CN213553423U - 基于智能控制的肩关节牵引器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于智能控制的肩关节牵引器，包括控制模块、平面转动模块、立面转动模块和可提供持续牵引力的牵引模块，所述控制模块和平面转动模块设置在支架上，所述立面转动模块设置在所述平面转动模块上，所述牵引模块设置在所述立面转动模块上，所述控制模块与所述平面转动模块、立面转动模块和牵引模块均控制连接。本实用新型的肩关节牵引器，可以使肩关节能在较大活动范围内活动，对肩关节的牵引连续性较强。

Description

基于智能控制的肩关节牵引器

技术领域

本实用新型涉及牵引设备领域，具体为基于智能控制的肩关节牵引器。

背景技术

随着社会生活水平的提高和现代医疗技术的进步，我国人均寿命不断提高，正在步入老龄化社会，出现肩关节不适症状的老年人数量也相对增加。另一方面，随着生活节奏的加快、生活工作压力的增大，一些年轻人也出现了肩关节不适症状。对于肩关节不适症状，传统的康复治疗主要依靠康复医师对患者实施徒手康复训练，由于康复医师体能受限，在一次的康复训练过程中，有可能出现不能持续训练的情况，造成康复训练效率低，医师劳动强度大的现象。

为了解决上述问题，现有技术中出现了一些肩关节康复牵引设备，但存在肩关节活动范围较小、连续性差等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于智能控制的肩关节牵引器，可以使肩关节能在较大活动范围内活动，对肩关节的牵引连续性较强。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

基于智能控制的肩关节牵引器，包括控制模块、平面转动模块、立面转动模块和可提供持续牵引力的牵引模块，所述控制模块和平面转动模块设置在支架上，所述立面转动模块设置在所述平面转动模块上，所述牵引模块设置在所述立面转动模块上，所述控制模块与所述平面转动模块、立面转动模块和牵引模块均控制连接。

所述平面转动模块包括平面转动机构和为所述平面转动机构提供动力的第一电机，所述第一电机竖向布置，所述平面转动机构包括竖向布置且开口向下的第一转筒体和与所述第一转筒体滑动连接的第一环状轨道，所述第一转筒体与所述第一电机的电机轴固定连接，所述第一转筒体下表面设有与所述第一环状轨道相适配的第一环状槽。

所述第一电机的电机轴上套设有第一轴承和第一电磁制动器，所述第一轴承设置在第一轴承座上，所述第一轴承座固定在所述支架上，所述第一电磁制动器位于所述第一轴承座上方，所述第一电磁制动器和第一轴承座均位于所述第一环状槽内侧。

所述立面转动模块包括摆臂、立面转动机构和为所述立面转动机构提供动力的第二电机，所述摆臂设置在所述立面转动机构的外侧，所述第二电机横向布置且固定在所述第一转筒体上表面。

所述立面转动机构包括横向布置且开口向内的第二转筒体和与所述第二转筒体滑动连接的第二环状轨道，所述第二转筒体与所述第二电机的电机轴固定连接，所述摆臂与所述第二转筒体外端面固定连接，所述第二转筒体内端面设有与所述第二环状轨道相适配的第二环状槽；所述第二电机的电机轴上套设有第二轴承和第二电磁制动器，所述第二轴承设置在第二轴承座上，所述第二轴承座固定在所述第一转筒体上表面，所述第二电磁制动器位于所述第二轴承座的外侧；所述第二环状轨道设置在所述第二轴承座外侧面上，所述第二电磁制动器位于所述第二环状轨道内侧。

所述第一环状轨道上表面呈弧状，所述第二环状轨道的外侧面呈弧状，所述第一环状槽和第二环状槽均为弧槽。

所述摆臂内部为空心结构，所述牵引模块包括手柄和设置在所述摆臂内的牵引单元，所述手柄与所述摆臂外端部滑动连接，所述牵引单元包括永磁体和与所述永磁体相适配的电磁铁，所述手柄与所述永磁体固定连接，所述永磁体与所述摆臂沿所述摆臂长度方向滑动连接，所述电磁铁与所述摆臂固定连接。

