CN210903769U - 一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构，步态康复训练机器人髋部宽度调节锁紧机构通过转动左右手轮，使左右连接臂沿着上下直线导轨做水平直线运动。当其移至合适距离，同时再转动沿着滚珠丝杆左右对称的星型把手，使锁紧滑块受力卡在锁紧固定块上。从而能够最大限度将左右连接臂位置锁紧固定，以防止左右连接臂沿着上下直线导轨水平滑动，避免了步态训练康复机器人左右下肢在康复训练时左右滑动。本实用新型中步态训练康复机器人左右肢之间距离对称调节或非对称调节以及左右下肢位置的锁紧固定，能够满足不同体型患者在下肢康复过程中的舒适度以及安全性。
Description
技术领域
本发明涉及康复医疗领域，具体涉及一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构装置。
背景技术
目前世界包括中国在内早已进入老龄化社会，老龄化过程中的生理衰老导致老年人下肢活动能力下降，给日常生活带来诸多的不便。在下肢功能障碍患者中，大部分都是由骨关节疾病引起，其余主要由脊髓损伤及脑损伤引起。所以在助老助残及医疗康复领域，一般步态训练康复机器人包括髋关节、膝关节和踝关节，并在人体两侧髋关节连接。由于人体不同体态或者体型，在保证整个下肢运行平稳的状态下，对人体的左右肢距离进行可控调整和锁紧显得尤为重要，并直接影响整个患者在下肢康复训练的效果、舒适度以及安全性。目前现有的文献中，如CN 206761901U专利，名称为可调节腰部支撑装置及使用其的外骨骼机器人，该外骨骼机器人中腰部支撑装置通过转动左右手轮使两个移动连接部沿着调整机构的方向进行相对运动，以调节两个移动连接部,对称调节外骨骼机器人左右下肢之间的距离且未能锁紧。另外CN 107928999 A专利名称为一种外骨骼机器人腰部调整装置。该外骨骼机器人通过第一伸缩机构和第二伸缩机构调节腰部的宽度，但在调节好外骨骼机器人腰部的宽度时，没有提及如何锁定腰部的宽度距离。在中国专利文献号CN 106539663 A、CN102641195 A等目前所公开的文献中，其锁紧机构是通过电机控制。当电机启动才能调节左右下肢距离，同时只有在电机停止时，才能锁紧左右下肢的位置。其操作复杂、造价比较昂贵。患者只有在调节左右肢之间距离并锁紧情况下才能在进行安全康复训练，同时考虑到人体形态的差异性和患者在进行康复训练时的舒适性，调节和锁紧左右肢距离的方式显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于，针对目前步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构性能缺陷，提供一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构，使步态机器人左右下肢之间的距离对称或非对称调节和锁紧，能够满足不同体型患者在康复治疗中的舒适性和安全性。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构，该机构至少包括床身至少包括床身1、左安装板2、左伸缩机构3、左锁紧机构4、右安装板5、右伸缩机构6、右锁紧机构7、左连接臂8、右连接臂9。
所述左安装板2和右安装板3是对称结构，通过螺栓连接在床身左右对称的两端；所述左伸缩机构3和右伸缩机构6安设在对称的左右安装板；所述左锁紧机构4和右锁紧机构7 是对称结构，通过螺栓与床身连接一起，锁紧部分结构穿过左右连接臂。
所述左伸缩机构3和右伸缩机构6实现整个步态训练康复机器人的下肢距离位置控制；所述左锁紧机构4和右锁紧机构7主要实现在左右下肢距离确定情况下，对步态机器人左右连接臂之间距离锁紧，以达到左右下肢距离锁紧固定的目的。
