CN118269064B - 一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法 - Google Patents

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CN118269064B CN202410694717.4A CN202410694717A CN118269064B CN 118269064 B CN118269064 B CN 118269064B CN 202410694717 A CN202410694717 A CN 202410694717A CN 118269064 B CN118269064 B CN 118269064B
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Abstract

本发明涉及护理康复机械臂技术领域,公开了一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法,包括:底座,其顶部固定安装有水平设置的第一臂架,所述第一臂架的端部内壁上转动安装有内导轮的两端,且内导轮的外壁与第一臂架的内壁之间贴合有转动安装的外套环:还包括:第二臂架,其下端固定连接在所述外套环的外壁上,所述第二臂架的轴线和所述外套环的轴线垂直相交,且第二臂架的上端固定安装有掌部支撑块。该用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法,其使用过程中,能够同步对手掌部位进行锻炼,且装置还具备手臂肢体按摩能力,功能更全面,能够有效缓解肢体肌肉的训练疲劳,同时进一步刺激肢体肌肉神经,训练效果更好。

Description

一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法
技术领域
本发明涉及护理康复机械臂技术领域,具体为一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法。
背景技术
在医疗护理过程中,时常会遇到因伤病导致肌肉萎缩的行动不便病患,病患康复过程中,需要通过锻炼运动使得肢体肌肉及神经进行恢复,然而现有的护理康复机械臂还存在一些问题:
例如公开号为CN107595547B的一种用于上肢康复训练的双臂机器人,包括底座、设置在所述底座上的视觉传感器机构和两个机械臂,所述机械臂均包括设置在底座上的底部旋转机构、依次连接底部旋转机构的肩关节旋转机构、机器人大臂、肘关节旋转机构、机器人小臂、腕关节旋转机构和末端穿戴组件,所述末端穿戴组件穿戴于使用者上肢的大臂或小臂上,所述视觉传感器机构用于记录使用者上肢的运动;
公开号为CN111110516B的一种用于上肢康复的三自由度腕关节康复训练机构,涉及上肢康复机械结构领域。包括前臂托模块、换向模块、通用连接模块、内/外旋模块、尺/桡偏模块和内收/外展模块;前臂托模块包括环形臂托、轴向夹紧装置和换向杆;通用连接模块包括齿轮I固定架、齿轮II固定架、连接架、下底座和上底座;内/外旋模块包括1号电机、U型架、齿轮I、齿轮II和1号电机安装架;尺/桡偏模块包括2号电机;
上述装置,其使用过程中,难以对手掌部位进行锻炼,且装置功能性单一,只能对肢体进行转动训练,肢体肌肉无法进行有效放松,训练效果较差。
针对上述问题,急需在原有护理康复机械臂的基础上进行创新设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法,以解决上述背景技术提出现有的护理康复机械臂,其使用过程中,难以对手掌部位进行锻炼,且装置功能性单一,只能对肢体进行转动训练,肢体肌肉无法进行有效放松,训练效果较差的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法,包括:
底座,其顶部固定安装有水平设置的第一臂架,所述第一臂架的端部内壁上转动安装有内导轮的两端,且内导轮的外壁与第一臂架的内壁之间贴合有转动安装的外套环:
还包括:
第二臂架,其下端固定连接在所述外套环的外壁上,所述第二臂架的轴线和所述外套环的轴线垂直相交,且第二臂架的上端固定安装有掌部支撑块,并且掌部支撑块远离第二臂架的一侧固定安装有五个转动节机构,所述转动节机构包括第一节板,所述第一节板的一端转动安装在所述掌部支撑块的支架上,且第一节板的另一端和第二节板之间通过对接件转动铰接,所述第一节板和第二节板的外壁上均固定安装有对应的橡胶套;
臂膀架,其分别固定安装在所述第一臂架和第二臂架的外壁上,所述臂膀架相邻的端面之间通过护带固定连接,且护带处于所外套环的上方,所述臂膀架顶部固定连接有橡胶束带的两端形成手臂束缚结构,所述臂膀架的内部活动安装有按摩机构,所述按摩机构包括滑动架,所述滑动架贴合贯穿安装在所述臂膀架的内壁上,且滑动架的顶部两端固定连接在弧形架的底部,并且弧形架滑动安装在所述臂膀架内部的导槽中,所述臂膀架上部的凹槽内覆盖有内衬胶套,且内衬胶套的外边缘固定连接在所述臂膀架的外壁上。
优选的,所述第一节板远离橡胶套的一侧固定连接有受力架,且受力架的横轴上转动连接有拉力杆的一端,并且拉力杆的另一端滑动插设在导向套的内壁上,所述导向套远离拉力杆的一端转动安装在所述掌部支撑块的外壁上,所述拉力杆端部的凸环与所述导向套的端口之间通过弹簧弹性连接,使得拉力杆能够再导向套内移动。
优选的,所述第一节板端部的阻挡块贴合安装在第二节板的外壁上,且第一节板的阻挡块边侧设置有限位块,并且限位块固定连接在所述第二节板的端部外壁上,所述第二节板远离橡胶套的一侧固定安装有支撑架,使得第二节板能够通过限位块带动第一节板移动。
优选的,所述第二臂架的下部两侧固定安装有对称分布的弧形板,且弧形板转动贴合安装在所述第一臂架端部设置的弧形槽内,并且弧形板的圆心在所述外套环的轴线上,所述第一臂架远离外套环的一端内壁上转动安装有主收卷轮,且主收卷轮上同轴固定连接有电机的输出轴,并且电机固定安装在所述底座的顶部,所述第一臂架上部滑动贯穿安装有对称分布的上连接带,且上连接带的一端固定连接在所述弧形板的外壁上,并且上连接带的另一端缠绕安装在所述主收卷轮的端部,使得弧形板能够带动第二臂架转动。
优选的,所述上连接带靠近弧形板的一侧设置有等间距分布的齿槽,且上连接带的齿槽内啮合安装有齿环的齿牙,所述齿环对称固定安装在次收卷轮的轮轴两侧,且齿环与所述次收卷轮同轴设置,并且齿环和次收卷轮转动安装在所述第一臂架的内壁上,所述上连接带的下方设置有下连接带,且下连接带滑动安装在所述第一臂架的内壁上,并且下连接带的一端固定连接在弧形板的下部,而且下连接带的另一端缠绕安装在所述主收卷轮中部的轮槽内,同时下连接带由可形变的弹性橡胶材料构成,所述下连接带的靠近弧形板的一侧经过引导轮的顶部,且引导轮转动安装在第一臂架的内壁上,使得上连接带能够带动齿环转动。
优选的,所述外套环的侧壁中部开设有贯通的圆弧形转动槽,且转动槽内贴合贯穿设置有拉索,并且拉索贴合贯穿于所述第一臂架、外套环和第二臂架设置,而且拉索经过内导轮的底部,所述拉索一端缠绕安装在次收卷轮上,且拉索的另一端固定连接在传动架上,并且传动架滑动安装在所述第二臂架的外壁上,所述传动架和上连接带上分布固定安装有对应的滑动架,所述滑动架底部分别滑动安装在对应的第一臂架和第二臂架上,使得拉索能够带动传动架移动。
优选的,所述弧形架的固定安装有等角度分布的限位环,且限位环转动嵌设在对应的按压轮内壁上,并且按压轮上开设有贯通的矩形槽,而且矩形槽内有所述弧形架穿过,所述按压轮贴合安装在所述臂膀架的导槽内,且按压轮上方设置有内衬胶套,并且按压轮的下方贴合设置在波浪板的顶部,而且波浪板固定安装在所述臂膀架的内壁上,使得弧形架能够带动按压轮移动。
优选的,所述第二臂架的下部固定安装有油液筒,且油液筒的内壁顶部贴合设置有液压塞杆的塞体,并且液压塞杆的杆身滑动贯穿于所述油液筒的顶端设置,所述液压塞杆的顶端固定连接在传动架上,且传动架的外壁与所述油液筒的上端面之间固定连接有复位弹簧,并且复位弹簧套设所述液压塞杆的杆身外侧,使得传动架能够带动液压塞杆移动。
