CN208905777U - 一种上肢康复训练装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种上肢康复训练装置，包括支座、角度可调地连接在所述支座上的机架以及连接在所述机架上的用于带动上肢进行运动的上肢训练器。本实用新型通过机架将上肢训练器与支座结合，由于机架角度可调，因此能够实现人体多位姿的上肢康复训练，比如站、坐、卧位姿的上肢康复训练。

Description

一种上肢康复训练装置

技术领域

本实用新型涉及康复医疗和运动健身器械领域，具体地说涉及一种上肢康复训练装置。

背景技术

社会老龄化程度日益加深、脑卒中、脊髓损伤等原因导致肢体功能运动降低，甚至全部丧失，严重影响了生活质量。康复治疗是恢复运动功能的有效途径，传统物理治疗师与病人一对一的康复治疗方式存在劳动强度大、治疗费用高等不足，因此，康复训练设备是解决这一矛盾的有效途径。

从上世纪中叶以来在康复训练设备上取得了诸多成果，如单自由度式、外骨骼、悬吊式等。但它们存在着以下不足：操作复杂、运动形式单一、难以模拟人体空间运动、不能适应多种主体的训练等，研制一款能够实现平面内各种轨迹运动的人体上肢康复训练装置具有一定现实意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够实现人体多位姿的上肢康复训练的上肢康复训练装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种上肢康复训练装置，包括支座、角度可调地连接在所述支座上的机架以及连接在所述机架上的用于带动上肢进行运动的上肢训练器。

进一步地，所述上肢训练器为五杆机构，所述五杆机构包括曲柄、第一连杆、第二连杆、第一滑块以及导轨；所述曲柄的一端转动安装在所述机架上，所述曲柄的另一端与所述第一连杆的一端铰接相连，所述第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端铰接相连，所述第二连杆的另一端与所述第一滑块铰接相连，所述第一滑块滑动连接在所述导轨上。

进一步地，所述五杆机构还包括用于驱动所述曲柄转动的曲柄驱动机构。

进一步地，所述五杆机构还包括用于驱动所述第一滑块沿所述导轨往复移动的滑块驱动机构。

进一步地，所述滑块驱动机构包括第一电机以及丝杠，所述丝杠转动安装在所述导轨上，所述第一滑块穿设在所述丝杠上并与所述丝杠螺纹配合，所述第一电机的输出轴与所述丝杠连接。

进一步地，所述五杆机构还包括位置可调地连接在所述第一连杆上的手柄。

进一步地，所述手柄通过以下结构实现位置可调地连接在所述第一连杆上：所述第一连杆上开有滑槽，所述滑槽内滑动连接有第二滑块，所述手柄上连接有连接杆，所述连接杆穿过所述第二滑块和所述第一连杆并通过螺纹连接在所述连接杆上的旋转头锁紧在所述第一连杆上。

进一步地，所述机架通过以下结构实现角度可调地连接在所述支座上：所述机架的下端连接有支撑块，所述支撑块上固接有支撑轴，所述支撑轴转动安装在所述支座上，所述支撑块上开有两个以上沿其周向间隔分布的插孔，所述支座上设置有内螺纹套筒，一螺纹杆穿过所述内螺纹套筒插设在任意一个插孔内且所述螺纹杆与所述内螺纹套筒形成螺旋副。

进一步地，所述支撑轴上套设有轴套筒，所述轴套筒上连接有与所述支座接触的阻尼器。

进一步地，还包括限位支架，所述支撑块上设有用于与所述限位支架构成限位配合的限位块。

本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型通过机架将上肢训练器与支座结合，由于机架角度可调，因此能够实现人体多位姿的上肢康复训练，比如站、坐、卧位姿的上肢康复训练。

本实用新型结构灵活紧凑，可适用于座椅、轮椅、床等多种主体。

本实用新型可以适应不同人群的上肢康复训练，角度调节架可实现卧、坐、站多种位姿的上肢康复训练；滑动手柄可实现上肢多种轨迹运动。

本实用新型应用范围广，康复训练模式多样，使用过程可以实现上肢的主动/被动训练。

本实用新型实现不同轨迹、不同幅度的运动训练，使其既能适应同一位训练者在不同的康复期和训练位姿的训练，又能满足不同臂长的训练者进行康复训练。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图。