所述电磁铁位于所述永磁体的内侧，所述摆臂外端内设有沿所述摆臂长度方向布置的弹簧，所述弹簧内端与所述摆臂外端内侧固定连接，所述弹簧内端与所述手柄固定连接；所述摆臂外端部设有与所述手柄适配的滑槽。

所述手柄包括握持部和滑动部，所述滑动部与所述弹簧内端固定连接且与所述滑槽滑动连接；所述摆臂侧面设有绑带和加热理疗区域。

本实用新型的肩关节牵引器还包括带动所述支架进行上下移动的升降模块，所述升降模块为气压升降杆结构，所述气压升降杆结构的下端设有底座。

本实用新型肩关节牵引器的平面转动模块可以使肩关节在平面内转动，立面转动模块可以使肩关节在竖直面内转动，因此，平面转动模块和立面转动模块的配合使用，可以使肩关节能在较大活动范围内活动。牵引模块可提供持续牵引力，对肩关节的牵引连续性较强。控制模块与平面转动模块、立面转动模块、牵引模块的配合使用，使肩关节牵引器更加智能化。第一转筒体和第一环状轨道起到了运动传递作用，同时也对立面转动模块起到了支撑作用，平面转动机构保证了平面转动模块运行的稳定性。第二转筒体和第二环状轨道起到了运动传递作用，同时也对摆臂起到了支撑作用，立面转动机构保证了立面转动模块运行的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是图1的主视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的右视图；

图5是本实用新型中平面旋转模块和支架的立体结构示意图，图中去掉了第一转筒体；

图6是本实用新型中立面转动机构的立体结构示意图，图中去掉了第二转筒体；

图7是本实用新型中牵引模块和弹簧的立体结构示意图；

图8是本实用新型中手柄的俯视图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图8所示，基于智能控制的肩关节牵引器，包括控制模块 1、平面转动模块2、立面转动模块3和可提供持续牵引力的牵引模块。所述控制模块1和平面转动模块2设置在支架4上，所述立面转动模块3 设置在所述平面转动模块2上，所述牵引模块设置在所述立面转动模块3 上，所述控制模块1与所述平面转动模块2、立面转动模块3和牵引模块均控制连接。平面转动模块2可以使肩关节在平面内转动，立面转动模块 3可以使肩关节在竖直面内转动，因此，平面转动模块2和立面转动模块 3的配合使用，可以使肩关节能在较大活动范围内活动。牵引模块可提供持续牵引力，对肩关节的牵引连续性较强。控制模块1与平面转动模块 2、立面转动模块3、牵引模块的配合使用，使肩关节牵引器更加智能化。

所述平面转动模块2包括平面转动机构和为所述平面转动机构提供动力的第一电机5，所述第一电机5竖向布置。所述平面转动机构包括竖向布置且开口向下的第一转筒体6和与所述第一转筒体6滑动连接的第一环状轨道7，所述第一转筒体6与所述第一电机5的电机轴固定连接，所述第一转筒体6下表面设有与所述第一环状轨道7相适配的第一环状槽。第一转筒体6和第一环状轨道7起到了运动传递作用，同时也对立面转动模块3起到了支撑作用，平面转动机构保证了平面转动模块2运行的稳定性。

所述第一电机5的电机轴上套设有第一轴承和第一电磁制动器8，所述第一轴承设置在第一轴承座9上，所述第一轴承座9固定在所述支架4 上，第一轴承和第一轴承座9使第一电机5的输出更加稳定。所述第一电磁制动器8位于所述第一轴承座9上方，所述第一电磁制动器8和第一轴承座9均位于所述第一环状槽内侧。

所述立面转动模块3包括摆臂10、立面转动机构和为所述立面转动机构提供动力的第二电机11，所述摆臂10设置在所述立面转动机构的外侧，所述第二电机11横向布置且固定在所述第一转筒体6上表面。

