CN112999609B - 一种手臂力量恢复用康复机器人及其恢复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手臂力量恢复用康复机器人及其恢复方法，涉及康复机器人技术领域；为了对手臂的灵敏度进行康复锻炼；该康复机器人具体包括底座，底座顶部外壁通过螺栓固定有安装架，安装架两侧内壁均通过转轴转动连接有绕线柱，两个绕线柱一侧外壁通过螺栓固定有同一个圆形滑道盘，圆形滑道盘顶部外壁开设有两个以上插槽，圆形滑道盘底部外壁滑动连接有升降柱，升降柱圆周外壁滑动连接有弹簧一；该康复机器人的恢复方法，包括以下步骤：利用绑带对手腕部进行绑缚。本发明通过绑带可以对患者的手腕部进行固定，同时放置板转动连接于缓冲板顶部外壁，使得手腕部可以沿着缓冲板进行水平转动。
Description
技术领域
本发明涉及康复机器人技术领域，尤其涉及一种手臂力量恢复用康复机器人及其恢复方法。
背景技术
手臂在受伤手术后，需要进行力量恢复锻炼，从而加快手臂的康复效果，目前对手臂力量进行康复的主要方式是通过康复机器人进行手臂力量的锻炼，但是目前的康复机器人进行康复的步骤和方式较为单一，无法对手臂力量进行系统性的恢复，从而会影响康复的效果。
经检索，中国专利申请号为200910088158.8的专利，公开了一种康复机器人，属于机器人领域。所述机器人包括：悬挂减重保护单元、行走移动单元和背板；所述悬挂减重保护单元位于所述行走移动单元的上方，所述悬挂减重保护单元的立柱与所述背板顶端相连，所述立柱可沿所述背板上下滑动；所述行走移动单元位于所述悬挂减重保护单元的下方，一端与所述背板下端相连。
上述专利中的一种康复机器人存在以下不足：在进行康复的过程中，康复的方式较为单一，无法进行系统全面的康复治疗，从而使得康复的时间较长。
因此，如何解决上述问题是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的在进行康复的过程中，康复的方式较为单一，无法进行系统全面的康复治疗，从而使得康复的时间较长的缺点，而提出的一种手臂力量恢复用康复机器人及其恢复方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种手臂力量恢复用康复机器人，包括底座，所述底座顶部外壁通过螺栓固定有安装架，所述安装架两侧内壁均通过转轴转动连接有绕线柱，两个所述绕线柱一侧外壁通过螺栓固定在同一个圆形滑道盘上，所述圆形滑道盘顶部外壁开设有两个以上插槽，所述圆形滑道盘底部外壁滑动连接有升降柱，所述升降柱圆周外壁滑动连接有弹簧一，所述弹簧一一端卡接于升降柱底部内壁，所述升降柱圆周外壁通过螺丝固定有转动板，所述转动板底部外壁通过螺纹连接有插杆，所述圆形滑道盘内壁滑动连接有两个弧形滑块，每一个所述弧形滑块顶部外壁通过螺栓均固定有减震箱，每一个所述减震箱底部内壁通过螺栓固定有下筒，所述下筒内壁转动连接有万向球杆，所述万向球杆顶端转动连接有上筒，所述上筒顶部外壁通过螺栓固定在一个缓冲板，所述缓冲板四周外壁均卡接有弹簧三，两个以上所述弹簧三远离缓冲板的一端均卡接于减震箱内壁，所述缓冲板顶部外壁通过转轴转动连接有放置板，所述放置板顶部外壁设置有绑带。
优选的：所述底座顶部外壁通过螺栓固定有坐凳。
优选的：所述坐凳一侧内壁通过螺纹连接有紧固柱，所述紧固柱一侧外壁通过螺纹连接有卡位块。
优选的：所述圆形滑道盘圆周外壁通过螺栓固定有两个调节架，两个所述调节架一侧外壁均开设有螺纹孔。
优选的：所述安装架顶部外壁通过阻尼转轴转动连接有两个中空滑架，所述中空滑架内壁滑动连接有压板，所述压板一侧外壁卡接有两个弹簧二，两个所述弹簧二远离压板的一端均卡接于中空滑架一侧内壁。
优选的：两个所述弧形滑块外壁均通过螺丝固定有滑板。
优选的：所述底座顶部外壁通过螺栓固定有支撑架，所述支撑架顶部外壁通过螺栓固定有两个容置箱，两个所述容置箱内壁均滑动连接有拉动板，所述拉动板一侧外壁卡接有两个弹簧四，所述容置箱一侧外壁通过螺栓固定有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆输出端通过螺栓固定有推板，两个所述弹簧四远离拉动板的一端均卡接于推板一侧内壁，两个所述拉动板一侧外壁均卡接有拉绳，两个所述拉绳远离拉动板的一端分别绕卷于两个绕线柱圆周外壁。