图2是本实用新型一实施例中滑块驱动机构的结构示意图。

图3是本实用新型一实施例中曲柄驱动机构的结构示意图。

图4是本实用新型一实施例中手柄的安装结构示意图。

图5是本实用新型一实施例中机架与支座的安装结构示意图。

图6是B-B剖视图。

图7是C-C剖视图。

附图中各部件的标记为：10支座、20机架、30五杆机构、301曲柄、302第一连杆、3021滑槽、303第二连杆、304第一滑块、305导轨、306第一电机、307丝杠、308第一扭矩传感器、309第二电机、310第二扭矩传感器、311手柄、312第二滑块、313连接杆、314旋转头、315光电传感器、316机壳、401支撑块、4011插孔、4012限位块、402支撑轴、403内螺纹套筒、404螺纹杆、405轴套筒、406阻尼器、407转盘、408限位支架。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参见图1。

本实用新型上肢康复训练装置，包括支座10、角度可调地连接在所述支座10上的机架20以及连接在所述机架20上的用于带动上肢进行运动的上肢训练器。

本实用新型通过机架将上肢训练器与支座结合，由于机架角度可调，因此能够实现人体多位姿的上肢康复训练，比如站、坐、卧位姿的上肢康复训练。

在一实施例中，参见图1，所述上肢训练器为五杆机构30，所述五杆机构30包括曲柄301、第一连杆302、第二连杆303、第一滑块304以及导轨305；所述曲柄301的一端转动安装在所述机架20上，所述曲柄301的另一端与所述第一连杆302的一端铰接相连，所述第一连杆302的另一端与所述第二连杆303的一端铰接相连，所述第二连杆303的另一端与所述第一滑块304铰接相连，所述第一滑块304滑动连接在所述导轨305上。

在一实施例中，参见图1，所述五杆机构30还包括位置可调地连接在所述第一连杆302上的手柄311。手柄用于人手把握，实现带动上肢运动，而位置可调的设计，则能够配合出多种轨迹运动，使装置适用于不同人的锻炼需求。

在一实施例中，参见图1和图4，所述手柄通过以下结构实现位置可调地连接在所述第一连杆302上：所述第一连杆302上开有滑槽3021，所述滑槽3021内滑动连接有第二滑块312，所述手柄311上连接有连接杆313，所述连接杆313穿过所述第二滑块312和所述第一连杆302并通过螺纹连接在所述连接杆313上的旋转头314锁紧在所述第一连杆302上。具体实施中，所述旋转头314螺纹连接在所述连接杆313的穿出所述第二滑块312和所述第一连杆302的部分上。

拧紧旋转头，第二滑块与滑槽侧壁之间的静摩擦力增大，第二滑块无法移动，拧松旋转头，两者之间的静摩擦力减小，第二滑块可以自由移动，以此实现手柄的移动和固定。这种安装方式，操作非常方便、快捷，实用性高。

上述这种五杆机构有两个自由度，使用时，通过驱动曲柄转动和驱动滑块往复移动，带动第一连杆上的手柄做椭圆轨迹的运动，当手掌握在手柄上时，使得上肢做伸展弯曲的康复训练。

优选地，所述五杆机构的各铰接处使用滚动轴承形成转动副。以提高转动顺畅性。

在一实施例中，参见图1，所述导轨305连接在所述机架20上。不需要另设部件来支撑导轨，支撑设计更加合理。

在一实施例中，所述五杆机构30还包括用于驱动所述第一滑块304沿所述导轨305往复移动的滑块驱动机构。

在一实施例中，所述五杆机构30还包括用于驱动所述曲柄301转动的曲柄驱动机构。

在一实施例中，参见图2，所述滑块驱动机构包括第一电机306以及丝杠307，所述丝杠306转动安装在所述导轨305上，所述第一滑块304穿设在所述丝杠307上并与所述丝杠307螺纹配合，所述第一电机306的输出轴与所述丝杠307连接。优选地，所述第一电机306的输出轴通过第一扭矩传感器308与所述丝杠309连接。这种滑块驱动机构结构简单，容易实施，能够顺畅、精准地驱动第一滑块沿导轨往复移动。

在一实施例中，参见图2，所述导轨305的两端分别固设有光电传感器315，用于监控第一滑块的位置，当第一滑块滑到导轨的两端时，第一电机自动反转，使第一滑块向相反的方向运动，限制第一滑块左右移动的距离。

在一实施例中，参见图3，所述曲柄驱动机构包括第二电机309，所述第二电机309的输出轴与所述曲柄301的一端连接。优选地，所述第二电机309的输出轴通过第二扭矩传感器310与所述曲柄301的一端连接。

上述各扭矩传感器的作用是检测电机输出的扭矩和功率，提高监控精准性。

在一实施例中，参见图1，曲柄驱动机构还包括机壳316，所述第二电机309设置在所述机壳316内，所述机壳316固定在所述机架20上。机壳起到防护作用，其设置在机架上，结构更具整体性。