优选的,所述油液筒底端固定连通有输液管的进液口,且输液管中部的管口固定连通在压力筒的端部,并且压力筒固定嵌设在所述第二臂架的外壁上,所述压力筒靠近输液管的一侧内部贴合设置有压力塞,且压力塞的塞面与所述压力筒的内壁顶部之间通过压力弹簧弹性连接,所述输液管顶端侧壁上固定连通有五个分支管,且输液管顶端固定安装在掌部支撑块上,所述分支管的端口固定连通在对应的外筒上,且外筒侧壁中部的凸块转动安装在装载架上,并且装载架固定安装在所述掌部支撑块的外壁上,所述外筒的内壁上贴合插设有推力塞杆的塞头,且推力塞杆的杆身滑动贯穿于外筒的底端设置,并且推力塞杆的杆身底端转动连接支撑架上,使得推力塞杆能够带动支撑架移动。
运动助力机械臂的操作方法如下:
S1:医护人员拉开橡胶束带将病患手臂依次放入两个臂膀架内,手臂将和内衬胶套接触,再将手指套入对应的橡胶套内,接着启动电机,使得电机能够周期性正转或反转,电机的输出轴将带动主收卷轮转动,使得主收卷轮收卷上连接带,此时上连接带会拉动弧形板转动,弧形板会带动第二臂架同步转动,第二臂架底端的外套环将在内导轮和第一臂架内壁之间转动,利用第二臂架和第一臂架带动对应的臂膀架转动,此过程中,弹性材料构成的下连接带会产生适应性移动,从而实现病患手臂的助力转动训练;
S2:上连接带转动的过程中会通过端部的齿槽带动齿环转动,齿环会带动次收卷轮转动,次收卷轮将开始收卷拉索,同时外套环转动时,拉索会在外套环的转动槽内移动,利用拉索拉动传动架在第二臂架上滑动,传动架会将复位弹簧进一步压缩,同时传动架会带动液压塞杆同步移动,液压塞杆会挤压油液筒内的液压油,油液筒内的液压油将通过输液管流入对应的分支管中,此过程中,压力筒内弹性连接的压力塞能够对输液管内的液压油进行泄压,防止压力过高,分支管内的液压油将流入对应的外筒内,从而推动推力塞杆移动,使得推力塞杆会先带动第二节板转动,此时第二节板端部的限位块同步移动,当限位块和第一节板上的阻挡块接触时,第二节板将通过限位块带动第一节板转动,第一节板通过受力架带动导向套上弹性连接的拉力杆同步移动,从而实现病患手指的运动训练;
S3:上连接带和传动架移动的过程中会带动对应的滑动架移动,此时滑动架会在臂膀架内壁上滑动,滑动架会带动弧形架同步移动,此时弧形架上设置的限位环将带动对应的按压轮同步转动,此过程中,按压轮将沿着波浪板同步移动,使得按压轮能够上下起伏运动,利用按压轮推动内衬胶套产出形变,从而对内衬胶套上的病患手臂部位进行按摩刺激,从而提高病患肢体的康复训练效果。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法,其使用过程中,能够同步对手掌部位进行锻炼,且装置还具备手臂肢体按摩能力,功能更全面,能够有效缓解肢体肌肉的训练疲劳,同时进一步刺激肢体肌肉神经,训练效果更好,其具体内容如下:
1、掌部支撑块远离第二臂架的一侧固定安装有五个转动节机构,转动节机构包括第一节板,第一节板的一端转动安装在掌部支撑块的支架上,第一节板的另一端和第二节板之间通过对接件转动铰接,第一节板和第二节板的外壁上均固定安装有对应的橡胶套,第一节板端部的阻挡块贴合安装在第二节板的外壁上,第一节板的阻挡块边侧设置有限位块,限位块固定连接在第二节板的端部外壁上,使得第一节板能够带动第二节板转动,从而实现对手指的康复锻炼;
2、臂膀架的内部活动安装有按摩机构,滑动架贴合贯穿安装在臂膀架的内壁上,滑动架的顶部两端固定连接在弧形架的底部,弧形架滑动安装在臂膀架内部的导槽中,臂膀架上部的凹槽内覆盖有内衬胶套,内衬胶套的外边缘固定连接在臂膀架的外壁上,弧形架转动贯穿于按压轮设置,使得滑动架能够通过弧形架带动按压轮再波浪板上移动,按压轮将推动内衬胶套产生形变从而按压手臂。
附图说明
图1为本发明整体外部结构示意图;
图2为本发明第一臂架安装结构示意图;
图3为本发明内衬胶套安装结构示意图;
图4为本发明臂膀架安装结构示意图;
