CN214808214U - 下肢康复摆动训练装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种下肢康复摆动训练装置，包括设置于支撑装置上方的吊挂装置，还包括装设在支撑装置下的摆动装置；所述摆动装置包括与前述横梁固定相连的基座，在基座的前后两侧分别设置有两转轴，前侧转轴上装设有主摆动杆，主摆动杆下端与第一摆动杆、第二摆动杆的一端铰接，后侧转轴上同轴装设有摆动板、副连杆；摆动板的上角与第一摆动杆的另一端铰接，下角与主连杆的上端铰接；第二摆动杆的另一端与主连杆的中部铰接；副连杆和主连杆的下端与第一小腿板上部铰接，第一小腿板下端装设有脚板。本实用新型整体结构简单，易于操作，对人体下肢有显著的康复效果，适合下肢瘫痪或无力的人群使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及康复训练装置的技术领域，尤其涉及一种下肢康复摆动训练装置。
背景技术
当前康复型下肢外骨骼机器人是一种穿戴于使用者身体外部的典型助力装置，主要提供给那些因为脑中风或脊髓损伤等无法行走的患者进行康复训练使用。其主要是通过如电机、液压泵、气泵等动力源为下肢各关节提供驱动力，在患者进行步态活动时由关节活动带动全身肌肉运动，从而逐渐激活全身运动系统。
在这些康复装置中，分为主动式康复和被动式康复，主动式康复装置主要适用于腿部无力，但已可自行迈动双腿的患者。被动式康复主要适用于腿部更本无力，需要靠外部动力带动。现有的被动式康复装置主要包括固定人体上半身的垂吊装置，以及大腿杆和小腿杆，人体的大腿及小腿分别束缚在大腿杆和小腿杆上，利用驱动装置驱动大腿杆前后摆动，小腿杆则在惯性的作用下随大腿杆的摆动而摆动。此种康复方式存在以下缺陷：首先，大腿带动小腿摆动时，小腿在迈步、收步的过程中因是受惯性而摆动，从而使得小腿肌肉受力较小，小腿处肌肉的康复效果并不理想。其次，通过垂吊装置使得人体上半身对大腿的压力基本消失，而大腿又束缚在大腿杆上，这就使得大腿除受大腿杆的作用力外再不受外力刺激，康复效果不理想。最后，现有的康复装置大多忽略了对脚踝的活动，未能达到腿部、脚部全面康复的效果。
发明内容
本实用新型提供了一种下肢康复摆动训练装置，其克服了上述现有技术的不足，能够给予小腿、大腿、脚踝以充分的运动，达到康复治疗的目的。
本申请的目的是这样实现的：下肢康复摆动训练装置，包括设置于支撑装置上方用于拉吊人体上半身的吊挂装置，还包括装设在支撑装置下的摆动装置；所述支撑装置包括由支腿支撑高于地面的横梁，在横梁上表面固定安装有扶手带，在横梁中部装设有摆动装置，所述摆动装置包括与前述横梁固定相连的基座，在基座的前后两侧分别设置有两转轴，前侧转轴上装设有主摆动杆，主摆动杆下端与第一摆动杆、第二摆动杆的一端铰接，后侧转轴上同轴装设有摆动板、副连杆；摆动板的上角与第一摆动杆的另一端铰接，下角与主连杆的上端铰接；第二摆动杆的另一端与主连杆的中部铰接；副连杆和主连杆的下端与第一小腿板上部铰接，第一小腿板下端装设有脚板。
所述基座下部低于横梁，在基座下部的前后两角分别设置有两转轴，前侧转轴内端套接有动力输入轮，动力输入轮由设置在支撑装置侧的动力单元驱动。
第一小腿板包括上侧的驱动部和下侧的摆动部，驱动部下端与摆动部上端一体相连，驱动部的前端面在连接处向上延伸并逐渐突出形成突出部，形成上大下小的梯形驱动部，在驱动部上部前后两角分别开设有前铰接孔、后铰接孔，前铰接孔与主连杆下端铰接，后铰接孔与副连杆下端铰接。
在第一小腿板下部开设有插口，插口内插接有后伸缩杆，后伸缩杆下部与第二小腿板套接并固定，脚板与第二小腿板下端铰接。
脚板的后端与第一小腿板下端铰接，在脚板的前端铰接有第一脚连杆，第一脚连杆上端与主连杆的中下部铰接。
脚板的后端与第二小腿板下端铰接，在脚板的前端铰接有第二脚连杆，第二脚连杆上端固定连接有前伸缩杆，前伸缩杆上部与第一脚连杆插接，第一脚连杆上端与主连杆的中下部铰接。