在前述方案的基础上：所述圆形滑道盘圆周外壁通过螺纹连接有两个以上握持杆。
在前述方案的基础上优选的：所述支撑架底部内壁通过螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆顶部外壁通过轴承转动连接有升降架，所述升降架底部外壁通过螺丝固定有两个导动柱，所述升降架顶部外壁通过螺丝固定有两个转动架，所述转动架内壁通过轴承转动连接有导轮一和导轮二。
一种手臂力量恢复用康复机器人的恢复方法，包括以下步骤：
S1：利用绑带对手腕部进行绑缚；
S2：利用手腕部的力量带动弧形滑块沿着圆形滑道盘内壁进行转动，将插杆插入到插槽内；
S3：将两个弧形滑块拆卸后滑动连接到两个中空滑架内壁，利用弧形滑块的滑动进做扩胸运动，对手臂的力量进行锻炼恢复；
S4：将手腕部从绑带上脱离，握持握持杆带动圆形滑道盘进行旋转，对手臂在动态范围下的力量进行恢复。
本发明的有益效果为：
1.通过设置有绑带可以对患者的手腕部进行固定，同时放置板转动连接于缓冲板顶部外壁，使得手腕部可以沿着缓冲板进行水平转动，从而可以降低手腕部的不适感，同时利用万向球杆可以在对缓冲板进行支撑的同时，使得手腕部可以在弹簧三的缓冲作用下朝向水平方向的不同位置进行一定距离的移动，从而可以在对手腕部进行保护的同时可以降低手腕部的疲劳感，弧形滑块为弧形结构，可以沿着圆形滑道盘内壁做圆周运动，同时圆形滑道盘圆周外壁设置有两个缺口，可以使得两个弧形滑块在沿着圆形滑道盘内壁进行运动的同时可以进行拆卸，从而提高了使用的灵活性。
2.患者的手腕部在沿着圆形滑道盘内壁进行圆周运动的同时，可以对转动板进行握持的同时带动转动板进行旋转，同时利用弹簧一可以在对转动板顶部施加压力的过程中，将插杆插入到插槽内，通过此种方式，可以对手腕部和手部的灵敏度进行恢复，通过设置有两个以上插槽，进一步提高了康复时的自由度。
3.当弧形滑块运动到圆形滑道盘的缺口位置时，可以将弧形滑块整体进行拆除，通过将滑板滑动连接于中空滑架内壁，从而可以使得滑板沿着中空滑架内壁进行滑动，通过将患者的手腕部沿着中空滑架进行滑动，可以对手臂的扩张能力进行恢复，当滑板一侧外壁与压板一侧外壁之间贴合后，随着手腕部的继续施力，使得弹簧二产生相互的阻力，从而可以对手臂的力量进行锻炼，同时中空滑架可以沿着安装架顶部进行转动，从而可以对中空滑架的角度进行调节，使得手腕和手臂可以以最舒适的位置进行康复锻炼。
4.通过设置有握持杆便于患者的手部进行握持，从而可以对圆形滑道盘进行旋转，在圆形滑道盘旋转的过程中，绕线柱对拉绳进行收卷，使得拉动板逐渐对弹簧四产生拉力，从而可以在动态条件下的手部力量进行锻炼恢复。
5.通过转动中空滑架可以使得升降架在导动柱的导向作用下进行上下移动，从而可以对转动架的高度进行调节，从而可以使得导轮一和导轮二对拉绳表面的张力进行控制，从而便于对拉绳进行导向，同时避免拉绳出现缠绕问题。
附图说明
图1为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的整体结构示意图；
图2为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的侧视结构示意图；
图3为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的调节机构整体结构示意图；
图4为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的锻炼盘组件整体结构示意图；
图5为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的滑动组件爆炸结构示意图；
图6为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的手臂绑缚组件整体结构示意图；
图7为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的缓冲保护组件爆炸结构示意图；
