CN206822635U - 肌力测定用等速测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种肌力测定用等速测试仪，包括肌力评估装置和与肌力评估装置电连接的测试主体，测试主体包括底座、电机、拉绳、导线轮和定滑轮；在底座的顶端竖直设置有立柱，在立柱的一侧的底端固定安装有电机固定架，在立柱的电机固定架安装侧的同侧或相对侧设置有可上下调节的定滑轮安装架，导线轮固定设置在电机的电机输出轴上，定滑轮固定安装在定滑轮安装架上；拉绳的一端固定在导线轮上，拉绳的另一端绕过定滑轮，在拉绳的绕过定滑轮的端部固定连接有拉环。本实用新型结构简单易实施，既可测量规定方向人体某局部关节肌肉群的参数，又能测试几个肌肉群的协作后产生某一动作过程的肌肉参数。

Description

肌力测定用等速测试仪

技术领域

本实用新型涉及一种人体肌肉功能测试装置，具体地说是一种肌力测定用等速测试仪。

背景技术

随着等速运动概念的提出及等速仪器的问世，等速肌肉测试和训练技术以及独特的功用和优点逐渐应用于矫形外科、运动医学及康复医学领域中，等速肌肉测试仪在临床应用和肌肉功能等研究方面有着广泛的应用前景。等速肌力运动是指运动速度恒定而阻力可变，运动速度预先在等速仪器上设定，在运动过程中，不管受试者用多大的力量收缩，肢体运动的速度都限制在预先设定的恒定速度，受试者肌肉张力增高或降低，则等速仪器的力矩输出相应地增加或降低，使肢体不能产生运动的加速度。申请号为2010101778144发明专利“颈椎屈伸力学肌群颈椎力学性能的测试方法”公开了一种颈椎屈伸肌群力学性能的测试方法，将测试装置固定于受试人员头部，让颈椎在多级恒定角速度状态下进行屈伸抗阻运动，在该运动中，测试装置采集反映颈椎屈伸交互集群力学特性指标的数据，并将该数据与正常人颈椎屈伸肌群值进行比较，以分析颈椎屈伸肌受损程度，但是该发明的测试方法是基于Biodex等速测试仪进行测试的，Biodex等速测试仪为连杆驱动，导致其测量范围有限，即只能对颈椎关节肌群进行测量，不能用于其他关节的肌群测量。现在市面上常用的等速测试系统都是采用连杆机构将测试部位与电机转子刚性相连，其代表性的测试仪为Cybex等速测试仪和Biodex测试仪，他们都包括肌力评估装置和与肌力评估装置电连接的用于带动肌肉群运动的测试主体，他们都存在着一定的局限性：仪器为连杆驱动，导致其测量范围有限，且只能测某一关节肌群；仪器相对较大，不同关节测量需要不同的连接机构，操作复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种肌力测定用等速测试仪，以解决现有的等速测试仪中存在的测量范围小、仪器体积大和操作复杂的问题。

本实用新型是这样实现的：一种肌力测定用等速测试仪，包括肌力评估装置和与肌力评估装置电连接的用于带动肌肉群运动的测试主体，所述测试主体包括底座、电机、拉绳、导线轮和定滑轮；

在底座的顶面竖直设置有立柱，在所述立柱的一侧的底端固定安装有用于安装所述电机的电机固定架，在所述立柱的所述电机固定架安装侧的同侧或相对侧设置有可上下调节的定滑轮安装架，所述导线轮固定安装在所述电机的电机输出轴上，所述定滑轮安装在所述定滑轮安装架上，所述导线轮的中心轴线与所述定滑轮的中心轴线平行设置；

所述拉绳的一端固定在所述导线轮上，所述拉绳的另一端绕过所述定滑轮，在所述拉绳的绕过所述定滑轮的端部固定连接有用于抓握的拉环。

所述导线轮采用皮带轮，所述导线轮通过键连接的形式与所述电机的电机输出轴固定连接。

所述拉绳采用单根的轻质尼龙线。

所述电机采用伺服电机。

所述底座采用扁平状铁板。

本实用新型以电机作为等速肌力测试的动力源，利用电机的电流信号，实时检测电机输出转矩，用于测量人体关节肌力输出，省去了转矩传感器的独立安装，使装置更加简单化。在肌力评估装置中预先设定运动速度，在电机的输出轴安装导线轮，将轻质且弹性可忽略的拉绳一端固定在皮带轴上，另一端通过定滑轮与拉环相连同时作为测试肌力的输入端，使得本实用新型通过拉绳的柔性、定滑轮的多方向性以及力臂不变性等特性拓宽了肌力的测试范围，测试方向多样化。本实用新型中定滑轮可沿立柱上下移动，这样可以适应不同身高的测试者以及同一测试者不同测试高度的需要。

