面之间的夹角为110°。
通过采用上述技术方案，可防止脚踏板21过于倾斜，可避免患者无法利用脚掌推动脚踏板21带动脚部固定单元5沿着导轨3朝向横向安装板1运动，从而保证患者能够顺利的进行膝盖伸展运动锻炼。
较佳地，如图6所示，所述底板19的上部还固定安装有支撑垫23，所述支撑垫23对齐所述底板19远离所述限位板20的一端设置，且所述支撑垫23的上表面上居中开设有弧形凹槽，所述弧形凹槽的边缘均为倒圆角结构。
通过采用上述技术方案，支撑垫23用于支撑患者的小腿部，可提高患者锻炼时的舒适性，同时使得患者的脚后跟与底板19之间留有空隙，这样在患者的脚掌随着脚踏板21改变角度时，可防止患者的脚后跟与底板19发生摩擦现象，可防止患者脚后跟的皮肤被擦伤，此外，支撑垫23优先采用硅胶制成，这样的话支撑垫23的柔性较好，可防止搁伤患者的小腿部。
较佳地，如图1和5所示，所述横向安装板1上以及所述纵向安装板2均开设有一个安装槽16，两个所述安装槽16分布在所述导轨3的两端，且两个所述安装槽16的内部均固定安装有挡块10，所述挡块10远离所述导轨3的一面均为弧面结构。
通过采用上述技术方案，两个挡块10用于限制导轨3的位置，可防止导轨3在使用的过程中发生晃动的现象，将挡块10远离导轨3的一面均设置为弧面结构，可防止挡块10刮伤患者。
较佳地，如图3、4和8所示，还包括计数单元6，所述计数单元6包括立杆31、盒体32、控制器34、蓄电池35、盒盖33、显示屏36、电源开关37、复位开关38以及两个传感器18，所述立杆31固定且竖直地安装在所述横向安装板1的上部，所述盒体32固定安装在所述立杆31的上端端部，所述控制器34和所述蓄电池35均固定安装在所述盒体32的内部，所述盒盖33通过螺钉固定安装在所述盒体32的后部，所述显示屏36镶嵌在所述盒体32的前部，所述电源开关37和所述复位开关38均固定安装在所述盒体32的前部，两个所述传感器18分别固定安装在两个安装孔17的内部，两个所述安装孔17均开设在所述纵向安装板2上，且两个所述安装孔17位于所述匚型固定板11的下方，所述蓄电池35和所述控制器34串联连接，所述显示屏36通过串口线与所述控制器34电性连接，所述电源开关37串接在所述蓄电池35和所述控制器34之间，所述复位开关38通过信号线与所述控制器34电性连接，两个所述传感器18的信号输出端均通过信号线与所述控制器34的信号输入端电性连接。
通过采用上述技术方案，计数单元6用于计数，可记录患者膝盖伸展运动锻炼的次数，方便患者依据医嘱要求的锻炼次数进行锻炼，不仅可防止患者锻炼不足，也可防止患者过度锻炼，计数单元6工作时，当匚型固定板11往复经过两个传感器18的上方一次时，表示患者完成一次膝盖伸展运动，两个传感器18并将检测信号实时上传给控制器34，控制器34对上传的检测信号进行分析处理，并将处理结果通过显示屏36显示出来，蓄电池35用于为计数单元6供电，电源开关37用于计数单元6的开关机，复位开关38用于对计数进行清零，便于重新计数。
较佳地，所述立杆31为中空立杆，所述盒体32的侧面上还设有与所述蓄电池35串联连接的充电接口。
通过采用上述技术方案，将立杆31设置为中空立杆，便于从立杆31的内部走线，充电接口用于给蓄电池35充电，便于该计数单元6重复使用。
较佳地，如图4和5所示，所述横向安装板1上靠近其两端还对称开设有两个配装孔15，两个所述配装孔15的内部均安装有固定螺栓7，所述固定螺栓7上均套装有L型夹板8。
通过采用上述技术方案，固定螺栓7和L型夹板8相配合，方便将该器具安装在病床的床板上，从而使得该器具便于配合患者处于卧位时辅助其双下肢膝关节屈伸运动，从而使得该器具具有较强的实用性。
较佳地，如图4和5所示，每个所述固定螺栓7上位于所述L型夹板8与螺帽之间还套装有防脱落单元9，所述防脱落单元9包括套装在所述固定螺栓7上的两个圆片13以及一个弹簧14，所述弹簧14固定安装在两个所述圆片13之间。
通过采用上述技术方案，防脱落单元9可防止该器具在使用过程中固定螺栓7松动而导致该器具安装不稳定，防脱落单元9采用两个圆片13以及一个弹簧14构成，在弹簧14的弹力作用下，两个圆片13始终紧紧与螺帽和L型夹板8相抵触，可有效防止螺帽松动而导致固定螺栓7脱落，进而保证该器具安装比较稳定，使用性能比较好。
较佳地，如图5所示，所述导轨3为工字型导轨，且所述导轨3由不锈钢制成。
通过采用上述技术方案，将导轨3设置为工字型导轨，这样滑块12可以卡接在导轨3上，可有效防止滑块12从导轨3上脱落，进而保证该器具的稳定性，且导轨3采用不锈钢制成，使得导轨3经久耐用，不易损坏，使用寿命长。
制得说明的是，本实施例中，所述控制器可选用型号为TMS320F2812的DSP控制器，两个所述传感器18可选用深圳市超敏光电有限公司生产的型号为R6449的红外反射式光电传感器。
实施例2
与实施例1的不同之处在于所述导轨3的表面上还设有防护层，所述防护层由如下方法制备：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂25份、碳酸钙粉末12份、二氧化钛粉末13份、三氧化二铝粉末12份、石英粉10份、三氧化二铬粉末15份、云母粉8份、醇酯十二3份、三乙醇胺3份、乳化硅油2份和乙醇30份；
