CN110259813A - 旋转定位机构及带有该机构的上肢康复装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种旋转定位机构及带有该机构的上肢康复装置，涉及康复训练仪器技术领域，主要目的是解决传统定位装置存在的旋转定位机构不能精确定位、易滑动的技术问题。该旋转定位机构包括通过轴相互枢接的固定组件和转动组件且转动组件套设在轴外周侧；轴上设置有能沿轴的轴线方向上下移动的锁止组件；当锁止组件受外力作用向远离转动组件的方向移动时，能取消锁止组件与转动组件的插接连接以解除锁止组件对转动组件的锁定使得转动组件能相对于固定组件发生转动。其中锁止组件包括压盖、定位板、导向螺钉和弹性件，压盖沿导向螺钉的长度方向在弹性件和外力作用下移动，从而实现对转动组件的锁定，定位板用于限制压盖转动。
Description
技术领域
本发明涉及康复训练仪器技术领域，尤其是涉及一种旋转定位机构。
背景技术
康复运动训练机是用于训练人体肌肉的仪器，尤其是对于患有多发性硬化症、中风和偏瘫、风湿病、截瘫和四肢麻痹、帕金森综合症、肌力障碍、颅脑损伤、脑卒中、心脏血管病等疾病的患者具有很重要的疗效，能够起到很好的辅助治疗效果。目前现有的运动康复机中的上肢训练部分由转动定位机构组成，该转动定位机构多数都是通过摩擦的方式进行限位，从而在一定程度上起到局部定位的作用。但是当使用者使用不当或出现意外情况导致该装置的负载超出设计允许值范围时会导致装置的定位效果失灵，装置出现滑动导致结构不稳定。
本发明实现了指定角度的精确定位，并通过弹簧的方式实现自动定位锁死，保证了机构的稳定性和操作的简便。
发明内容
本发明的目的在于提供用于进行康复训练的旋转定位机构，以解决现有技术中存在的旋转定位机构不能精确定位、易滑动的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供了一种旋转定位机构，包括通过轴相互枢接的固定组件和转动组件且所述转动组件套设在所述轴外周侧；
所述轴上设置有能沿所述轴的轴线方向上下移动的锁止组件；
当所述锁止组件受外力作用向远离所述转动组件的方向移动时，能取消所述锁止组件与所述转动组件的插接连接以解除所述锁止组件对转动组件的锁定使得所述转动组件能相对于所述固定组件发生转动。
固定组件与转动组件经轴枢接，轴上又活动设置一与转动组件插接的锁止组件；当该锁止组件不受外力作用时，转动组件转动至与锁止组件插接，随后转动组件被锁止组件锁定，转动组件转动的位置也固定；当锁止组件受外界拉力作用与转动组件分离，此时转动组件能够自由转动。
在上述技术方案中，优选的，所述轴上还设置有带有通孔的定位板，所述通孔贯穿所述定位板的上表面和下表面，所述锁止组件穿过所述通孔与所述轴相连且所述锁止组件与所述定位板之间不发生相对转动。
为了避免锁止组件随着转动组件的转动而转动，需要设置一个能够保证锁止组件不会发生相对转动的定位板，该定位板通过通孔与锁止组件相连。
在上述技术方案中，优选的，所述定位板的下缘周侧位于所述转动组件上方。
定位板除了能够避免锁止组件转动以外，还能有效避免转动组件沿轴移动。
在上述技术方案中，优选的，所述锁止组件包括压盖和弹性导向件，所述压盖与所述轴通过插接的方式相连，所述弹性导向件沿轴线方向设置且经所述压盖插设在所述轴内。
由于压盖插接在轴上且弹性导向件沿轴线方向设置，因此压盖可以沿弹性导向件的长度方向相对于轴上下移动。
在上述技术方案中，优选的，所述弹性导向件包括导向螺钉和套设在所述导向螺钉周侧的弹性件，所述导向螺钉固定设置在所述轴上并朝向所述压盖方向延伸，所述弹性件下端与所述压盖的上表面固定连接，所述弹性件的上端不高于所述导向螺钉且所述弹性件始终处于压缩状态。