在一实施例中，参见图1、图5至图7，所述机架20通过以下结构实现角度可调地连接在所述支座10上：所述机架20的下端连接有支撑块401，所述支撑块401上固接有支撑轴402，所述支撑轴402转动安装在所述支座10上，所述支撑块401上开有两个以上沿其周向间隔分布的插孔4011，所述支座10上设置有内螺纹套筒403，一螺纹杆404穿过所述内螺纹套筒403插设在任意一个插孔4011内且所述螺纹杆404与所述内螺纹套筒403形成螺旋副。

机架通过支撑轴可相对于支座转动进行角度调节，并在角度调整好后，通过螺纹杆插入相应的插孔内实现机架的定位。内螺纹套筒起到固定螺纹杆的作用。

具体实施中，所述支撑轴402的两端分别通过滚动轴承转动安装在所述支座10上，以保证转动顺畅；参见图1，所述螺纹杆404的外端连接有转盘407，以方便施加外力转动螺纹杆。

在一实施例中，参见图7，所述插孔4011呈锥型，所述螺纹杆404的插入所述插孔4011内的部分也呈锥型，这样设计，具有导向作用，方便螺纹插入插孔内。

在一实施例中，参见图5，所述支撑轴402上套设有轴套筒405，所述轴套筒405上连接有与所述支座10接触的阻尼器406。阻尼器用于阻止机架随意摆动。

在一实施例中，参见图5和图6，还包括限位支架408，所述支撑块401上设有用于与所述限位支架408构成限位配合的限位块4012。这样设计，当支撑块转动至其上的限位块抵触至限位支架时，支撑块即停止转动，从而对支撑块的转动范围进行限制，防止转动过多，便于操作。

在一实施例中，参见图6，所述支撑块401呈圆盘形，所述限位支架408呈圆弧形，所述支撑块401支撑在所述限位支架408上并与所述限位支架408相吻合。这样设计，限位支架能够支撑所述支撑块并且不妨碍支撑块转动进行角度调节。

应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明，并不用于限制本实用新型，本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种上肢康复训练装置，其特征在于：包括支座、角度可调地连接在所述支座上的机架以及连接在所述机架上的用于带动上肢进行运动的上肢训练器；

所述上肢训练器为五杆机构，所述五杆机构包括曲柄、第一连杆、第二连杆、第一滑块以及导轨；所述曲柄的一端转动安装在所述机架上，所述曲柄的另一端与所述第一连杆的一端铰接相连，所述第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端铰接相连，所述第二连杆的另一端与所述第一滑块铰接相连，所述第一滑块滑动连接在所述导轨上。

2.如权利要求1所述的上肢康复训练装置，其特征在于：所述五杆机构还包括用于驱动所述曲柄转动的曲柄驱动机构。

3.如权利要求1或2所述的上肢康复训练装置，其特征在于：所述五杆机构还包括用于驱动所述第一滑块沿所述导轨往复移动的滑块驱动机构。

4.如权利要求3所述的上肢康复训练装置，其特征在于：所述滑块驱动机构包括第一电机以及丝杠，所述丝杠转动安装在所述导轨上，所述第一滑块穿设在所述丝杠上并与所述丝杠螺纹配合，所述第一电机的输出轴与所述丝杠连接。

5.如权利要求1或2所述的上肢康复训练装置，其特征在于：所述五杆机构还包括位置可调地连接在所述第一连杆上的手柄。

6.如权利要求5所述的上肢康复训练装置，其特征在于：所述手柄通过以下结构实现位置可调地连接在所述第一连杆上：所述第一连杆上开有滑槽，所述滑槽内滑动连接有第二滑块，所述手柄上连接有连接杆，所述连接杆穿过所述第二滑块和所述第一连杆并通过螺纹连接在所述连接杆上的旋转头锁紧在所述第一连杆上。

7.如权利要求1或2所述的上肢康复训练装置，其特征在于：所述机架通过以下结构实现角度可调地连接在所述支座上：所述机架的下端连接有支撑块，所述支撑块上固接有支撑轴，所述支撑轴转动安装在所述支座上，所述支撑块上开有两个以上沿其周向间隔分布的插孔，所述支座上设置有内螺纹套筒，一螺纹杆穿过所述内螺纹套筒插设在任意一个插孔内且所述螺纹杆与所述内螺纹套筒形成螺旋副。

8.如权利要求7所述的上肢康复训练装置，其特征在于：所述支撑轴上套设有轴套筒，所述轴套筒上连接有与所述支座接触的阻尼器。

9.如权利要求7所述的上肢康复训练装置，其特征在于：还包括限位支架，所述支撑块上设有用于与所述限位支架构成限位配合的限位块。