图8为本发明提出的一种手臂力量恢复用康复机器人的拉伸组件结构示意图。
图中：1-底座、2-坐凳、3-调节架、4-圆形滑道盘、5-升降架、6-支撑架、7-容置箱、8-安装架、9-拉绳、10-转动架、11-升降柱、12-弹簧一、13-绕线柱、14-导轮一、15-导轮二、16-螺纹杆、17-导动柱、18-握持杆、19-螺纹孔、20-卡位块、21-紧固柱、22-插杆、23-插槽、24-转动板、25-弧形滑块、26-中空滑架、27-压板、28-弹簧二、29-绑带、30-放置板、31-缓冲板、32-下筒、33-滑板、34-减震箱、35-弹簧三、36-上筒、37-万向球杆、38-拉动板、39-弹簧四、40-电动伸缩杆、41-推板。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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专利的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
本发明提供的一种手臂力量恢复用康复机器人，如图1-7所示，包括底座1，底座1顶部外壁通过螺栓固定有安装架8，安装架8两侧内壁均通过转轴转动连接有绕线柱13，两个绕线柱13一侧外壁通过螺栓固定在同一个圆形滑道盘4上，圆形滑道盘4顶部外壁开设有两个以上插槽23，圆形滑道盘4底部外壁滑动连接有升降柱11，升降柱11圆周外壁滑动连接有弹簧一12，弹簧一12一端卡接于升降柱11底部内壁，升降柱11圆周外壁通过螺丝固定有转动板24，转动板24底部外壁通过螺纹连接有插杆22，圆形滑道盘4内壁滑动连接有两个弧形滑块25，每一个弧形滑块25顶部外壁通过螺栓固定有减震箱34，每一个减震箱34底部内壁通过螺栓固定有下筒32，下筒32内壁转动连接有万向球杆37，万向球杆37顶端转动连接有上筒36，上筒36顶部外壁通过螺栓固定在一个缓冲板31，缓冲板31四周外壁均卡接有弹簧三35，两个以上弹簧三35远离缓冲板31的一端均卡接于减震箱34内壁，缓冲板31顶部外壁通过转轴转动连接有放置板30，放置板30顶部外壁设置有绑带29；通过设置有绑带29可以对患者的手腕部进行固定，同时放置板30转动连接于缓冲板31顶部外壁，使得手腕部可以沿着缓冲板31进行水平转动，从而可以降低手腕部的不适感，同时利用万向球杆37可以在对缓冲板31进行支撑的同时，使得手腕部可以在弹簧三35的缓冲作用下朝向水平方向的不同位置进行一定距离的移动，从而可以在对手腕部进行保护的同时可以降低手腕部的疲劳感，弧形滑块25为弧形结构，可以沿着圆形滑道盘4内壁做圆周运动，同时圆形滑道盘4圆周外壁设置有两个缺口，可以使得两个弧形滑块25在沿着圆形滑道盘4内壁进行运动的同时可以进行拆卸，从而提高了使用的灵活性，患者的手腕部在沿着圆形滑道盘4内壁进行圆周运动的同时，可以对转动板24进行握持的同时带动转动板24进行旋转，同时利用弹簧一12可以在对转动板24顶部施加压力的过程中，将插杆22插入到插槽23内，通过此种方式，可以对手腕部和手部的灵敏度进行恢复，通过设置有两个以上插槽23，进一步提高了康复时的自由度。
为了减少患者的疲劳度；如图1所示，底座1顶部外壁通过螺栓固定有坐凳2；通过设置有坐凳2可以减少患者在康复时的疲劳感。
为了对圆形滑道盘4的位置进行限定；如图4所示，坐凳2一侧内壁通过螺纹连接有紧固柱21，紧固柱21一侧外壁通过螺纹连接有卡位块20，圆形滑道盘4圆周外壁通过螺栓固定有两个调节架3，两个调节架3一侧外壁均开设有螺纹孔19；当圆形滑道盘4转动到水平位置时，通过旋转紧固柱21可以使得卡位块20逐渐卡入到螺纹孔19内壁，从而可以对圆形滑道盘4的位置进行限定。