本实用新型结构简单易实施，既可测量规定方向人体某局部关节肌肉群的参数，又能测试几个肌肉群的协作后产生某一动作过程的肌肉参数。此外，本实用新型的测试方向较为灵活，能够测试多个方向的肌力参数，增大了测试范围。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、电机；2、底座；3、导线轮；4、定滑轮； 5、拉绳；6、立柱；7、电机固定架；8、定滑轮安装架；9、拉环；10、滑轮固定板。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括肌力评估装置和与肌力评估装置电连接的用于带动肌肉群运动的测试主体，测试主体包括底座2、电机1、拉绳5、导线轮3和定滑轮4，导线轮3采用皮带轮，其直径为4cm，导线轮3通过键连接的形式固定安装在电机1的电机输出轴上，拉绳5采用单根可承受370N拉力的轻质尼龙线，拉绳5的线径为0.4毫米。定滑轮4的直径为4cm。电机1采用伺服电机1，电机1的型号为MSMA042A1G。底座2采用扁平状铁板，底座2的质量为50公斤，其长为60厘米，宽为60厘米，厚度为2厘米。

在底座2的顶面竖直设置有立柱6，立柱为长为10厘米、宽为10厘米、高为100厘米的工业铝型材，在工业铝型材相对的两侧均设置有竖向的导轨槽，在立柱6的一侧的底端固定安装有电机固定架7，电机1固定设置在电机固定架7上。在本实施例中，在立柱6的具有导轨槽的一侧的底端固定安装有电机固定架7。在立柱6的电机固定架7安装侧的同侧或相对侧设置有可上下调节的定滑轮安装架8。定滑轮4固定安装在定滑轮安装架8上，在本实施例中，定滑轮4通过滑轮轴并用滑轮固定板10固定连接在滑轮安装架8上。导线轮3的中心轴线与定滑轮4的中心轴线平行设置。在本实施例中，定滑轮安装架8上下调节的结构为，定滑轮安装架8为L形金属薄板，在定滑轮安装架8的安装侧上开有螺纹连接孔，在立柱6的一侧的导轨槽的槽坑内安装有T形螺母，定滑轮安装架8通过铝型材用圆头螺栓与T形螺母的配合与立柱6固定连接，操作人员可根据实际需要连续调整定滑轮安装架8的安装高度，也可对电机固定架进行高度的调节。电机固定架7采用L型金属薄板。

拉绳5的一端固定在导线轮3上，拉绳5的另一端绕过定滑轮4，在拉绳5的绕过定滑轮4的端部固定连接有用于抓握的拉环9。

在本实施例中，肌力评估装置可采用市面上的Biodex测试仪中所用的肌力评估装置，即电机1通过接口电路与肌力评估装置中的计算机相连，计算机为电机1的伺服系统提供控制指令信号，可实现电机的速度控制，转矩监视信号通过接口电路的采集可以在计算机上对转矩信号进行处理，得到等速肌力测试相关指标。电机1的伺服系统的型号为松下系统的MSDA043A1A，可提供扭矩监视信号。本实施例的主要改进点为测试主体的结构，利用测试主体的这种结构，可实现肘屈力量测试、肩关节屈伸力量测试以及肩关节内收外展测试的多种测试，扩大了肌肉群的测试范围和测试方向。

Claims (5)

1.一种肌力测定用等速测试仪，包括肌力评估装置和与肌力评估装置电连接的用于带动肌肉群运动的测试主体，其特征是，所述测试主体包括底座、电机、拉绳、导线轮和定滑轮；

在底座的顶面竖直设置有立柱，在所述立柱的一侧的底端固定安装有用于安装所述电机的电机固定架，在所述立柱的所述电机固定架安装侧的同侧或相对侧设置有可上下调节的定滑轮安装架，所述导线轮固定安装在所述电机的电机输出轴上，所述定滑轮安装在所述定滑轮安装架上，所述导线轮的中心轴线与所述定滑轮的中心轴线平行设置；

所述拉绳的一端固定在所述导线轮上，所述拉绳的另一端绕过所述定滑轮，在所述拉绳的绕过所述定滑轮的端部固定连接有用于抓握的拉环。

2.根据权利要求1所述的肌力测定用等速测试仪，其特征是，所述导线轮采用皮带轮，所述导线轮通过键连接的形式与所述电机的电机输出轴固定连接。

3.根据权利要求1所述的肌力测定用等速测试仪，其特征是，所述拉绳采用单根的轻质尼龙线。

4.根据权利要求1所述的肌力测定用等速测试仪，其特征是，所述电机采用伺服电机。

5.根据权利要求1所述的肌力测定用等速测试仪，其特征是，所述底座采用扁平状铁板。