S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌18min，搅拌速度为500r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、二氧化钛粉末、三氧化二铝粉末、石英粉、三氧化二铬粉末和云母粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于100nm，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌25min，然后采用100目的过滤网进行过滤，同时将反应釜的搅拌速度设置为700r/min，温度设置70℃，以此制得防护涂料；
S4、将导轨3的表面利用砂纸进行抛光处理，使得导轨3的表面粗糙度不大于Ra0.1，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4冲洗后的导轨3采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的导轨3的表面上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的导轨3放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为120℃，时间设置为25min，即在导轨3的表面上制得防护层。
实施例3
与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂28份、碳酸钙粉末13份、二氧化钛粉末14份、三氧化二铝粉末14份、石英粉11份、三氧化二铬粉末18份、云母粉9份、醇酯十二4份、三乙醇胺4份、乳化硅油3份和乙醇40份；
S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌22min，搅拌速度为600r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、二氧化钛粉末、三氧化二铝粉末、石英粉、三氧化二铬粉末和云母粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于100nm，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌30min，然后采用100目的过滤网进行过滤，同时将反应釜的搅拌速度设置为800r/min，温度设置75℃，以此制得防护涂料；
S4、将导轨3的表面利用砂纸进行抛光处理，使得导轨3的表面粗糙度不大于Ra0.1，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4冲洗后的导轨3采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的导轨3的表面上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的导轨3放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为130℃，时间设置为30min，即在导轨3的表面上制得防护层。
实施例4
与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂30份、碳酸钙粉末14份、二氧化钛粉末15份、三氧化二铝粉末16份、石英粉12份、三氧化二铬粉末20份、云母粉10份、醇酯十二5份、三乙醇胺5份、乳化硅油4份和乙醇50份；
S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌25min，搅拌速度为700r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、二氧化钛粉末、三氧化二铝粉末、石英粉、三氧化二铬粉末和云母粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于100nm，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌35min，然后采用100目的过滤网进行过滤，同时将反应釜的搅拌速度设置为900r/min，温度设置80℃，以此制得防护涂料；
S4、将导轨3的表面利用砂纸进行抛光处理，使得导轨3的表面粗糙度不大于Ra0.1，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4冲洗后的导轨3采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的导轨3的表面上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的导轨3放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为140℃，时间设置为35min，即在导轨3的表面上制得防护层。
对实施例1-4中的导轨3在实验室中在相同的条件下对其表面的耐磨性能采用耐磨试验机测试结果如下表：