为了对手臂的扩展能力进行锻炼；如图1-5所示，安装架8顶部外壁通过阻尼转轴转动连接有两个中空滑架26，中空滑架26内壁滑动连接有压板27，压板27一侧外壁卡接有两个弹簧二28，两个弹簧二28远离压板27的一端均卡接于中空滑架26一侧内壁，两个弧形滑块25圆周外壁均通过螺丝固定有滑板33；由于弧形滑块25为可拆卸式，当弧形滑块25运动到圆形滑道盘4的缺口位置时，可以将弧形滑块25整体进行拆除，通过将滑板33滑动连接于中空滑架26内壁，从而可以使得滑板33沿着中空滑架26内壁进行滑动，通过将患者的手腕部沿着中空滑架26进行滑动，可以对手臂的扩张能力进行恢复，当滑板33一侧外壁与压板27一侧外壁之间贴合后，随着手腕部的继续施力，使得弹簧二28产生相互的阻力，从而可以对手臂的力量进行锻炼，同时中空滑架26可以沿着安装架8顶部进行转动，从而可以对中空滑架26的角度进行调节，使得手腕和手臂可以以最舒适的位置进行康复锻炼。
为了在动态范围下对手臂的力量进行康复锻炼；如图1-3、图8所示，底座1顶部外壁通过螺栓固定有支撑架6，支撑架6顶部外壁通过螺栓固定有两个容置箱7，两个容置箱7内壁均滑动连接有拉动板38，拉动板38一侧外壁卡接有两个弹簧四39，容置箱7一侧外壁通过螺栓固定有电动伸缩杆40，电动伸缩杆40输出端通过螺栓固定有推板41，两个弹簧四39远离拉动板38的一端均卡接于推板41一侧内壁，两个拉动板38一侧外壁均卡接有拉绳9，两个拉绳9远离拉动板38的一端分别绕卷于两个绕线柱13圆周外壁，圆形滑道盘4圆周外壁通过螺纹连接有两个以上握持杆18；通过设置有握持杆18便于患者的手部进行握持，从而可以对圆形滑道盘4进行旋转，在圆形滑道盘4旋转的过程中，绕线柱13对拉绳9进行收卷，使得拉动板38逐渐对弹簧四39产生拉力，从而可以在动态条件下的手部力量进行锻炼恢复，通过设置有电动伸缩杆40可以对拉动板38和绕线柱13之间的之间的距离进行调节，从而可以对拉绳9在完全展开下的松紧度进行调节。
为了对拉绳9进行导向；如图1-4所示，支撑架6底部内壁通过螺纹连接有螺纹杆16，螺纹杆16顶部外壁通过轴承转动连接有升降架5，升降架5底部外壁通过螺丝固定有两个导动柱17，升降架5顶部外壁通过螺丝固定有两个转动架10，转动架10内壁通过轴承转动连接有导轮一14和导轮二15；通过转动中空滑架26可以使得升降架5在导动柱17的导向作用下进行上下移动，从而可以对转动架10的高度进行调节，从而可以使得导轮一14和导轮二15对拉绳9表面的张力进行控制，从而便于对拉绳9进行导向，同时避免拉绳9出现缠绕问题。
本实施例在使用时，在对手臂力量进行恢复时，首先将弧形滑块25滑动连接于圆形滑道盘4内壁，接着通过绑带29对手腕部进行绑缚，接着在手腕的控制下使得两个弧形滑块25沿着圆形滑道盘4内壁做圆周运动，在此过程中，利用手部对转动板24进行握持，通过将插杆22插入到插槽23内，对手部的灵敏度进行锻炼恢复，接着将弧形滑块25从圆形滑道盘4上的缺口位置进行拆除，从而使得两个弧形滑块25分别滑入到两个中空滑架26内，接着对两个中空滑架26的角度进行调节，从而使得手臂沿着中空滑架26做扩胸运动，从而可以对手臂的延展性进行康复锻炼，同时利用弹簧二28的阻力可以对手臂的力量进行锻炼，接着将手部从绑带29上脱离，利用手部对握持杆18进行握持，从而对圆形滑道盘4进行转动，在转动的过程中，绕线柱13对拉绳9进行绕卷，从而可以在动态范围下对手臂的力量进行康复锻炼。
本发明还提供了一种手臂力量恢复用康复机器人的恢复方法，具体包括以下步骤：
S1：利用绑带29对手腕部进行绑缚；
S2：利用手腕部的力量带动弧形滑块25沿着圆形滑道盘4内壁进行转动，将插杆22插入到插槽23内；
S3：将两个弧形滑块25拆卸后滑动连接到两个中空滑架26内壁，利用弧形滑块25的滑动进做扩胸运动，对手臂的力量进行锻炼恢复；
S4：将手腕部从绑带29上脱离，握持握持杆18带动圆形滑道盘4进行旋转，对手臂在动态范围下的力量进行恢复。
该手臂力量恢复用康复机器人在使用时，相较于传统的康复机器人，通过将插杆22插入到插槽23内，可以对手臂和手腕的灵敏度进行锻炼，通过将弧形滑块25沿着中空滑架26内壁进行滑动，可以对手臂整体的扩展能力进行康复锻炼，利用弹簧二28的弹力可以对手臂整体的压力进行控制，同时通过握持弹簧二28对圆形滑道盘4进行旋转可以对拉绳9进行收卷，从而可以在动态下对手臂的力量进行康复锻炼，从而可以通过不同的方式对手臂进行系统性的康复锻炼。