所述左锁紧机构4和右锁紧机构7是对称机构，其至少包括：星型把手10、螺栓11、锁紧固定块12、锁紧滑块13、挡片14；所述星型把手10底端与螺栓11的螺帽部分焊接一起，星型把手10轴线与螺栓11轴线共线；所述螺栓11的底端穿过左连接臂8的阶梯孔与锁紧滑块13螺纹连接；螺栓11的螺帽部分沿着左连接臂8阶梯孔的内壁竖直上下移动；当螺栓11的螺帽移动到最低端时，螺栓11的螺帽部分的下表面被阶梯孔挡住不能穿过阶梯孔，当螺栓 11的螺帽移动到最顶端时，螺栓11的螺帽部分的上表面被挡片14挡住；所述锁紧固定块12 安装在左安装板2上；所述锁紧滑块13安装在锁紧固定块12的长方形槽内，锁紧滑块13沿着锁紧固定块12的长方形槽内壁水平移动；所述挡片14通过螺栓安装在左连接臂8的阶梯孔上面。
通过调节左右手轮来控制左右连接臂之间的距离，进而确定人体髋部宽度和整体左右肢下肢的舒适度。当顺时针拧紧上下星型把手时，螺帽对连接臂阶梯孔上端有一个竖直向下的压力，同时螺栓螺纹区与锁紧滑块连接，使其受到竖直向上的拉力，拉紧锁紧滑块防止其沿着直线导轨滑动。当逆时针拧紧上下星型把手，螺帽对连接臂阶梯孔上端有一个竖直向上的压力，同时螺栓螺纹区与锁紧滑块连接，使其受到竖直向下的拉力，压紧锁紧滑块防止其沿着直线导轨滑动。整个锁紧过程通过转动焊接在星型把手螺栓，压紧与之下面连接的锁紧滑块，来锁住连接臂防止其沿着上下直线导轨水平移动，从而对整个步态训练康复机器人左右下肢距离锁紧固定，保证患者在康复训练过程中的安全性。
所述左伸缩机构3和右伸缩机构6是对称机构，所述左伸缩机构3至少包括手轮15、滚珠丝杆16、轴承座A17、丝杆螺母18、螺母座19、轴承座B20、上直线导轨21、上滑块22、下滑块23、下直线导轨24；所述手轮15安装在滚珠丝杆16外端；所述滚珠丝杆16装设于左安装板2，并穿过安装左安装板2的轴承座A17、丝杆螺母18、螺母座19、轴承座B20；所述轴承座A17与轴承座B20分别通过螺栓与左安装板2左右两侧连接；所述螺母座19下侧通过螺栓与丝杆螺母18连接，同时螺母座19上侧安装在左连接臂8。
所述上直线导轨21和下直线导轨24分别安装在左安装板2上下两侧；所述上滑块22和下滑块23分别与上直线导轨21和下直线导轨24滑动连接，上滑块22和下滑块23分别沿着上直线导轨21和下直线导轨24水平直线滑动；所述上滑块22和下滑块23分别与左连接臂8上下两侧通过螺栓连接；当左右手轮转动滚珠丝杆，整个连接臂沿着上下直线导轨水平移动。
本发明的有益效果是：
1.发明中的左右锁紧机构，将其锁紧滑块卡在锁紧固定块长方形槽内，当转动上下星型把手，带动与之焊接的螺栓一起向上或者向下移动，将锁紧滑块卡在锁紧固定块内，防止其沿着锁紧固定块作水平运动。这种沿着滚珠丝杆左右对称的锁紧机构，能最大限度确保步态训练康复机器人左右下肢之间距离的锁紧固定，提高患者在康复治疗过程中的安全性。
2.发明中的左右伸缩机构，是通过转动手轮可对称调节或者非对称调节左右连接臂之间的距离，使与左右连接臂相连接的左右下肢机构沿着上下直线导轨做水平直线运动。这样使能够使得左右下肢距离能够对称调节或者非对称调节，其中左右肢距离调节结构简单紧凑，稳定性良好。
附图说明
图1为整体步态训练康复机器人髋部结构示意图；
图2步态训练康复机器人髋部锁紧结构示意图；
图3为步态训练康复机器人髋部伸缩结构示意图；
图4为顺时针锁紧步态训练康复机器人髋部连接臂受力示意图；
图5为顺时针锁紧步态训练康复机器人髋部锁紧滑块受力示意图；
图6为逆时针锁紧步态训练康复机器人髋部连接臂受力示意图；
图7为逆时针锁紧步态训练康复机器人髋部锁紧滑块受力示意图。
附图中：其中1为床身，2为左安装板，3为左伸缩机构，4为左锁紧机构，5为右安装板，6右伸缩机构，7为右锁紧机构，8为左连接臂，9为右连接臂，10为星型把手，11为螺栓，12为锁紧固定块，13锁紧滑块，14为挡片，15为手轮，16为滚珠丝杆，17为轴承座 A，18为丝杆螺母，19为螺母座，20为轴承座B，21为上直线导轨，22为上滑块，23为下滑块，24为下直线导轨。
具体实施方式
下面结合附图和具体实例对本发明做进一步详细说明。
本发明一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构如图1至图7所示，该机构至少包括包括床身1、左安装板2、左伸缩机构3、左锁紧机构4、右安装板5、右伸缩机构6、右锁紧机构7、左连接臂8、右连接臂9。所述左安装板2和右安装板5是对称结构，通过螺栓连接在床身左右对称的两端。所述左伸缩机构3和右伸缩机构6安设在对称的左右安装板。