所述立面转动机构包括横向布置且开口向内的第二转筒体12和与所述第二转筒体12滑动连接的第二环状轨道13，所述第二转筒体12与所述第二电机11的电机轴固定连接。所述摆臂10与所述第二转筒体12外端面固定连接，所述第二转筒体12内端面设有与所述第二环状轨道13相适配的第二环状槽，第二转筒体12和第二环状轨道13起到了运动传递作用，同时也对摆臂10起到了支撑作用，立面转动机构保证了立面转动模块3运行的稳定性。所述第二电机11的电机轴上套设有第二轴承和第二电磁制动器14，所述第二轴承设置在第二轴承座15上，第二轴承和第二轴承座15使第二电机11的输出更加稳定，第二电磁制动器14可以使摆臂10停止在设定的角度，满足不同患者的需求。所述第二轴承座15固定在所述第一转筒体6上表面，所述第二电磁制动器14位于所述第二轴承座15的外侧；所述第二环状轨道13设置在所述第二轴承座15外侧面上，所述第二电磁制动器14位于所述第二环状轨道13内侧。

所述第一环状轨道7上表面呈弧状，所述第二环状轨道13的外侧面呈弧状，所述第一环状槽和第二环状槽均为弧槽。这样的结构设计减小了第一转筒体6与第一环状轨道7之间的摩擦力、第二转筒体12与第二环状轨道13之间的摩擦力。

所述摆臂10内部为空心结构，空心结构减少了摆臂10的质量，降低了立面转动模块3的负载，保证了系统的稳定性。所述牵引模块包括手柄 16和设置在所述摆臂10内的牵引单元，所述手柄16与所述摆臂10外端部滑动连接，所述牵引单元包括永磁体17和与所述永磁体17相适配的电磁铁18，永磁体17、电磁铁18的形状均与摆臂10内部结构相适应。所述手柄16与所述永磁体17固定连接，所述永磁体17与所述摆臂10沿所述摆臂10长度方向滑动连接，所述电磁铁18与所述摆臂10固定连接。

为了减少摆臂10外端的重量，本实施例中电磁铁18与永磁体17之间的作用力为排斥力，将所述电磁铁18设置在所述永磁体17的内侧，当电磁铁18通电后，电磁铁18对永磁体17产生沿摆臂10长度方向向外的作用力，也就对手柄16产生了向外的作用力，从而对肩关节产生牵引力。电磁铁18与永磁体17之间作用力的大小，可以通过控制模块1调节流经电磁铁18的电流大小来实现。所述摆臂10外端内设有沿所述摆臂 10长度方向布置的弹簧19，所述弹簧19内端与所述摆臂10外端内侧固定连接，所述弹簧19内端与所述手柄16固定连接，弹簧19对手柄16、永磁体17起到限位作用。所述摆臂10外端部设有与所述手柄16适配的滑槽20，滑槽20沿摆臂10长度方向布置，滑槽20便于手柄16的滑动。

所述手柄16包括握持部21和滑动部22，本实施例中，握持部21横截面呈圆形，滑动部22横截面呈矩形，握持部21的外径大于滑动部22 横截面的外接圆半径，为了保证手柄16的稳定性，在滑动部22远离握持部21的一端设置挡块23，握持部21和挡块23对手柄16共同起到了限位作用。所述滑动部22与所述弹簧19内端固定连接且与所述滑槽20滑动连接。有些患者的手不便于握持手柄16，可以在手柄16握持部21处设置一个便于套在患者腕部的拉套。所述摆臂10侧面设有绑带26和加热理疗区域，绑带26上可以设置粘扣带，便于对手臂进行固定，加热理疗区域可以对患者手臂进行加热理疗，促进手臂血液循环。为了增加握持部21的防滑性能，可以再握持部21外周设置防滑层。永磁体17形状与摆臂10内部结构相适应，再加上握持部21和挡块23对手柄16的限位作用，手柄16和永磁体17可以沿滑槽20平稳移动。

为了适应不同人身高的需求，本实用新型的牵引器还包括带动所述支架4进行上下移动的升降模块24，所述升降模块24为气压升降杆结构，所述气压升降杆结构的下端设有底座25。气压升降杆结构采用常规的结构，例如电脑椅常用的用于调节座椅高度的气压升降杆结构，本领域人员容易理解其工作原理，在此不再赘述。

