CN206081498U - 一种拉绳训练装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种拉绳训练装置，包括机架以及设置在机架上动力单元、控制单元和至少一组定滑轮，定滑轮上均绕设有拉绳，控制单元包括中央处理器；机架上于定滑轮的下方还设置有滚筒；拉绳的一端卷绕在滚筒上，拉绳的自由端连接有拉手；动力单元与滚筒通过传动装置传动连接；机架上位于滚筒的一侧还设置有转轴，转轴和滚筒通过齿轮传动连接，转轴设置有角度传感器，角度传感器的信号输出端与中央处理器的信号输入端相连接；通过本装置，当患者在不同康复阶段进行锻炼时，可以通过控制单元设置患者拉动拉绳向下运动的幅度，并可以设置动力单元带动滚筒转动进而拉动患者上肢向上运动时的幅度，且动力单元带动滚筒进行转动的速度也可以控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及辅助医疗器械领域，尤其涉及一种拉绳训练装置。
背景技术
目前脑卒中造成的上肢偏瘫病人多采用人工辅助或设备辅助训练，采取人工辅助训练时，医护人员的劳动强度大，难以保证应有的训练时间和训练次数。
申请号为201520514176.9的实用新型公开了一种医疗康复运动座椅，包括安装座，所述安装座设有靠背，所述靠背顶部两侧对称设有支杆，所述支杆的两端均设有滑轮，在两个滑轮之间设有拉绳，在拉绳的一端安装拉环，在拉绳的另一端设有重块，在所述安装座远离靠背的一端平行设置两块支架，在两块支架之间通过转轴安装飞轮，并且转轴贯穿支架连接脚踏板。该医疗康复运动座椅，当病人使用时，病人可脚踩脚踏板锻炼腿部，并且还能双手抓住拉环锻炼病人手臂，能有效的解决病人得不到有效锻炼的问题。
患者使用对比文件所述的医疗康复运动座椅进行训练时，需要用双手拉动重物运动，当患者的双臂向上运动时，重物带动双臂向上运动的速度较快，可能会损伤患者的上肢关节和肌肉，且患者双臂向上运动的幅度和患者拉动拉绳向下运动的幅度只能通过患者自身肌力来控制，不利于患者在不同康复阶段进行锻炼。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种拉绳训练装置，可以让上肢运动障碍的患者在不同康复阶段进行训练时对上肢向上运动的幅度和患者拉动拉绳向下运动的幅度进行限定，同时可以对上肢向上运动时的速度进行控制。
本实用新型采用的技术方案为：一种拉绳训练装置，包括机架以及设置在机架上的至少一组定滑轮，所述定滑轮上均绕设有拉绳，所述机架上还设置有动力单元和控制单元，所述控制单元包括手动操作机构和中央处理器，手动操作机构与中央处理器相连接；机架下部于定滑轮的下方还设置有滚筒；所述拉绳的一端卷绕在滚筒上，拉绳的自由端连接有拉手；所述动力单元与滚筒传动连接；还包括转轴，转轴设置在机架上并位于滚筒的一侧，转轴和滚筒通过第一传动装置传动连接，转轴设置有角度传感器，角度传感器的信号输出端与中央处理器的信号输入端相连接。
进一步地所述动力单元包括驱动电机、电控离合器和电控阻尼器，电控离合器包括主动片和从动片，从动片上设有输出轴，驱动电机与电控离合器相配合设置，电控阻尼器设置在从动片的输出轴上用来提供阻尼，电控离合器的输出轴通过第二传动装置与滚筒传动连接，中央处理器的控制信号输出端分别与驱动电机的控制信号输入端、电控离合器的控制信号输入端和电控阻尼器的控制信号输入端相连接。
进一步地所述定滑轮为两组，两组定滑轮上绕设的拉绳的自由端之间通过同步绳索相连接。
进一步地所述第一传动装置为转轴上和滚筒上分别设置的相互啮合的齿轮。
进一步地所述第二传动装置为同步带。
本实用新型通过控制单元控制动力单元带动连接有拉绳的滚筒进行转动，并同时在与滚筒传动连接的转轴上设置角度传感器，角度传感器与控制单元相连接；当患者在不同康复阶段进行锻炼时，可以通过控制单元、动力单元和角度传感器相配合来设置患者拉动拉绳向下运动的幅度，并可以设置动力单元带动滚筒转动进而拉动患者上肢向上运动时的幅度，且动力单元带动滚筒进行转动的速度也可以控制。
进一步地通过驱动电机、电控离合器和电控阻尼器的相配合设置，在患者拉动拉绳向下运动时，可根据患者的病情通过控制电控阻尼器准确提供阻尼，且电控离合器的从动片与主动片相分离，可以对驱动电机进行有效保护。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为本实用新型的右视图；
图4为图3的A-A向剖视图；
图5为图4中a处的局部放大图；
图6为本实用新型的控制单元原理框图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、 图4、图5和图6所示，一种拉绳训练装置，包括机架1以及设置在机架1上的两组定滑轮9、动力单元和控制单元；所述控制单元包括手动操作机构10和中央处理器7，手动操作机构10与中央处理器7相连接，手动操作机构10可以是液晶触控屏幕或者是手动操作开关；两组定滑轮9并列设置在机架1顶端，机架1上于定滑轮9的下方还设置有滚筒3；每组定滑轮9上均绕设有拉绳5，且拉绳5的一端卷绕在滚筒3上，拉绳5的自由端连接有拉手4；两组定滑轮9上设置的拉绳5的自由端之间通过同步绳索8相连接，通过同步绳索8，当患者进行训练时，既能进行单手训练，又能进行双手训练。
