CN206081489U - 一种气阻式膝关节屈伸康复训练器 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，属于康复训练器材领域；所要解决的技术问题是提供了一种气阻式肩关节上推下拉康复训练器，利用双向阻尼气缸作为外力加载方式，平滑稳定，运动过程没有冲击；解决该技术问题采用的技术方案为：一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，旋转杆的一端与旋转体支撑架的上端铰接，旋转杆的另一端为自由端并延伸至座位下方的中心线处，腿部卡件固定于旋转杆的自由端，腿部卡件通过外力带动旋转杆绕旋转杆与旋转体支撑架的铰接点旋转，从而实现腿部延膝关节旋转的动作，双向阻尼气缸位于旋转体与旋转体支撑架之间，双向阻尼气缸的活动端随着腿部卡件的往复旋转而往复移动，空气压缩机为双向阻尼气缸提供压缩气体。

Description

一种气阻式膝关节屈伸康复训练器

技术领域

本实用新型一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，属于康复训练器材技术领域。

背景技术

随着社会发展，科技的进步，运动康复已经越来越得到大家的重视，全国各大医院都专门成立了康复科、各种运动康复中心也逐渐增多。然而现有的运动健身器材普遍针对健康人群所研发，使用时都会产生惯性冲击，施力往往不平滑稳定，不能满足病患人群及功能缺失的老年人群的使用需求，对于康复训练等有特殊要求的使用者，这些不稳定因素会造成二次伤害，因此，不适用于特殊人群。

目前市场上的气动运动康复器材绝大多数为国外进口产品，价格昂贵，市场急需一种价格相对低廉，能够大量装备各医院、各康复中心的气动运动康复器材，对造福国人有着重大的现实意义。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，利用双向阻尼气缸作为外力加载方式，平滑稳定，运动过程没有冲击。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，包括训练机架和气缸组件，所述训练机架包括机架本体和旋转体，所述机架本体包括底座、座位支撑架和旋转体支撑架，所述座位支撑架位于底座的上方，所述座位支撑架的上方固定有座位和靠背，所述旋转体支撑架位于座位的一侧，所述旋转支撑架的下端固定于座位支撑架上，所述旋转支撑架的上端延伸至座位的斜上方，所述旋转体支撑架的顶端铰接有旋转体，所述旋转体包括旋转杆和腿部卡件，所述旋转杆的一端与旋转体支撑架的上端铰接，所述旋转杆的另一端为自由端并延伸至座位下方的中心线处，所述腿部卡件固定于旋转杆的自由端，所述腿部卡件的中心线与底座的中心线在同一平面内，所述腿部卡件通过外力带动旋转杆绕旋转杆与旋转体支撑架的铰接点旋转，从而实现腿部延膝关节旋转的动作；

所述气缸组件位于旋转杆与旋转体支撑架之间，所述气缸组件包括双向阻尼气缸，所述双向阻尼气缸的活动端与旋转杆铰接，所述双向阻尼气缸的另一端与旋转体支撑架铰接，所述双向阻尼气缸的活动端随着腿部卡件在竖直平面的往复转动而往复移动；

所述底座上设置有气孔，所述气孔外端连接有空气压缩机，所述空气压缩机为双向阻尼气缸提供压缩气体。

还包括控制显示仪，所述控制显示仪通过连杆固定在机架本体上，所述控制显示仪内设置有控制芯片，所述底座上设置有电源线。

所述气缸组件还包括直线传感器，所述直线传感器的活动端通过固定片与双向阻尼气缸的活动端连接，所述直线传感器的活动端随着双向阻尼气缸的活动端的往复移动而移动，所述直线传感器的信号输出端与控制芯片的信号输入端连接。

所述旋转体与旋转体支撑架上均设置有用于安装最大肌力测试装置的安装孔。

所述旋转体支撑架上设置有限位装置，所述限位装置包括起始限位螺栓、终点限位螺栓和刻度板，所述刻度板竖直设置于旋转支撑架的顶端，所述刻度板上开有调节槽，所述调节槽为弧形槽并以旋转杆与旋转体支撑架的铰接点为圆心，所述调节槽的外延设置有刻度，所述起始限位螺栓和终点限位螺栓的下端均配有锁紧螺母，所述起始限位螺栓和终点限位螺栓穿过调节槽并通过锁紧螺母设置在刻度板上，所述起始限位螺栓和终点限位螺栓通过螺纹的松紧来调整在调节槽内的位置，所述旋转杆上设置有与限位装置配合的限位卡块，所述限位卡块的一端固定于旋转杆上，所述限位卡块的另一端为自由端，该自由端以旋转杆与旋转体支撑架的铰接点为圆心跟随旋转杆旋转，所述限位卡块的自由端位于两个锁紧螺母之间，所述限位卡块的自由端通过旋转杆的旋转而在两个锁紧螺母之间移动，所述旋转杆通过两个锁紧螺母对限位卡块的阻挡来实现旋转角度的限定。