实施例 测试结果
1 导轨3的表面有明显磨损现象
2 导轨3的表面的磨损现象不明显
3 导轨3的表面的磨损现象不明显
4 导轨3的表面的磨损现象不明显
对实施例2-4中的导轨3的表面的磨损现象进一步比较发现，实施例4中的导轨3的表面的磨损现象最轻微，因此认为实施例4为最优实施例，通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加导轨3的防腐、耐磨、抗老化的性能，从而使得该器具使用寿命较长。
工作原理：该用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，横向安装板1和纵向安装板2用做整个器具的安装基础，导轨3、滑块12、匚型固定板11以及支撑板4相配合用于供两组脚部固定单元5沿着导轨3做直线往复运动，脚部固定单元5用于固定患者的脚部，将患者的两个脚固定在两组脚部固定单元5上，患者利用自身的体力做主动锻炼，可使MHD患者在透析治疗过程中进行膝盖伸展运动，使运动形式内容多样化，激发患者的兴趣和动机，满足患者的运动需求，进一步提高患者的运动依从性，计数单元6用于计数，可记录患者膝盖伸展运动锻炼的次数，方便患者依据医嘱要求的锻炼次数进行锻炼，不仅可防止患者锻炼不足，也可防止患者过度锻炼。
使用方法：使用时，将患者保持卧位，将患者的脚掌插入固定套22的内部，保持患者脚掌踏在脚踏板21上，然后利用绑带28配合刺面魔术贴26和毛面魔术贴27将患者的小腿固定在底板19的上部，患者利用自身体力带动脚部固定单元5沿着导轨3做直线往复运动，从而实现膝盖伸展运动的目的，同时患者可观察显示屏36上显示的锻炼数据，并根据显示记录的数据保质保量的完成膝盖伸展运动锻炼。
安装方法：
第一步、将导轨3通过螺栓固定安装在纵向安装板2的上部，将滑块12滑动安装在导轨3上，将支撑板4焊接在匚型固定板11的上部，再将匚型固定板11通过螺栓固定安装在滑块12上，然后将两个挡块固定安装在两个安装槽16的内部；
第二步、组装两组脚部固定单元5，按照附图3、6和7所示，将底板19通过螺栓固定安装在支撑板4的上部，将两个铰接座29固定安装在底板19的上部与限位板20的交界处，将脚踏板21的底端通过转轴30铰接在两个铰接座29之间，将配装座24固定安装在底板19的中部一侧边缘，将固定环25固定安装在底板19的中部另一侧边缘，将刺面魔术贴26以及毛面魔术贴27均固定安装在绑带28的上表面上，将绑带28的一端固定安装在配装座24的内部，将固定套22固定安装在限位板20远离横向安装板1的一侧面上；
第三步、组装计数单元6，将立杆31固定且竖直地安装在横向安装板1的上部，将盒体32固定安装在立杆31的上端端部，将控制器34和蓄电池35均固定安装在盒体32的内部，将盒盖33通过螺钉固定安装在盒体32的后部，将显示屏36镶嵌在盒体32的前部，将电源开关37和复位开关38均固定安装在盒体32的前部，两个传感器18分别固定安装在两个安装孔17的内部，并进行接线；
第四步、将两个固定螺栓7安装在两个配装孔15的内部，同时将防脱落单元9和L型夹板8套装在固定螺栓7的外部；
第五步、将该器具安装在病床上，将该器具安装在床尾部，将床板卡在L型夹板8与横向安装板1之间，拧紧固定螺栓7即可。
本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，其特征在于：包括横向安装板（1）、纵向安装板（2）、导轨（3）、滑块（12）、匚型固定板（11）、支撑板（4）以及两组脚部固定单元（5）；
所述纵向安装板（2）一体设置在所述横向安装板（1）的中部一侧边缘，所述导轨（3）通过螺栓固定安装在所述纵向安装板（2）的上部，所述滑块（12）滑动安装在所述导轨（3）上，所述匚型固定板（11）通过螺栓固定安装在所述滑块（12）上，所述支撑板（4）焊接在所述匚型固定板（11）的上部，且所述支撑板（4）以所述导轨（3）为对称轴对称设置，两组所述脚部固定单元（5）对称设置在所述支撑板（4）的上部两侧；
其中，每组所述脚部固定单元（5）均包括底板（19）、限位板（20）、两个铰接座（29）、脚踏板（21）、配装座（24）、固定环（25）、绑带（28）、刺面魔术贴（26）、毛面魔术贴（27）以及固定套（22），所述底板（19）通过螺栓固定安装在所述支撑板（4）的上部，所述限位板（20）一体设置在所述底板（19）朝向所述横向安装板（1）的一端端部，两个所述铰接座（29）固定安装在所述底板（19）的上部与所述限位板（20）的交界处，且两个所述铰接座（29）对称设置，所述脚踏板（21）的底端通过转轴（30）铰接在两个所述铰接座（29）之间，且所述脚踏板（21）的上端为自由端，所述配装座（24）固定安装在所述底板（19）的中部一侧边缘，所述固定环（25）固定安装在所述底板（19）的中部另一侧边缘，所述绑带（28）的一端固定安装在所述配装座（24）的内部，所述刺面魔术贴（26）以及所述毛面魔术贴（27）均固定安装在所述绑带（28）的上表面上，所述绑带（28）的另一端穿过所述固定环（25）且通过所述刺面魔术贴（26）以及所述毛面魔术贴（27）相配合固定在其上表面上，所述固定套（22）固定安装在所述限位板（20）远离所述横向安装板（1）的一侧面上；