还包括转轴6，转轴6设置在机架1上并位于滚筒3的一侧，转轴6上和滚筒3的轴上设置有相互啮合的齿轮16并通过齿轮16传动连接，转轴6上设置有角度传感器14，角度传感器14的信号输出端与中央处理器7的信号输入端相连接。
所述动力单元包括驱动电机2、电控离合器11和电控阻尼器12，电控离合器11包括主动片11a和从动片11b，从动片11b上设有输出轴13，驱动电机2与电控离合器11相配合设置，电控阻尼器12设置在从动片11b的输出轴13上用来提供阻尼，电控离合器11的输出轴13通过同步带15与滚筒3传动连接；中央处理器7的控制信号输出端分别与驱动电机2的控制信号输入端、电控离合器11的控制信号输入端和电控阻尼器12的控制信号输入端相连接。
当患者在不同康复阶段进行首次锻炼时，先通过手动操作机构10对患者拉动拉绳5向下运动和拉绳5带动患者上肢向上运动的幅度进行设定，具体为，首先患者拉动拉绳5向下运动，角度传感器14记录患者拉动拉绳5向下运动时转轴6转过的角度信息，当患者确定后，角度传感器14将患者拉动拉绳5向下运动时转轴6转过的角度信息传输给中央处理器7进行设定；然后中央处理器7控制驱动电机2带动滚筒3转动，进而带动拉绳5向上运动，角度传感器14记录驱动电机2带动拉绳5向上运动时转轴6转过的角度信息，当患者确定后，角度传感器14将驱动电机2带动拉绳5向上运动时转轴6转过的角度信息传输给中央处理器7进行设定；当患者拉动拉绳5向下运动的幅度和拉绳5带动患者上肢向上运动的幅度设定好后，患者可以进行正常的锻炼，锻炼时，患者拉动拉绳5向下运动，中央处理器7控制电控离合器11的主动片11a和从动片11b相分离，并控制电控阻尼器12准确提供阻尼，不仅可以让患者得到有效锻炼，并且可以对驱动电机2起到有效保护；当角度传感器14检测到转轴6转过的角度达到设定值时，中央处理器7控制电控离合器11的主动片11a与从动片11b相结合，并控制电控阻尼器12不提供阻尼，同时控制驱动电机2以设定的速度带动滚筒3进行转动，进而带动患者的上肢向上运动；当角度传感器14检测到转轴6转过的角度达到设定值时，患者又可以拉动拉绳5向下运动。
本装置通过合理的设计拉绳训练装置，同时对阻尼原件与动力原件通过合适的组合连接，实现了病人主动训练时的阻尼的准确提供，病人被动训练时的电机动力稳定提供，同时让主动、助力、被动训练时相互隔离，互不影响。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种拉绳训练装置，包括机架以及设置在机架上的至少一组定滑轮，所述定滑轮上均绕设有拉绳，其特征在于，所述机架上还设置有动力单元和控制单元，所述控制单元包括手动操作机构和中央处理器，手动操作机构与中央处理器相连接；机架下部于定滑轮的下方还设置有滚筒；所述拉绳的一端卷绕在滚筒上，拉绳的自由端连接有拉手；所述动力单元与滚筒传动连接；还包括转轴，转轴设置在机架上并位于滚筒的一侧，转轴和滚筒通过第一传动装置传动连接，转轴设置有角度传感器，角度传感器的信号输出端与中央处理器的信号输入端相连接。
2.如权利要求1所述的一种拉绳训练装置，其特征在于：所述动力单元包括驱动电机、电控离合器和电控阻尼器，电控离合器包括主动片和从动片，从动片上设有输出轴，驱动电机与电控离合器相配合设置，电控阻尼器设置在从动片的输出轴上用来提供阻尼，电控离合器的输出轴通过第二传动装置与滚筒传动连接，中央处理器的控制信号输出端分别与驱动电机的控制信号输入端、电控离合器的控制信号输入端和电控阻尼器的控制信号输入端相连接。
3.如权利要求2所述的一种拉绳训练装置，其特征在于：所述定滑轮为两组，两组定滑轮上绕设的拉绳的自由端之间通过同步绳索相连接。
4.如权利要求3所述的一种拉绳训练装置，其特征在于：所述第一传动装置为转轴上和滚筒上分别设置的相互啮合的齿轮。
5.如权利要求3所述的一种拉绳训练装置，其特征在于：所述第二传动装置为同步带。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107890646A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-10 | 贵州大学 | 一种引体向上肌群退让练习器 |
| CN108905048A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-11-30 | 夏擎华 | 一种阻力输出装置及运动康复训练设备 |
| CN113996027A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-01 | 上海电机学院 | 一种用于上肢训练的交互体感仿真设备 |
| CN114939257A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-08-26 | 江先明 | 一种可调节的便携式拉绳锻炼器 |
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2016
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