所述座位上设置有防护带。

所述双向阻尼气缸和直线传感器的外部设置有保护罩。

所述座位的两侧对称设置有扶手。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本装置适用于医院、康复中心、社区活动室等场所使用，安装之后通过外接空气压缩机提供阻力源，经空气压缩机出来的压缩空气分别进入气缸的拉侧和压侧，以实现在同一台器材上进行膝关节弯曲和拉伸两个方向的运动。

2、本装置设置有控制显示仪，可以控制阻力方向、阻力大小并可显示用户的运动参数，利用直线传感器收集运动数据，如：载荷、次数、时间、心率、角度等，相关数据可读取、可存储，用户可根据此数据进行横、纵向比较，制定科学合理的锻炼处方，实现科学健身、理性健身之目的。

3、本装置采用气压阻力技术，阻力平滑，可实现无级调节，它能将器械的惯性作用最小化，把器械对关节和结缔组织的损伤应力降低到最小，使训练变得更加安全，适应于各个年龄段的人群使用，利用气压代替惯性阻力体（如杠铃片），使阻力随练习者关节角度变化而变化，且阻力的大小与练习者克服阻力的能力相适应。

4、本装置使用时配备的无油静音空气压缩机，相比同类配重产品，静音效果更好。

5、本装置设置有限位装置，采用可调节的方式来自由设定腿部卡件的起始和终点位置，用户可根据自身的情况对运动角度进行调节，将腿部卡件调节到适宜身体的位置，最小起动扭矩不大于5N·m，这一点对于术后初期病患及肌力较弱的老年用户来说尤为重要，另外的，本装置在座位上配置有适宜的腿部紧固的防护带，供用户在进行康复运动时固定腿部。

6、本装置配备有最大肌力测试装置的安装孔，当需要测试最大肌力时，只需将最大肌力测试装置放置于指定位置即可。

7、本装置提高了运动的科学性，且结构简洁、成本低廉、节能环保、适合广泛应用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

图1为本实用新型的结构示意图一。

图2为本实用新型的结构示意图二。

图3为本实用新型部分剖切的结构示意图。

图4为图3中A的局部放大图。

图中1为训练机架、2为气缸组件、3为机架本体、4为旋转体、5为底座、6为座位支撑架、7为旋转体支撑架、8为座位、9为腰部支撑板、10为旋转杆、11为腿部卡件、12为双向阻尼气缸、13为气孔、14为控制显示仪、15为连杆、16为电源线、17为直线传感器、18为固定片、19为限位装置、20为起始限位螺栓、21为终点限位螺栓、22为刻度板、23为调节槽、24为锁紧螺母、25为限位卡块、26为防护带、27为扶手、28为安装孔。

具体实施方式

如图1~图4所示，本实用新型一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，包括训练机架1和气缸组件2，所述训练机架1包括机架本体3和旋转体4，所述机架本体3包括底座5、座位支撑架6和旋转体支撑架7，所述座位支撑架6位于底座5的上方，所述座位支撑架6的上方固定有座位8和靠背9，所述旋转体支撑架7位于座位5的一侧，所述旋转支撑架7的下端固定于座位支撑架6上，所述旋转支撑架7的上端延伸至座位8的斜上方，所述旋转体支撑架7的顶端铰接有旋转体4，所述旋转体4包括旋转杆10和腿部卡件11，所述旋转杆10的一端与旋转体支撑架7的上端铰接，所述旋转杆10的另一端为自由端并延伸至座位8下方的中心线处，所述腿部卡件11固定于旋转杆10的自由端，所述腿部卡件11的中心线与底座8的中心线在同一平面内，所述腿部卡件11通过外力带动旋转杆10绕旋转杆10与旋转体支撑架7的铰接点旋转，从而实现腿部延膝关节旋转的动作。