图5为本发明油液筒安装结构示意图;
图6为本发明第二臂架安装结构示意图;
图7为本发明外套环安装结构示意图;
图8为本发明内导轮安装结构示意图;
图9为本发明弧形板安装结构示意图;
图10为本发明掌部支撑块安装结构示意图;
图11为本发明分支管安装结构示意图;
图12为本发明第一节板安装结构示意图;
图13为本发明拉力杆安装结构示意图。
图中:1、底座;2、第一臂架;3、内导轮;4、外套环;5、第二臂架;6、掌部支撑块;7、转动节机构;701、第一节板;702、受力架;703、拉力杆;704、导向套;705、对接件;706、第二节板;707、支撑架;708、橡胶套;709、限位块;8、弧形板;9、上连接带;10、次收卷轮;11、齿环;12、主收卷轮;13、电机;14、下连接带;15、引导轮;16、拉索;17、转动槽;18、传动架;19、按摩机构;1901、滑动架;1902、弧形架;1903、按压轮;1904、限位环;1905、波浪板;20、臂膀架;21、橡胶束带;22、内衬胶套;23、液压塞杆;24、复位弹簧;25、油液筒;26、输液管;27、压力筒;28、压力塞;29、分支管;30、外筒;31、推力塞杆;32、装载架;33、护带。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,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前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图13,本发明提供一种技术方案:一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂及使用方法,包括:
底座1,其顶部固定安装有水平设置的第一臂架2,第一臂架2的端部内壁上转动安装有内导轮3的两端,且内导轮3的外壁与第一臂架2的内壁之间贴合有转动安装的外套环4:
还包括:
第二臂架5,其下端固定连接在外套环4的外壁上,第二臂架5的轴线和外套环4的轴线垂直相交,且第二臂架5的上端固定安装有掌部支撑块6,并且掌部支撑块6远离第二臂架5的一侧固定安装有五个转动节机构7,转动节机构7包括第一节板701,第一节板701的一端转动安装在掌部支撑块6的支架上,且第一节板701的另一端和第二节板706之间通过对接件705转动铰接,第一节板701和第二节板706的外壁上均固定安装有对应的橡胶套708;
臂膀架20,其分别固定安装在第一臂架2和第二臂架5的外壁上,臂膀架20相邻的端面之间通过护带33固定连接,且护带33处于所外套环4的上方,臂膀架20顶部固定连接有橡胶束带21的两端形成手臂束缚结构,臂膀架20的内部活动安装有按摩机构19,按摩机构19包括滑动架1901,滑动架1901贴合贯穿安装在臂膀架20的内壁上,且滑动架1901的顶部两端固定连接在弧形架1902的底部,并且弧形架1902滑动安装在臂膀架20内部的导槽中,臂膀架20上部的凹槽内覆盖有内衬胶套22,且内衬胶套22的外边缘固定连接在臂膀架20的外壁上。
第二臂架5的下部固定安装有油液筒25,且油液筒25的内壁顶部贴合设置有液压塞杆23的塞体,并且液压塞杆23的杆身滑动贯穿于油液筒25的顶端设置,液压塞杆23的顶端固定连接在传动架18上,且传动架18的外壁与油液筒25的上端面之间固定连接有复位弹簧24,并且复位弹簧24套设液压塞杆23的杆身外侧,通过传动架18带动液压塞杆23在油液筒25内,由于油液筒25底端固定连通有输液管26的进液口,且输液管26中部的管口固定连通在压力筒27的端部,并且压力筒27固定嵌设在第二臂架5的外壁上,压力筒27靠近输液管26的一侧内部贴合设置有压力塞28,且压力塞28的塞面与压力筒27的内壁顶部之间通过压力弹簧弹性连接,输液管26顶端侧壁上固定连通有五个分支管29,且输液管26顶端固定安装在掌部支撑块6上,分支管29的端口固定连通在对应的外筒30上,且外筒30侧壁中部的凸块转动安装在装载架32上,并且装载架