本实用新型通过将动力驱动源前置，利用第一、第二驱动杆带动主摆动板，再利用主连杆对小腿板的上部前侧进行驱动，使得腿部再开始摆动后的受力点移至人体膝盖部位，更加符合人体自然行走时膝盖做为下肢主要支撑点的实际情况。同时也使得小腿由被动的摆动转变为主动的摆动，更加适合康复训练。大腿此时改变为下部受力后摆动，此种方式对肌肉的恢复效果明显优于大腿上部受力摆动对肌肉的恢复效果。小腿板的后侧及其上连接的副连杆可限制位于大腿、小腿后侧的肌肉被限制在一定范围内做拉伸和收缩，可有效避免患者因下肢缺乏运动的过度运动而导致的拉伤。设置的脚连杆可带动脚板上下小幅度运动，从而使得在对大腿、小腿康复训练的同时，对脚踝也同时进行康复训练，进而加强了下肢的康复训练效果。本实用新型整体结构简单，易于操作，对人体下肢有显著的康复效果，适合下肢瘫痪或无力的人群使用。
附图说明
本申请的具体结构由以下的附图和实施例给出：
附图1是本申请的结构示意图；
附图2是腿部摆动机构的结构示意图；
附图3是带有前、后伸缩杆的腿部摆动机构的结构示意图；
附图4是第一小腿板结构示意图。
图例：1、吊挂装置，1-1、配重，1-2、滑轮，1-3、牵引绳，1-4、上吊杆，1-5、下吊杆，1-6、马甲，2、扶手带，3、横梁，4、支腿，5、摆动装置，5-1、基座，5-2、第一摆动杆，5-3、主摆动杆，5-4、第二摆动杆，5-5、主连杆，5-6、第一脚连杆，5-7、前伸缩杆，5-8、第二脚连杆，5-9、脚板，5-10、第二小腿板，5-11、后伸缩杆，5-12、第一小腿板，5-121、后铰接孔，5-122、前铰接孔，5-123、驱动部，5-124、摆动部，5-13、副连杆，5-14、摆动板。
具体实施方式
本申请不受下述实施例的限制，可根据本申请的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述，实施例：如附图1至2所示，下肢康复摆动训练装置包括设置于支撑装置上方用于拉吊人体上半身的吊挂装置1，还包括装设在支撑装置下的摆动装置5；所述支撑装置包括由支腿4支撑高于地面的横梁3，在横梁3上表面固定安装有扶手带2，在横梁3中部装设有摆动装置5；所述摆动装置5包括与前述横梁3固定相连的基座5-1，在基座5-1的前后两侧分别设置有两转轴，前侧转轴上装设有主摆动杆5-3，主摆动杆5-3下端与第一摆动杆5-2、第二摆动杆5-4的一端铰接，后侧转轴上同轴装设有摆动板5-14、副连杆5-13；摆动板5-14的上角与第一摆动杆5-2的另一端铰接，下角与主连杆5-5的上端铰接；第二摆动杆5-4的另一端与主连杆5-5的中部铰接；副连杆5-13和主连杆5-5的下端与第一小腿板5-12上部铰接，第一小腿板5-12下端装设有脚板5-9。
进一步的，横梁3设置有两根，两根横梁平行布设，在两横梁3中部分别装设有一个摆动装置5。
进一步的，所述基座5-1下部低于横梁，在基座5-1下部的前后两角分别设置有两转轴，前侧转轴内端套接有动力输入轮，动力输入轮由设置在支撑装置侧的动力单元驱动，所述动力单元包括电动机和减速箱，减速箱的动力输入轮与电动机的动力输出轮联动，减速箱的动力输出轮与前述转轴内端的动力输入轮联动。所述减速箱为降速减速箱。
所述减速箱具有两个动力输出轮，两动力输出轮分别与两摆动装置5内的动力输入轮联动，此种结构可使得摆动装置5同速、同向摆动。也可以设置两个动力单元，用以分别驱动前述转轴内端的动力输入轮联动，使得两摆动装置5内的动力输入轮同速或不同速转动，也即使得主摆动杆5-3同速或不同速转动，同向或不同向转动，进而实现多种运动方式，可根据患者的情况而定。例如：对于两腿均瘫痪的患者而言，两主摆动杆5-3同速转动，使得患者两腿受力均匀较为合适。而对于单腿瘫痪的患者而言，就可控制电动机的转速，或调节减速箱的减速比，实现双腿不同速的运动，患腿处的主摆动杆5-3转速较快。还可调整电动机的启动时间，模仿行走时双腿一前一后的姿态。总之，可根据实际情况调整电动机或减速箱的转速，以适合不同患者。