所述气缸组件2位于旋转杆10与旋转体支撑架7之间，所述气缸组件包括双向阻尼气缸12，所述双向阻尼气缸12的活动端与旋转杆10铰接，所述双向阻尼气缸12的另一端与旋转体支撑架7铰接，所述双向阻尼气缸12的活动端随着腿部卡件11在竖直平面的往复转动而往复移动；

所述底座上设置有气孔13，所述气孔13外端连接有空气压缩机，所述空气压缩机为双向阻尼气缸12提供压缩气体。

还包括控制显示仪14，所述控制显示仪14通过连杆15固定在机架本体3上，所述控制显示仪14内设置有控制芯片，所述底座5上设置有电源线16。

所述气缸组件2还包括直线传感器17，所述直线传感器17的活动端通过固定片18与双向阻尼气缸12的活动端连接，所述直线传感器17的活动端随着双向阻尼气缸13的活动端的往复移动而移动，所述直线传感器17的信号输出端与控制芯片的信号输入端连接。

所述旋转体4与旋转体支撑架上7均设置有用于安装最大肌力测试装置的安装孔28。

所述旋转体支撑架7上设置有限位装置19，所述限位装置19包括起始限位螺栓20、终点限位螺栓21和刻度板22，所述刻度板22竖直设置于旋转支撑架7的顶端，所述刻度板23上开有调节槽23，所述调节槽23为弧形槽并以旋转杆10与旋转体支撑架7的铰接点为圆心，所述调节槽23的外延设置有刻度，所述起始限位螺栓20和终点限位螺栓21的下端均配有锁紧螺母24，所述起始限位螺栓20和终点限位螺栓21穿过调节槽23并通过锁紧螺母24设置在刻度板22上，所述起始限位螺栓20和终点限位螺栓21通过螺纹的松紧来调整在调节槽23内的位置，所述旋转杆10上设置有与限位装置19配合的限位卡块25，所述限位卡块25的一端固定于旋转杆10上，所述限位卡块25的另一端为自由端，该自由端以旋转杆10与旋转体支撑架7的铰接点为圆心跟随旋转杆10旋转，所述限位卡块25的自由端位于两个锁紧螺母之间24，所述限位卡块25的自由端通过旋转杆10的旋转而在两个锁紧螺母24之间移动，所述旋转杆10通过两个锁紧螺母24对限位卡块25的阻挡来实现旋转角度的限定。

所述座位8上设置有防护带26。

所述双向阻尼气缸12和直线传感器17的外部设置有保护罩。

所述座位8的两侧对称设置有扶手27。

具体使用方法：

使用者坐于座位8上，后背紧贴靠背9，然后将防护带27固定于大腿部，然后通过控制显示仪14来设定双向阻尼气缸12的阻力大小和阻力方向，控制芯片控制双向阻尼气缸12的进气量，使用者在设定好阻力大小后，可通过调节起始限位螺栓20和终点限位螺栓21来限定旋转体4的旋转角度大小，从而调节到适合自己的运动角度。

阻力和角度都设定好后，使用者将小腿放置于腿部卡件11中，其中的腿部卡件为H型结构，两条小腿可以插入两侧的通槽中，然后将双手把在扶手27上，向上伸直或向内弯曲小腿，腿部卡件11通过小腿的运动而在空间延弧线运动，旋转杆10通过腿部卡件11的运动而绕着旋转杆10与旋转体支撑杆7的铰接点往复旋转，该动作除了可以锻炼腿部肌肉外，主要针对膝关节的弯曲和拉伸进行运动，对于膝关节需要复健的使用者来说最为合适。

在锻炼的同时，直线传感器17收集运动的次数、幅度、时间和角度等信号，并将信号传递给控制芯片，然后显示在控制显示仪14上，使用者可以清楚的看到自己的运动信息。

另外的，当使用者需要测试最大肌力时，在旋转体4与旋转体支撑杆7的安装孔18上安置最大肌力测试装置，可以检测使用者可输出的最大力度，该装置可以为S型拉压传感器，S型拉压传感器的信号输出端连接有显示表，显示表会将数据显示出来，使用者可以利用这些数据来对双向阻尼气缸12进行阻力的设定，也能更好的为复健人员设定康复计划。