由于弹性件始终处于压缩状态，因此当外力消失后，压盖会在弹性件的作用下朝向轴所在方向移动，从而在转动组件转动至一定位置时完成对转动组件的限位锁止。
在上述技术方案中，优选的，所述压盖中部向下延伸并形成一中空凸块，所述轴中部向下凹陷形成一个与所述中空凸块的横截面形状不冲突的凹槽。
为了便于安放弹性导向件，设置压盖中部向下延伸形成一中空凸块，其中导向螺钉的下端穿过中空凸块固定在轴上，弹性件的下端位于中空凸块上表面，弹性件上端低于导向螺钉的上表面，从而方便的将弹性件限制在一定的空间。
在上述技术方案中，优选的，所述锁止组件的下表面与所述转动组件相贴合处设置有定位销，所述转动组件上表面设置有与所述定位销相匹配的销孔；
或，所述锁止组件的下表面与所述转动组件相贴合处设置有销孔，所述转动组件上表面设置有与所述销孔相匹配的定位销。
无论定位销位于锁止组件的下表面还是位于转动组件的上表面，该定位销均能插接在相应位置的销孔内，从而实现锁止组件对转动组件的锁止定位功能。
在上述技术方案中，优选的，所述转动组件与所述轴相接触处还设置有铜套，所述铜套与所述转动组件紧配合并与所述轴之间相互转动，从而实现旋转定位机构姿态的转动变化。
在上述技术方案中，优选的，所述弹性件为弹簧。
本发明还提供了一种上肢康复装置，该上肢康复装置包括上述任一所述的旋转定位机构。
相比于现有技术，本发明提供了一种旋转定位机构及带有该机构的上肢康复装置，其中该旋转定位机构包括通过轴相连的固定组件和受锁止组件限制的转动组件，该锁止组件包括压盖、导向螺钉和弹性件，其中压盖中部向下延伸形成一个中空凸块，并经穿过该中空凸块的导向螺钉与轴相连，压盖与转动组件之间设置有相互匹配的定位销和销孔，通过定位销和销孔的相互配合，能够对旋转定位机构进行稳定的定位，同时能够实现自动锁死功能，因此带有该旋转定位机构的上肢康复装置的安全性、稳定性和便捷性相比于其他装置更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明旋转定位机构的结构示意图；
图2是图1的剖面图；
图3是本发明的使用图；
图4是图1中的压盖的结构示意图；
图5是图1中定位板的结构示意图；
图6是本发明旋转定位机构的第二种结构示意图。
图中1、轴；2、固定组件；3、转动组件；31、套筒；32、转动臂；4、锁止组件；41、压盖；411、中空凸块；42、导向螺钉；43、弹性件；44、定位板；441、通孔；5、定位销；6、销孔；7、铜套。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
附图1是本发明旋转定位机构的结构示意图；从图中可以看出该旋转定位机构的基本结构，其中固定组件为一固定板，转动组件与固定组件以转动方式相连，锁止组件位于转动组件上方。
附图2是图1的剖面图；剖面图能够更加清楚的看出轴、铜套、转动组件和锁止组件之间的位置关系以及作用方式：轴通过螺钉固定在固定组件上，转动组件套设在轴上且转动组件与轴相对处设置有铜套，该铜套与转动组件紧配合，转动组件通过铜套与轴之间相互转动来实现姿态的转动变化。
附图3是本发明的使用图；图3包括四幅图，其中3A表示该旋转定位机构初始状态的结构，3B表示当压盖被拉动时的结构，3C表示转动组件变换时的结构，3D表示压盖在弹性导向件的作用下自动弹回锁定转动组件的结构。
附图4是图1中的压盖的结构示意图；压盖中部向下凹陷形成一个中空凸块，从而供弹性导向件穿过。
附图5是图1中定位板的结构示意图；该定位板通过螺钉固定在轴上，另外，为了避免压盖随着转动组件一起转动，需要设置定位板中部有与中空凸块的横截面相适配的通孔，该通孔能供中空凸块穿过且不能转动。