进一步的，所述第一小腿板5-12内端面上设置有上下间隔排列的束缚带，束缚带用以将人体小腿绑扎在第一小腿板5-12处，可使第一小腿板5-12带动小腿运动。所述束缚带为已有技术，其具体结构在此不做详细描述。
如图4所示，第一小腿板5-12包括上侧的驱动部5-123和下侧的摆动部5-124，驱动部5-123下端与摆动部5-124上端一体相连，驱动部5-123的前端面在连接处向上延伸并逐渐突出形成突出部，形成上大下小的梯形驱动部5-123，在驱动部5-123上部前后两角分别开设有前铰接孔5-122、后铰接孔5-121，前铰接孔5-122与主连杆5-5下端铰接，后铰接孔5-121与副连杆5-13下端铰接。
如图3所示，在第一小腿板5-12下部开设有插口，插口内插接有后伸缩杆5-11，后伸缩杆5-11下部与第二小腿板5-10套接并固定，脚板5-9与第二小腿板5-10下端铰接。
进一步的，所述后伸缩杆5-11上开设有上下排布的若干凹槽，在第一小腿板5-12的插口侧壁上开设有插孔，插孔内设置有插销，插销与凹槽配合插接即可定位后伸缩杆5-11的伸缩长度。通过设置后伸缩杆5-11可改变脚板5-9至第一小腿板5-12上端的间距，从而适用于不同腿长的患者使用。
如图2所示，脚板5-9的后端与第一小腿板5-12下端铰接，在脚板5-9的前端铰接有第一脚连杆5-6，第一脚连杆5-6上端与主连杆5-5的中下部铰接。在脚板5-9上设置有束缚带或鞋套。
如图3所示，脚板5-9的后端与第二小腿板5-10下端铰接，在脚板5-9的前端铰接有第二脚连杆5-8，第二脚连杆5-8上端固定连接有前伸缩杆5-7，前伸缩杆5-7上部与第一脚连杆5-6插接，第一脚连杆5-6上端与主连杆5-5的中下部铰接。在脚板5-9上设置有束缚带或鞋套。前伸缩杆5-7和第一脚连杆5-6的连接方式与后伸缩杆5-11和第一小腿板5-12的连接方式相同，在此不做重复描述。
通过设置第一脚连杆5-6，或第一脚连杆5-6和第二脚连杆5-8，可使得脚板5-9会随第一小腿板5-12的前后摆动而上下运动，这就实现了在对患者腿部进行运动的同时也对脚部，尤其是脚踝处进行运动，脚踝的运动可在一定程度上拉动大腿、小腿处的肌肉，有利于康复训练。
进一步的，所述主连杆5-5下部朝下弯折，形成倒L形。此种结构在整体驱动中有利于动力的传输。
进一步的，所述第二摆动杆5-4下部朝向主连杆5-5处弯折，形成L形。此种结构在整体驱动中有利于动力的传输。
所述吊挂装置1包括固定在横梁3上方的成对的滑轮1-2，在两滑轮1-2上均绕接有牵引绳1-3，两牵引绳1-3一端均连接有配重1-1，另一端分别与两上吊杆1-4一一对应固定相连，两上吊杆1-4下方分别吊挂有一一对应的下吊杆1-5，在两下吊杆1-5间设置有马甲1-6，下吊杆1-5与马甲1-6的肩口下方的衣身处固定相连。使用时，患者上半身套于马甲1-6内，两臂由两肩口处伸出，下吊杆1-5位于腋下承力，手可扶于扶手带2上支撑。通过配重1-1的拉力可使患者上半身处于直立状态，便于后续的腿部康复训练。
本申请在使用时，通过动力单元驱动主摆动杆5-3做圆周运动，从而带动第一摆动杆5-2、第二摆动杆5-4做前后摆动运动，进而带动摆动板5-14做前后摆动运动，在摆动板5-14下部向后运动时，拉动主连杆5-5上端向后运动，此时在副连杆5-13的限位下，主连杆5-5下端拉动第一小腿板5-12前部向上运动，形成抬腿姿态；在摆动板5-14下部向前运动时，拉动主连杆5-5上端向前运动，此时在副连杆5-13的限位下，主连杆5-5下端推动第一小腿板5-12前部向下运动，形成放腿姿态。如此循环即形成了抬腿、放腿、抬腿的迈步，在此过程中，大腿受小腿的推动也会做出抬、放的姿态，从而对大腿、小腿处的肌肉形成一定的恢复效果。