另外的，控制显示仪14内设置有无线接收装置，当使用者选择使用无线心率测试仪对心率进行监控时，控制显示仪14可以显示出使用者当前的心率数值。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：包括训练机架（1）和气缸组件（2），所述训练机架（1）包括机架本体（3）和旋转体（4），所述机架本体（3）包括底座（5）、座位支撑架（6）和旋转体支撑架（7），所述座位支撑架（6）位于底座（5）的上方，所述座位支撑架（6）的上方固定有座位（8）和靠背（9），所述旋转体支撑架（7）位于座位（5）的一侧，所述旋转支撑架（7）的下端固定于座位支撑架（6）上，所述旋转支撑架（7）的上端延伸至座位（8）的斜上方，所述旋转体支撑架（7）的顶端铰接有旋转体（4），所述旋转体（4）包括旋转杆（10）和腿部卡件（11），所述旋转杆（10）的一端与旋转体支撑架（7）的上端铰接，所述旋转杆（10）的另一端为自由端并延伸至座位（8）下方的中心线处，所述腿部卡件（11）固定于旋转杆（10）的自由端，所述腿部卡件（11）的中心线与底座（8）的中心线在同一平面内，所述腿部卡件（11）通过外力带动旋转杆（10）绕旋转杆（10）与旋转体支撑架（7）的铰接点旋转，从而实现腿部延膝关节屈伸的动作；

所述气缸组件（2）位于旋转杆（10）与旋转体支撑架（7）之间，所述气缸组件包括双向阻尼气缸（12），所述双向阻尼气缸（12）的活动端与旋转杆（10）铰接，所述双向阻尼气缸（12）的另一端与旋转体支撑架（7）铰接，所述双向阻尼气缸（12）的活动端随着腿部卡件（11）在竖直平面的往复转动而往复移动；

所述底座上设置有气孔（13），所述气孔（13）外端连接有空气压缩机，所述空气压缩机为双向阻尼气缸（12）提供压缩气体。

2.根据权利要求1所述的一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：还包括控制显示仪（14），所述控制显示仪（14）通过连杆（15）固定在机架本体（3）上，所述控制显示仪（14）内设置有控制芯片，所述底座（5）上设置有电源线（16）。

3.根据权利要求2所述的一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：所述气缸组件（2）还包括直线传感器（17），所述直线传感器（17）的活动端通过固定片（18）与双向阻尼气缸（12）的活动端连接，所述直线传感器（17）的活动端随着双向阻尼气缸（13）的活动端的往复移动而移动，所述直线传感器（17）的信号输出端与控制芯片的信号输入端连接。

4.根据权利要求1所述的一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：所述旋转体（4）与旋转体支撑架上（7）均设置有用于安装最大肌力测试装置的安装孔（28）。

5.根据权利要求1所述的一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：所述旋转体支撑架（7）上设置有限位装置（19），所述限位装置（19）包括起始限位螺栓（20）、终点限位螺栓（21）和刻度板（22），所述刻度板（22）竖直设置于旋转支撑架（7）的顶端，所述刻度板（23）上开有调节槽（23），所述调节槽（23）为弧形槽并以旋转杆（10）与旋转体支撑架（7）的铰接点为圆心，所述调节槽（23）的外延设置有刻度，所述起始限位螺栓（20）和终点限位螺栓（21）的下端均配有锁紧螺母（24），所述起始限位螺栓（20）和终点限位螺栓（21）穿过调节槽（23）并通过锁紧螺母（24）设置在刻度板（22）上，所述起始限位螺栓（20）和终点限位螺栓（21）通过螺纹的松紧来调整在调节槽（23）内的位置，所述旋转杆（10）上设置有与限位装置（19）配合的限位卡块（25），所述限位卡块（25）的一端固定于旋转杆（10）上，所述限位卡块（25）的另一端为自由端，该自由端以旋转杆（10）与旋转体支撑架（7）的铰接点为圆心跟随旋转杆（10）旋转，所述限位卡块（25）的自由端位于两个锁紧螺母之间（24），所述限位卡块（25）的自由端通过旋转杆（10）的旋转而在两个锁紧螺母（24）之间移动，所述旋转杆（10）通过两个锁紧螺母（24）对限位卡块（25）的阻挡来实现旋转角度的限定。

6.根据权利要求1所述的一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：所述座位（8）上设置有防护带（26）。

7.根据权利要求1所述的一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：所述双向阻尼气缸（12）和直线传感器（17）的外部设置有保护罩。

8.根据权利要求1所述的一种气阻式膝关节屈伸康复训练器，其特征在于：所述座位（8）的两侧对称设置有扶手（27）。