所述限位板（20）远离所述横向安装板（1）的一侧面与所述底板（19）的上表面之间的夹角为110°；
所述底板（19）的上部还固定安装有支撑垫（23），所述支撑垫（23）对齐所述底板（19）远离所述限位板（20）的一端设置，且所述支撑垫（23）的上表面上居中开设有弧形凹槽，所述弧形凹槽的边缘均为倒圆角结构；
其中，所述横向安装板（1）上靠近其两端还对称开设有两个配装孔（15），两个所述配装孔（15）的内部均安装有固定螺栓（7），所述固定螺栓（7）上均套装有L型夹板（8）；
每个所述固定螺栓（7）上位于所述L型夹板（8）与螺帽之间还套装有防脱落单元（9），所述防脱落单元（9）包括套装在所述固定螺栓（7）上的两个圆片（13）以及一个弹簧（14），所述弹簧（14）固定安装在两个所述圆片（13）之间；
其中，所述导轨（3）的表面上还设有防护层，所述防护层由如下方法制备：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂25-30份、碳酸钙粉末12-14份、二氧化钛粉末13-15份、三氧化二铝粉末12-16份、石英粉10-12份、三氧化二铬粉末15-20份、云母粉8-10份、醇酯十二3-5份、三乙醇胺3-5份、乳化硅油2-4份和乙醇30-50份；
S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌18-25min，搅拌速度为500-700r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、二氧化钛粉末、三氧化二铝粉末、石英粉、三氧化二铬粉末和云母粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于100nm，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌25-35min，然后采用100目的过滤网进行过滤，同时将反应釜的搅拌速度设置为700-900r/min，温度设置70-80℃，以此制得防护涂料；
S4、将导轨的表面利用砂纸进行抛光处理，使得导轨的表面粗糙度不大于Ra0.1，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4冲洗后的导轨采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的导轨的表面上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的导轨放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为120-140℃，时间设置为25-35min，即在导轨的表面上制得防护层。
2.根据权利要求1所述的一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，其特征在于：所述横向安装板（1）上以及所述纵向安装板（2）均开设有一个安装槽（16），两个所述安装槽（16）分布在所述导轨（3）的两端，且两个所述安装槽（16）的内部均固定安装有挡块（10），所述挡块（10）远离所述导轨（3）的一面均为弧面结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，其特征在于：还包括计数单元（6），所述计数单元（6）包括立杆（31）、盒体（32）、控制器（34）、蓄电池（35）、盒盖（33）、显示屏（36）、电源开关（37）、复位开关（38）以及两个传感器（18），所述立杆（31）固定且竖直地安装在所述横向安装板（1）的上部，所述盒体（32）固定安装在所述立杆（31）的上端端部，所述控制器（34）和所述蓄电池（35）均固定安装在所述盒体（32）的内部，所述盒盖（33）通过螺钉固定安装在所述盒体（32）的后部，所述显示屏（36）镶嵌在所述盒体（32）的前部，所述电源开关（37）和所述复位开关（38）均固定安装在所述盒体（32）的前部，两个所述传感器（18）分别固定安装在两个安装孔（17）的内部，两个所述安装孔（17）均开设在所述纵向安装板（2）上，且两个所述安装孔（17）位于所述匚型固定板（11）的下方，所述蓄电池（35）和所述控制器（34）串联连接，所述显示屏（36）通过串口线与所述控制器（34）电性连接，所述电源开关（37）串接在所述蓄电池（35）和所述控制器（34）之间，所述复位开关（38）通过信号线与所述控制器（34）电性连接，两个所述传感器（18）的信号输出端均通过信号线与所述控制器（34）的信号输入端电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，其特征在于：所述立杆（31）为中空立杆，所述盒体（32）的侧面上还设有与所述蓄电池（35）串联连接的充电接口。
5.根据权利要求1所述的一种用于卧位时辅助双下肢膝关节屈伸运动的器具，其特征在于：所述导轨（3）为工字型导轨，且所述导轨（3）由不锈钢制成。
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Granted publication date: 20210615