所述左锁紧机构4和右锁紧机构7是对称结构，通过螺栓与床身连接一起，锁紧部分结构穿过左连接臂8，这里锁紧部分包括星型把手和螺栓，所述星型把手底端与螺栓的螺帽部分焊接一起，星型把手轴线与螺栓轴线共线；所述左伸缩机构3和右伸缩机构6是实现整个步态训练康复机器人的下肢距离位置控制，所述左锁紧机构4和右锁紧机构7主要实现在左右下肢距离确定情况下，对整个左右肢距离锁紧，使步态训练康复机器人左右连接臂之间的距离锁紧固定，从而保证患者在康复训练过程中安全性。
所述左锁紧机构4和右锁紧机构7是对称机构，其至少包括：星型把手10、螺栓11、锁紧固定块12、锁紧滑块13、挡片14；所述星型把手10底端与螺栓11的螺帽部分焊接一起，星型把手10轴线与螺栓11轴线共线；所述螺栓11的底端穿过左连接臂8的阶梯孔与锁紧滑块13螺纹连接；螺栓11的螺帽部分沿着左连接臂8阶梯孔的内壁竖直上下移动；当螺栓11的螺帽移动到最低端时，螺栓11的螺帽部分的下表面被阶梯孔挡住不能穿过阶梯孔，当螺栓 11的螺帽移动到最顶端时，螺栓11的螺帽部分的上表面被挡片14挡住；所述锁紧固定块12 安装在左安装板2上；所述锁紧滑块13安装在锁紧固定块12的长方形槽内，锁紧滑块13沿着锁紧固定块12的长方形槽内壁水平移动；所述挡片14通过螺栓安装在左连接臂8的阶梯孔上面。这里的挡片有个圆形通孔，其直径大小正好大过和螺栓的螺帽直径。
所述左伸缩机构3和右伸缩机构6是对称机构，所述左伸缩机构3至少包括手轮15、滚珠丝杆16、轴承座A17、丝杆螺母18、螺母座19、轴承座B20、上直线导轨21、上滑块22、下滑块23、下直线导轨24；所述手轮15安装在滚珠丝杆16外端；所述滚珠丝杆16装设于左安装板2，并穿过安装左安装板2的轴承座A17、丝杆螺母18、螺母座19、轴承座B20；所述轴承座A17与轴承座B20分别通过螺栓与左安装板2左右两侧连接；所述螺母座19下侧通过螺栓与丝杆螺母18连接，同时螺母座19上侧安装在左连接臂8。
所述上直线导轨21和下直线导轨24分别对称安装在左安装板2上下两侧；所述上滑块 22和下滑块23分别与上直线导轨21和下直线导轨24滑动连接，上滑块22和下滑块23分别沿着上直线导轨21和下直线导轨24水平直线滑动；所述上滑块22和下滑块23分别与左连接臂8上下两侧通过螺栓连接；当转动左右手轮转动，随着滚珠丝杆的转动，整个步态机器人左右连接臂沿着上下直线导轨水平移动。左连接臂8和右连接臂9之间的距离可通过左伸缩机构3和右伸缩机构6分别调节，距离范围为300mm到600mm。通过这种对称调节或者非对称调节左右连接臂之间距离，实现整个步态训练康复机器人的左、右下肢之间距离的调整，从而使其左右下肢沿着左右直线导轨做水平直线运动，从而为患者带来舒适性和便利性。
在使用时，先确定人体髋部大致位置距离，转动左右手轮，使步态训练康复机器人的左右连接臂沿着上下直线导轨做水平直线运动。当步态康复训练机器人左右下肢处于合适距离，顺时针转动星型把手时，连接臂上的阶梯孔受到F1和F2的竖直向下压力，锁紧滑块受力竖直向下F3，同时锁紧滑块安设与锁紧固定块的长方形槽内，只能沿着锁紧固定块做水平直线运动。由于锁紧滑块受到竖直向下的压力，使其压紧不能沿着水平移动。当步态康复训练机器人左右下肢处于合适距离，逆时针转动星型把手时，连接臂上的阶梯孔受到F1和F2的竖直向上压力，锁紧滑块受力竖直向上F3，同时锁紧滑块安设与锁紧固定块的长方形槽内，只能沿着锁紧固定块做水平直线运动。由于锁紧滑块受到竖直向上的压力，使其压紧不能沿着水平移动。整个锁紧过程是随着星型把手顺时针和逆时针转动将左右连接臂之间距离锁紧固定，进而防止整个步态康复训练机器人左右下肢沿着上下直线导轨做水平直线滑动。
最后说明的是本发明一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构不局限于上述实例，还可以做各种修改或变形。因此，说明书和附图应被认为是说明性而非限制性的。凡是依据本发明的技术方案进行修改、润饰或等同变化，而不脱离本发明技术方案的思想和范围，其均涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构，其特征在于：至少包括床身(1)、左安装板(2)、左伸缩机构(3)、左锁紧机构(4)、右安装板(5)、右伸缩机构(6)、右锁紧机构(7)、左连接臂(8)、右连接臂(9)；