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种手臂力量恢复用康复机器人，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)顶部外壁通过螺栓固定有安装架(8)，所述安装架(8)两侧内壁均通过转轴转动连接有绕线柱(13)，两个所述绕线柱(13)一侧外壁通过螺栓固定在同一个圆形滑道盘(4)上，所述圆形滑道盘(4)顶部外壁开设有两个以上插槽(23)，所述圆形滑道盘(4)底部外壁滑动连接有升降柱(11)，所述升降柱(11)圆周外壁滑动连接有弹簧一(12)，所述弹簧一(12)一端卡接于升降柱(11)底部内壁，所述升降柱(11)圆周外壁通过螺丝固定有转动板(24)，所述转动板(24)底部外壁通过螺纹连接有插杆(22)，所述圆形滑道盘(4)内壁滑动连接有两个弧形滑块(25)，每一个所述弧形滑块(25)顶部外壁通过螺栓均固定有减震箱(34)，每一个所述减震箱(34)底部内壁通过螺栓固定有下筒(32)，所述下筒(32)内壁转动连接有万向球杆(37)，所述万向球杆(37)顶端转动连接有上筒(36)，所述上筒(36)顶部外壁通过螺栓固定在一个缓冲板(31)，所述缓冲板(31)四周外壁均卡接有弹簧三(35)，两个以上所述弹簧三(35)远离缓冲板(31)的一端均卡接于减震箱(34)内壁，所述缓冲板(31)顶部外壁通过转轴转动连接有放置板(30)，所述放置板(30)顶部外壁设置有绑带(29)；
所述底座(1)顶部外壁通过螺栓固定有坐凳(2)；
所述坐凳(2)一侧内壁通过螺纹连接有紧固柱(21)，所述紧固柱(21)一侧外壁通过螺纹连接有卡位块(20)；
所述圆形滑道盘(4)圆周外壁通过螺栓固定有两个调节架(3)，两个所述调节架(3)一侧外壁均开设有螺纹孔(19)；
所述安装架(8)顶部外壁通过阻尼转轴转动连接有两个中空滑架(26)，所述中空滑架(26)内壁滑动连接有压板(27)，所述压板(27)一侧外壁卡接有两个弹簧二(28)，两个所述弹簧二(28)远离压板(27)的一端均卡接于中空滑架(26)一侧内壁。
2.根据权利要求1所述的一种手臂力量恢复用康复机器人，其特征在于，两个所述弧形滑块(25)圆周外壁均通过螺丝固定有滑板(33)。
3.根据权利要求2所述的一种手臂力量恢复用康复机器人，其特征在于，所述底座(1)顶部外壁通过螺栓固定有支撑架(6)，所述支撑架(6)顶部外壁通过螺栓固定有两个容置箱(7)，两个所述容置箱(7)内壁均滑动连接有拉动板(38)，所述拉动板(38)一侧外壁卡接有两个弹簧四(39)，所述容置箱(7)一侧外壁通过螺栓固定有电动伸缩杆(40)，所述电动伸缩杆(40)输出端通过螺栓固定有推板(41)，两个所述弹簧四(39)远离拉动板(38)的一端均卡接于推板(41)一侧内壁，两个所述拉动板(38)一侧外壁均卡接有拉绳(9)，两个所述拉绳(9)远离所述拉动板(38)的一端分别绕卷于两个绕线柱(13)圆周外壁。
4.根据权利要求3所述的一种手臂力量恢复用康复机器人，其特征在于，所述圆形滑道盘(4)外壁通过螺纹连接有两个以上握持杆(18)。
5.根据权利要求4所述的一种手臂力量恢复用康复机器人，其特征在于，所述支撑架(6)底部内壁通过螺纹连接有螺纹杆(16)，所述螺纹杆(16)顶部外壁通过轴承转动连接有升降架(5)，所述升降架(5)底部外壁通过螺丝固定有两个导动柱(17)，所述升降架(5)顶部外壁通过螺丝固定有两个转动架(10)，所述转动架(10)内壁通过轴承转动连接有导轮一(14)和导轮二(15)。
6.一种根据权利要求1-5任一所述的手臂力量恢复用康复机器人的恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：利用绑带(29)对手腕部进行绑缚；
S2：利用手腕部的力量带动弧形滑块(25)沿着圆形滑道盘(4)内壁进行转动，将插杆(22)插入到插槽(23)内；
S3：将两个弧形滑块(25)拆卸后滑动连接到两个中空滑架(26)内壁，利用弧形滑块(25)的滑动进做扩胸运动，对手臂的力量进行锻炼恢复；
S4：将手腕部从绑带(29)上脱离，握持握持杆(18)带动圆形滑道盘(4)进行旋转，对手臂在动态范围下的力量进行恢复。
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