32固定安装在掌部支撑块6的外壁上,外筒30的内壁上贴合插设有推力塞杆31的塞头,且推力塞杆31的杆身滑动贯穿于外筒30的底端设置,并且推力塞杆31的杆身底端转动连接支撑架707上,此时油液筒25内的液压油将通过输液管26流入对于的分支管29内,分支管29中的液压油将进入外筒30内从而带动推力塞杆31移动,使得推力塞杆31带动支撑架707移动,而第一节板701端部的阻挡块贴合安装在第二节板706的外壁上,且第一节板701的阻挡块边侧设置有限位块709,并且限位块709固定连接在第二节板706的端部外壁上,第二节板706远离橡胶套708的一侧固定安装有支撑架707,当支撑架707带动第二节板706转动一定角度后,限位块709将会带动第一节板701转动,第一节板701远离橡胶套708的一侧固定连接有受力架702,且受力架702的横轴上转动连接有拉力杆703的一端,并且拉力杆703的另一端滑动插设在导向套704的内壁上,导向套704远离拉力杆703的一端转动安装在掌部支撑块6的外壁上,拉力杆703端部的凸环与导向套704的端口之间通过弹簧弹性连接,此时第一节板701将通过受力架702带动拉力杆703同步在导向套704内移动。
第二臂架5的下部两侧固定安装有对称分布的弧形板8,且弧形板8转动贴合安装在第一臂架2端部设置的弧形槽内,并且弧形板8的圆心在外套环4的轴线上,第一臂架2远离外套环4的一端内壁上转动安装有主收卷轮12,且主收卷轮12上同轴固定连接有电机13的输出轴,并且电机13固定安装在底座1的顶部,第一臂架2上部滑动贯穿安装有对称分布的上连接带9,且上连接带9的一端固定连接在弧形板8的外壁上,并且上连接带9的另一端缠绕安装在主收卷轮12的端部,使得主收卷轮12能够通过上连接带9带动弧形板8移动,而弧形板8将带动第二臂架5转动,由于上连接带9靠近弧形板8的一侧设置有等间距分布的齿槽,且上连接带9的齿槽内啮合安装有齿环11的齿牙,齿环11对称固定安装在次收卷轮10的轮轴两侧,且齿环11与次收卷轮10同轴设置,并且齿环11和次收卷轮10转动安装在第一臂架2的内壁上,上连接带9的下方设置有下连接带14,且下连接带14滑动安装在第一臂架2的内壁上,并且下连接带14的一端固定连接在弧形板8的下部,而且下连接带14的另一端缠绕安装在主收卷轮12中部的轮槽内,同时下连接带14由可形变的弹性橡胶材料构成,下连接带14的靠近弧形板8的一侧经过引导轮15的顶部,且引导轮15转动安装在第一臂架2的内壁上,使得上连接带9能够通过齿环11带动次收卷轮10转动,而外套环4的侧壁中部开设有贯通的圆弧形转动槽17,且转动槽17内贴合贯穿设置有拉索16,并且拉索16贴合贯穿于第一臂架2、外套环4和第二臂架5设置,而且拉索16经过内导轮3的底部,拉索16一端缠绕安装在次收卷轮10上,且拉索16的另一端固定连接在传动架18上,并且传动架18滑动安装在第二臂架5的外壁上,传动架18和上连接带9上分布固定安装有对应的滑动架1901,滑动架1901底部分别滑动安装在对应的第一臂架2和第二臂架5上,此时次收卷轮10会通过拉索16带动传动架18移动。
弧形架1902的固定安装有等角度分布的限位环1904,且限位环1904转动嵌设在对应的按压轮1903内壁上,并且按压轮1903上开设有贯通的矩形槽,而且矩形槽内有弧形架1902穿过,按压轮1903贴合安装在臂膀架20的导槽内,且按压轮1903上方设置有内衬胶套22,并且按压轮1903的下方贴合设置在波浪板1905的顶部,而且波浪板1905固定安装在臂膀架20的内壁上,当弧形架1902带动按压轮1903在波浪板1905上移动时,按压轮1903会起伏运动,从而推动内衬胶套22产生形变。
运动助力机械臂的操作方法如下:
S1:医护人员拉开橡胶束带21将病患手臂依次放入两个臂膀架20内,手臂将和内衬胶套22接触,再将手指套入对应的橡胶套708内,接着启动电机13,使得电机13能够周期性正转或反转,电机13的输出轴将带动主收卷轮12转动,使得主收卷轮12收卷上连接带9,此时上连接带9会拉动弧形板8转动,弧形板8会带动第二臂架5同步转动,第二臂架5底端的外套环4将在内导轮3和第一臂架2内壁之间转动,利用第二臂架5和第一臂架2带动对应的臂膀架20转动,此过程中,弹性材料构成的下连接带14会产生适应性移动,从而实现病患手臂的助力转动训练;
S2:上连接带9转动的过程中会通过端部的齿槽带动齿环11转动,齿环11会带动次收卷轮10转动,次收卷轮10将开始收卷拉索16,同时外套环4转动时,拉索16会在外套环4的转动槽17内移动,利用拉索16拉动传动架18在第二臂架5上滑动,传动架18会将复位弹簧24进一步压缩,同时传动架18会带动液压塞杆23同步移动,液压塞杆23会挤压油液筒25内的液压油,油液筒25内的液压油将通过输液管26流入对应的分支管29中,此过程中,压力筒27内弹性连接的压力塞28能够对输液管26内的液压油进行泄压,防止压力过高,分支管29内的液压油将流入对应的外筒30内,从而推动推力塞杆31移动,使得推力塞杆31会先带动第二节板706转动,此时第二节板706端部的限位块709同步移动,当限位块709和第一节板701上的阻挡块接触时,第二节板706将通过限位块709带动第一节板701转动,第一节板701通过受力架702带动导向套704上弹性连接的拉力杆703同步移动,从而实现病患手指的运动训练;
S3:上连接带9和传动架18移动的过程中会带动对应的滑动架1901移动,此时滑动架1901会在臂膀架20内壁上滑动,滑动架1901会带动弧形架1902同步移动,此时弧形架1902上设置的限位环1904将带动对应的按压轮1903同步转动,此过程中,按压轮1903将沿着波浪板1905同步移动,使得按压轮1903能够上下起伏运动,利用按压轮1903推动内衬胶套22产出形变,从而对内衬胶套22上的病患手臂部位进行按摩刺激,从而提高病患肢体的康复训练效果。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述,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发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂,包括:
底座(1),其顶部固定安装有水平设置的第一臂架(2),所述第一臂架(2)的端部内壁上转动安装有内导轮(3)的两端,且内导轮(3)的外壁与第一臂架(2)的内壁之间贴合有转动安装的外套环(4):
其特征在于,还包括:
第二臂架(5),其下端固定连接在所述外套环(4)的外壁上,所述第二臂架(5)的轴线和所述外套环(4)的轴线垂直相交,且第二臂架(5)的上端固定安装有掌部支撑块(6),并且掌部支撑块(6)远离第二臂架(5)的一侧固定安装有五个转动节机构(7),所述转动节机构(7)包括第一节板(701),所述第一节板(701)的一端转动安装在所述掌部支撑块(6)的支架上,且第一节板(701)的另一端和第二节板(706)之间通过对接件(705)转动铰接,所述第一节板(701)和第二节板(706)的外壁上均固定安装有对应的橡胶套(708);
臂膀架(20),其分别固定安装在所述第一臂架(2)和第二臂架(5)的外壁上,所述臂膀架(20)相邻的端面之间通过护带(33)固定连接,且护带(33)处于所外套环(4)的上方,所述臂膀架(20)顶部固定连接有橡胶束带(21)的两端形成手臂束缚结构,所述臂膀架(20)的内部活动安装有按摩机构(19),所述按摩机构(19)包括滑动架(1901),所述滑动架(1901)贴合贯穿安装在所述臂膀架(20)的内壁上,且滑动架(1901)的顶部两端固定连接在弧形架(1902)的底部,并且弧形架(1902)滑动安装在所述臂膀架(20)内部的导槽中,所述臂膀架(20)上部的凹槽内覆盖有内衬胶套(22),且内衬胶套(22)的外边缘固定连接在所述臂膀架(20)的外壁上;