本实用新型的工作原理如下：

先根据患者身高的不同，通过升降模块24调整牵引器的整体高度，再通过绑带26将需要牵引的肩关节所对应手臂固定在摆臂10侧面，然后移动手臂的握持部21至患者对应的手中，然后通过控制模块1逐步调节永磁体17与电磁铁18之间的作用力，直至患者感觉牵引力比较合适。当需要对肩关节进行竖直面内的旋转活动时，通过控制模块1控制立面转动模块3动作，使立面转动机构带动摆臂10旋转一定角度。当需要对肩关节进行水平面内的旋转活动时，通过控制模块1控制平面转动模块 2动作，平面转动机构带动立面转动模块3在平面内旋转，同时立面转动模块3的摆臂10带动手臂在水平面内的旋转。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：包括控制模块、平面转动模块、立面转动模块和可提供持续牵引力的牵引模块，所述控制模块和平面转动模块设置在支架上，所述立面转动模块设置在所述平面转动模块上，所述牵引模块设置在所述立面转动模块上，所述控制模块与所述平面转动模块、立面转动模块和牵引模块均控制连接。

2.根据权利要求1所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述平面转动模块包括平面转动机构和为所述平面转动机构提供动力的第一电机，所述第一电机竖向布置，所述平面转动机构包括竖向布置且开口向下的第一转筒体和与所述第一转筒体滑动连接的第一环状轨道，所述第一转筒体与所述第一电机的电机轴固定连接，所述第一转筒体下表面设有与所述第一环状轨道相适配的第一环状槽。

3.根据权利要求2所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述第一电机的电机轴上套设有第一轴承和第一电磁制动器，所述第一轴承设置在第一轴承座上，所述第一轴承座固定在所述支架上，所述第一电磁制动器位于所述第一轴承座上方，所述第一电磁制动器和第一轴承座均位于所述第一环状槽内侧。

4.根据权利要求2所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述立面转动模块包括摆臂、立面转动机构和为所述立面转动机构提供动力的第二电机，所述摆臂设置在所述立面转动机构的外侧，所述第二电机横向布置且固定在所述第一转筒体上表面。

5.根据权利要求4所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述立面转动机构包括横向布置且开口向内的第二转筒体和与所述第二转筒体滑动连接的第二环状轨道，所述第二转筒体与所述第二电机的电机轴固定连接，所述摆臂与所述第二转筒体外端面固定连接，所述第二转筒体内端面设有与所述第二环状轨道相适配的第二环状槽；所述第二电机的电机轴上套设有第二轴承和第二电磁制动器，所述第二轴承设置在第二轴承座上，所述第二轴承座固定在所述第一转筒体上表面，所述第二电磁制动器位于所述第二轴承座的外侧；所述第二环状轨道设置在所述第二轴承座外侧面上，所述第二电磁制动器位于所述第二环状轨道内侧。

6.根据权利要求5所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述第一环状轨道上表面呈弧状，所述第二环状轨道的外侧面呈弧状，所述第一环状槽和第二环状槽均为弧槽。

7.根据权利要求6所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述摆臂内部为空心结构，所述牵引模块包括手柄和设置在所述摆臂内的牵引单元，所述手柄与所述摆臂外端部滑动连接，所述牵引单元包括永磁体和与所述永磁体相适配的电磁铁，所述手柄与所述永磁体固定连接，所述永磁体与所述摆臂沿所述摆臂长度方向滑动连接，所述电磁铁与所述摆臂固定连接。

8.根据权利要求7所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述电磁铁位于所述永磁体的内侧，所述摆臂外端内设有沿所述摆臂长度方向布置的弹簧，所述弹簧内端与所述摆臂外端内侧固定连接，所述弹簧内端与所述手柄固定连接；所述摆臂外端部设有与所述手柄适配的滑槽。

9.根据权利要求8所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：所述手柄包括握持部和滑动部，所述滑动部与所述弹簧内端固定连接且与所述滑槽滑动连接；所述摆臂侧面设有绑带和加热理疗区域。

10.根据权利要求1所述的基于智能控制的肩关节牵引器，其特征在于：还包括带动所述支架进行上下移动的升降模块，所述升降模块为气压升降杆结构，所述气压升降杆结构的下端设有底座。

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