所述左安装板(2)和右安装板(5)左右对称，左安装板(2)和右安装板(5)分别安装在床身(1)前端的左右对称两侧下方；
所述左连接臂(8)和右连接臂(9)的两侧分别开有阶梯孔；左连接臂(8)和右连接臂(9)分别安装左伸缩机构(3)和右伸缩机构(6)上；
所述左伸缩机构(3)和右伸缩机构(6)结构对称，左伸缩机构(3)和右伸缩机构(6)分别安装在左安装板(2)和右安装板(5)上；
所述左锁紧机构(4)和右锁紧机构(7)结构对称，左锁紧机构(4)和右锁紧机构(7)分别安装在左安装板(2)和右安装板(5)上；左锁紧机构(4)至少包括：星型把手(10)、螺栓(11)、锁紧固定块(12)、锁紧滑块(13)、挡片(14)；
其位置连接关系为：所述星型把手(10)底端与螺栓(11)的螺帽部分焊接一起，星型把手(10)轴线与螺栓(11)轴线共线；所述螺栓(11)的底端穿过左连接臂(8)的阶梯孔与锁紧滑块(13)螺纹连接；螺栓(11)的螺帽部分沿着左连接臂(8)阶梯孔的内壁竖直上下移动；当螺栓(11)的螺帽移动到最低端时，螺栓(11)的螺帽部分的下表面被阶梯孔挡住不能穿过阶梯孔，当螺栓(11)的螺帽移动到最顶端时，螺栓(11)的螺帽部分的上表面被挡片(14)挡住；所述锁紧固定块(12)安装在左安装板(2)上；所述锁紧滑块(13)安装在锁紧固定块(12)的长方形槽内，锁紧滑块(13)沿着锁紧固定块(12)的长方形槽内壁水平移动；所述挡片(14)通过螺栓安装在左连接臂(8)的阶梯孔上面。
2.根据权利要求1所述的一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构，其特征是：所述左伸缩机构(3)和右伸缩机构(6)结构对称；所述左伸缩机构(3)至少包括：手轮(15)、滚珠丝杆(16)、轴承座A(17)、丝杆螺母(18)、螺母座(19)、轴承座B(20)、上直线导轨(21)、上滑块(22)、下滑块(23)、下直线导轨(24)；
所述手轮(15)安装在滚珠丝杆(16)外端；所述滚珠丝杆(16)分别穿过轴承座A(17)、丝杆螺母(18)、螺母座(19)、轴承座B(20)，并与丝杆螺母(18)转动连接；所述轴承座A(17)与轴承座B(20)分别通过螺栓与左安装板(2)左右两侧连接；所述螺母座(19)下侧通过螺栓与丝杆螺母(18)连接；所述螺母座(19)上侧安装在左连接臂(8)；
所述上直线导轨(21)和下直线导轨(24)分别安装在左安装板(2)上下两侧；所述上滑块(22)和下滑块(23)分别与上直线导轨(21)和下直线导轨(24)滑动连接，上滑块(22)和下滑块(23)分别沿着上直线导轨(21)和下直线导轨(24)水平直线滑动。
3.根据权利要求1所述的一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构，其特征是：所述左连接臂(8)和右连接臂(9)之间的距离可通过左伸缩机构(3)和右伸缩机构(6)分别调节，距离范围为300mm到600mm，通过对称调节或者非对称调节左右连接臂之间距离，实现整个步态训练康复机器人的左、右下肢之间距离的调整，从而为患者带来舒适性和便利性。
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| CN201920115293.6U CN210903769U (zh) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | 一种步态训练康复机器人髋部宽度调节锁紧机构 |
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Cited By (1)
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2019
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