所述第一节板(701)远离橡胶套(708)的一侧固定连接有受力架(702),且受力架(702)的横轴上转动连接有拉力杆(703)的一端,并且拉力杆(703)的另一端滑动插设在导向套(704)的内壁上,所述导向套(704)远离拉力杆(703)的一端转动安装在所述掌部支撑块(6)的外壁上,所述拉力杆(703)端部的凸环与所述导向套(704)的端口之间通过弹簧弹性连接;
所述第一节板(701)端部的阻挡块贴合安装在第二节板(706)的外壁上,且第一节板(701)的阻挡块边侧设置有限位块(709),并且限位块(709)固定连接在所述第二节板(706)的端部外壁上,所述第二节板(706)远离橡胶套(708)的一侧固定安装有支撑架(707);
所述第二臂架(5)的下部固定安装有油液筒(25),且油液筒(25)的内壁顶部贴合设置有液压塞杆(23)的塞体,并且液压塞杆(23)的杆身滑动贯穿于所述油液筒(25)的顶端设置,所述液压塞杆(23)的顶端固定连接在传动架(18)上,且传动架(18)的外壁与所述油液筒(25)的上端面之间固定连接有复位弹簧(24),并且复位弹簧(24)套设所述液压塞杆(23)的杆身外侧;
所述油液筒(25)底端固定连通有输液管(26)的进液口,且输液管(26)中部的管口固定连通在压力筒(27)的端部,并且压力筒(27)固定嵌设在所述第二臂架(5)的外壁上,所述压力筒(27)靠近输液管(26)的一侧内部贴合设置有压力塞(28),且压力塞(28)的塞面与所述压力筒(27)的内壁顶部之间通过压力弹簧弹性连接,所述输液管(26)顶端侧壁上固定连通有五个分支管(29),且输液管(26)顶端固定安装在掌部支撑块(6)上,所述分支管(29)的端口固定连通在对应的外筒(30)上,且外筒(30)侧壁中部的凸块转动安装在装载架(32)上,并且装载架(32)固定安装在所述掌部支撑块(6)的外壁上,所述外筒(30)的内壁上贴合插设有推力塞杆(31)的塞头,且推力塞杆(31)的杆身滑动贯穿于外筒(30)的底端设置,并且推力塞杆(31)的杆身底端转动连接支撑架(707)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂,其特征在于:所述第二臂架(5)的下部两侧固定安装有对称分布的弧形板(8),且弧形板(8)转动贴合安装在所述第一臂架(2)端部设置的弧形槽内,并且弧形板(8)的圆心在所述外套环(4)的轴线上,所述第一臂架(2)远离外套环(4)的一端内壁上转动安装有主收卷轮(12),且主收卷轮(12)上同轴固定连接有电机(13)的输出轴,并且电机(13)固定安装在所述底座(1)的顶部,所述第一臂架(2)上部滑动贯穿安装有对称分布的上连接带(9),且上连接带(9)的一端固定连接在所述弧形板(8)的外壁上,并且上连接带(9)的另一端缠绕安装在所述主收卷轮(12)的端部。
3.根据权利要求2所述的一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂,其特征在于:所述上连接带(9)靠近弧形板(8)的一侧设置有等间距分布的齿槽,且上连接带(9)的齿槽内啮合安装有齿环(11)的齿牙,所述齿环(11)对称固定安装在次收卷轮(10)的轮轴两侧,且齿环(11)与所述次收卷轮(10)同轴设置,并且齿环(11)和次收卷轮(10)转动安装在所述第一臂架(2)的内壁上,所述上连接带(9)的下方设置有下连接带(14),且下连接带(14)滑动安装在所述第一臂架(2)的内壁上,并且下连接带(14)的一端固定连接在弧形板(8)的下部,而且下连接带(14)的另一端缠绕安装在所述主收卷轮(12)中部的轮槽内,同时下连接带(14)由可形变的弹性橡胶材料构成,所述下连接带(14)的靠近弧形板(8)的一侧经过引导轮(15)的顶部,且引导轮(15)转动安装在第一臂架(2)的内壁上。