在第一小腿板5-12前部向上运动时，第一脚连杆5-6或第二脚连杆5-8会拉动脚板5-9前端向上运动，反之，脚板5-9前端向下运动。这就实现了在对患者腿部进行运动的同时也对脚部，尤其是脚踝处进行运动，脚踝的运动可在一定程度上拉动大腿、小腿处的肌肉，有利于康复训练。
上述说明仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定。凡是属于本申请的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之列。
Claims (9)
1.一种下肢康复摆动训练装置，包括设置于支撑装置上方用于拉吊人体上半身的吊挂装置，还包括装设在支撑装置下的摆动装置；所述支撑装置包括由支腿支撑高于地面的横梁，在横梁上表面固定安装有扶手带，在横梁中部装设有摆动装置，其特征在于：所述摆动装置包括与前述横梁固定相连的基座，在基座的前后两侧分别设置有两转轴，前侧转轴上装设有主摆动杆，主摆动杆下端与第一摆动杆、第二摆动杆的一端铰接，后侧转轴上同轴装设有摆动板、副连杆；摆动板的上角与第一摆动杆的另一端铰接，下角与主连杆的上端铰接；第二摆动杆的另一端与主连杆的中部铰接；副连杆和主连杆的下端与第一小腿板上部铰接，第一小腿板下端装设有脚板。
2.如权利要求1所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：所述基座下部低于横梁，在基座下部的前后两角分别设置有两转轴，前侧转轴内端套接有动力输入轮，动力输入轮由设置在支撑装置侧的动力单元驱动。
3.如权利要求2所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：第一小腿板包括上侧的驱动部和下侧的摆动部，驱动部下端与摆动部上端一体相连，驱动部的前端面在连接处向上延伸并逐渐突出形成突出部，形成上大下小的梯形驱动部，在驱动部上部前后两角分别开设有前铰接孔、后铰接孔，前铰接孔与主连杆下端铰接，后铰接孔与副连杆下端铰接。
4.如权利要求3所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：在第一小腿板下部开设有插口，插口内插接有后伸缩杆，后伸缩杆下部与第二小腿板套接并固定，脚板与第二小腿板下端铰接。
5.如权利要求3所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：脚板的后端与第一小腿板下端铰接，在脚板的前端铰接有第一脚连杆，第一脚连杆上端与主连杆的中下部铰接。
6.如权利要求4所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：脚板的后端与第二小腿板下端铰接，在脚板的前端铰接有第二脚连杆，第二脚连杆上端固定连接有前伸缩杆，前伸缩杆上部与第一脚连杆插接，第一脚连杆上端与主连杆的中下部铰接。
7.如权利要求1或2或3或4或5或6所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：第一小腿板内端面上设置有上下间隔排列的束缚带。
8.如权利要求1或2或3或4或5或6所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：在脚板上设置有束缚带或鞋套。
9.如权利要求1所述的下肢康复摆动训练装置，其特征在于：所述吊挂装置包括固定在横梁上方的成对的滑轮，在两滑轮上均绕接有牵引绳，两牵引绳一端均连接有配重，另一端分别与两上吊杆一一对应固定相连，两上吊杆下方分别吊挂有一一对应的下吊杆，在两下吊杆间设置有马甲，下吊杆与马甲的肩口下方的衣身处固定相连。
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