附图6是本发明旋转定位机构的第二种结构示意图；由于该旋转定位机构主要是通过定位销和销孔相互配合来实现对转动组件的锁止，因此定位销和销孔的位置可以互换，与图1相比，图6中的定位销设置在转动组件的上表面，而销孔则设置在压盖的下表面，当定位销转动至销孔下方时，压盖在弹性件的拉力作用下向下移动从而实现其锁止功能。
实施例1：
如图1-5所示，本发明提供了一种旋转定位机构，该旋转定位机构主要包括四部分：轴1、固定组件2、转动组件3以及锁止组件4，其中轴1与固定组件2固定连接，转动组件3套设在轴1的外侧并绕轴1转动，轴1上活动设置有锁止组件4，该锁止组件4不会随着轴1的转动而转动，因此当转动组件3转动至一定角度时，锁止组件4会通过插接的方式与转动组件3相连从而锁定转动组件3。
具体的，锁止组件4朝向转动组件3的一侧为定位销5，转动组件3上设置有销孔6，当销孔6随着转动组件3的转动移动至定位销5下方时，锁止组件4对转动组件3进行锁定。
锁止组件4包括压盖41、导向螺钉42和弹性件43，其中定位销5固定在压盖41上，弹性件43用于提供压盖41朝向转动组件3一侧移动的拉力，而导向螺钉42则负责引导压盖41的移动方向，避免出现偏移影响锁止效果。
在具体装配时，导向螺钉42需要沿轴1的轴线固定设置在轴1上，同时导向螺钉42的另一端应穿过压盖41的中空凸块411；弹性件43即弹簧应当一端位于中空凸块411上表面，另一端固定在导向螺钉42上且其顶面不高于导向螺钉42顶面。为了确保弹性件43能够始终向压盖41提供拉力，该弹簧应当始终处于压缩状态。
具体的，转动组件3包括固定连接的套筒31和转动臂32，两者可以通过螺钉连接或粘贴的方式相连。当转动组件3转动时，转动臂32的朝向也会不断变化。
固定组件2可以是一个板状结构，也可以是其他任何不影响转动组件3转动的结构。
另外，该旋转定位机构上还安装有定位板44，该定位板44固定设置在轴1上且定位板44的中部设置有供压盖41的中空凸块411穿过的通孔441。
为了避免压盖41转动，设置中空凸块411的形状为非圆形且通孔441的形状能够恰好供中空凸块411穿过或当中空凸块411穿过该通孔441时不会与定位板44出现相对转动情况。
定位板44可以通过螺钉固定在轴1上。
除了用于限制压盖41转动以外，定位板44还能够用于限制转动组件3沿轴1移动：当定位板44的下缘恰好与转动组件3的上表面相接触时，受定位板44的影响转动组件3无法沿轴1向移动，从而对转动组件3进行轴1向固定，进一步提高了该旋转定位机构的稳定性。
由于中空凸块411结构的存在，为了节约空间，缩小装置的整体体积，可以在轴1的上表面中部设置一个用于容纳中空凸块411的凹槽。
该凹槽的横截面可以与定位板44的通孔441的形状一致，也可以不同。
当凹槽的横截面与定位板44的通孔441的形状一致时，此时轴1也能起到限制压盖41转动的作用。
作为可选地实施方式，转动组件3与轴1相接触处还设置有铜套7，铜套7与转动组件3紧配合并与轴1之间相互转动，从而实现旋转定位机构姿态的转动变化。
作为可选地实施方式，定位销5和销孔6的数量可以根据实际情况来进行设定。其中，定位销5的数量不大于销孔6的数量。
具体的，当该旋转定位机构需要实现转动90度自动锁定时，需要销孔6的数量为四个且四个销孔6呈环形阵列排布；此时的定位销5的数量可以为1-4中的任一种。
具体的，当该旋转定位机构需要实现转动120度自动锁定时，需要销孔6的数量为三个且三个销孔6呈环形阵列排布；此时的定位销5的数量可以为1-3中的任一种。
本发明还提供了一种上肢康复装置，该旋转定位机构能够应用于上肢康复装置中。
实施例2：