4.根据权利要求1所述的一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂,其特征在于:所述外套环(4)的侧壁中部开设有贯通的圆弧形转动槽(17),且转动槽(17)内贴合贯穿设置有拉索(16),并且拉索(16)贴合贯穿于所述第一臂架(2)、外套环(4)和第二臂架(5)设置,而且拉索(16)经过内导轮(3)的底部,所述拉索(16)一端缠绕安装在次收卷轮(10)上,且拉索(16)的另一端固定连接在传动架(18)上,并且传动架(18)滑动安装在所述第二臂架(5)的外壁上,所述传动架(18)和上连接带(9)上分布固定安装有对应的滑动架(1901),所述滑动架(1901)底部分别滑动安装在对应的第一臂架(2)和第二臂架(5)上。
5.根据权利要求1所述的一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂,其特征在于:所述弧形架(1902)的固定安装有等角度分布的限位环(1904),且限位环(1904)转动嵌设在对应的按压轮(1903)内壁上,并且按压轮(1903)上开设有贯通的矩形槽,而且矩形槽内有所述弧形架(1902)穿过,所述按压轮(1903)贴合安装在所述臂膀架(20)的导槽内,且按压轮(1903)上方设置有内衬胶套(22),并且按压轮(1903)的下方贴合设置在波浪板(1905)的顶部,而且波浪板(1905)固定安装在所述臂膀架(20)的内壁上。
6.根据权利要求1所述的一种用于肢体康复训练的运动助力机械臂的使用方法,其特征在于:运动助力机械臂的操作方法如下:
S1:医护人员拉开橡胶束带(21)将病患手臂依次放入两个臂膀架(20)内,手臂将和内衬胶套(22)接触,再将手指套入对应的橡胶套(708)内,接着启动电机(13),使得电机(13)能够周期性正转或反转,电机(13)的输出轴将带动主收卷轮(12)转动,使得主收卷轮(12)收卷上连接带(9),此时上连接带(9)会拉动弧形板(8)转动,弧形板(8)会带动第二臂架(5)同步转动,第二臂架(5)底端的外套环(4)将在内导轮(3)和第一臂架(2)内壁之间转动,利用第二臂架(5)和第一臂架(2)带动对应的臂膀架(20)转动,此过程中,弹性材料构成的下连接带(14)会产生适应性移动,从而实现病患手臂的助力转动训练;
S2:上连接带(9)转动的过程中会通过端部的齿槽带动齿环(11)转动,齿环(11)会带动次收卷轮(10)转动,次收卷轮(10)将开始收卷拉索(16),同时外套环(4)转动时,拉索(16)会在外套环(4)的转动槽(17)内移动,利用拉索(16)拉动传动架(18)在第二臂架(5)上滑动,传动架(18)会将复位弹簧(24)进一步压缩,同时传动架(18)会带动液压塞杆(23)同步移动,液压塞杆(23)会挤压油液筒(25)内的液压油,油液筒(25)内的液压油将通过输液管(26)流入对应的分支管(29)中,此过程中,压力筒(27)内弹性连接的压力塞(28)能够对输液管(26)内的液压油进行泄压,防止压力过高,分支管(29)内的液压油将流入对应的外筒(30)内,从而推动推力塞杆(31)移动,使得推力塞杆(31)会先带动第二节板(706)转动,此时第二节板(706)端部的限位块(709)同步移动,当限位块(709)和第一节板(701)上的阻挡块接触时,第二节板(706)将通过限位块(709)带动第一节板(701)转动,第一节板(701)通过受力架(702)带动导向套(704)上弹性连接的拉力杆(703)同步移动,从而实现病患手指的运动训练;
S3:上连接带(9)和传动架(18)移动的过程中会带动对应的滑动架(1901)移动,此时滑动架(1901)会在臂膀架(20)内壁上滑动,滑动架(1901)会带动弧形架(1902)同步移动,此时弧形架(1902)上设置的限位环(1904)将带动对应的按压轮(1903)同步转动,此过程中,按压轮(1903)将沿着波浪板(1905)同步移动,使得按压轮(1903)能够上下起伏运动,利用按压轮(1903)推动内衬胶套(22)产出形变,从而对内衬胶套(22)上的病患手臂部位进行按摩刺激,从而提高病患肢体的康复训练效果。
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