本实施例2与实施例1的不同点在于：锁止组件4的下表面与转动组件3相贴合处设置有销孔6，转动组件3上表面设置有与销孔6相匹配的定位销5，其结构如图6所示。
该旋转定位机构在工作时，需要向上拉动压盖41，此时定位销5脱离转动组件3，转动组件3能够自由转动；随后松开压盖41，内部弹簧产生拉力带动压盖41朝向转动组件3处移动，当转动组件3转到定位销5与销孔6恰好对准时，弹簧带动压盖41继续移动从而使定位销5插入销孔6内，从而实现自动、精准锁定。具体工作流程如图3所示。与传统靠摩擦力进行限位的装置相比，该旋转定位机构的优点在于可以对局部进行稳定的定位，方便操作，自动锁死，更具安全性、稳定性和便捷性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种旋转定位机构，其特征在于，包括通过轴(1)相互枢接的固定组件(2)和转动组件(3)且所述转动组件(3)套设在所述轴(1)外周侧；
所述轴(1)上设置有能沿所述轴(1)的轴(1)线方向上下移动的锁止组件(4)；
当所述锁止组件(4)受外力作用向远离所述转动组件(3)的方向移动时，能取消所述锁止组件(4)与所述转动组件(3)的插接连接以解除所述锁止组件(4)对转动组件(3)的锁定使得所述转动组件(3)能相对于所述固定组件(2)发生转动。
2.根据权利要求1所述的旋转定位机构，其特征在于，所述轴(1)上还设置有带有通孔(441)的定位板(44)，所述通孔(441)贯穿所述定位板(44)的上表面和下表面，所述锁止组件(4)穿过所述通孔(441)与所述轴(1)相连且所述锁止组件(4)与所述定位板(44)之间不发生相对转动。
3.根据权利要求2所述的旋转定位机构，其特征在于，所述定位板(44)的下缘周侧位于所述转动组件(3)上方。
4.根据权利要求1所述的旋转定位机构，其特征在于，所述锁止组件(4)包括压盖(41)和弹性导向件，所述压盖(41)与所述轴(1)通过插接的方式相连且两者之间不发生相对转动，所述弹性导向件沿轴(1)线方向设置且经所述压盖(41)插设在所述轴(1)内。
5.根据权利要求4所述的旋转定位机构，其特征在于，所述弹性导向件包括导向螺钉(42)和套设在所述导向螺钉(42)周侧的弹性件(43)，所述导向螺钉(42)固定设置在所述轴(1)上并朝向所述压盖(41)方向延伸，所述弹性件(43)下端与所述压盖(41)的上表面固定连接，所述弹性件(43)的上端不高于所述导向螺钉(42)顶面且所述弹性件(43)始终处于压缩状态。
6.根据权利要求5所述的旋转定位机构，其特征在于，所述压盖(41)中部向下延伸并形成一中空凸块(411)，所述轴(1)中部向下凹陷形成一个与所述中空凸块(411)的横截面形状不冲突的凹槽。
7.根据权利要求1所述的旋转定位机构，其特征在于，所述锁止组件(4)的下表面与所述转动组件(3)相贴合处设置有定位销(5)，所述转动组件(3)上表面设置有与所述定位销(5)相匹配的销孔(6)；
或，所述锁止组件(4)的下表面与所述转动组件(3)相贴合处设置有销孔(6)，所述转动组件(3)上表面设置有与所述销孔(6)相匹配的定位销(5)。
8.根据权利要求1所述的旋转定位机构，其特征在于，所述转动组件(3)与所述轴(1)相接触处还设置有铜套(7)，所述铜套(7)与所述转动组件(3)紧配合并与所述轴(1)之间相互转动，从而实现旋转定位机构姿态的转动变化。
9.根据权利要求5所述的旋转定位机构，其特征在于，所述弹性件(43)为弹簧。
10.一种上肢康复装置，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的旋转定位机构。
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