專利名稱：下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種康復(fù)訓(xùn)練機(jī)，具體地說是下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)。
背景技術(shù)：
醫(yī)學(xué)理論和實(shí)踐已經(jīng)證明，腦癱后遺癥或意外事故造成的肢體損傷患者需要進(jìn)行肢體訓(xùn)練，以便恢復(fù)肢體功能，防止肌肉“廢用性”萎縮和關(guān)節(jié)僵硬。為克服專業(yè)醫(yī)護(hù)人員的不足以及提高康復(fù)訓(xùn)練效果，出現(xiàn)了各種各樣的康復(fù)訓(xùn)練器械，一般是主動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練器械附著受訓(xùn)練者肢體上，通過運(yùn)動(dòng)期望軌跡帶動(dòng)肢體運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到康復(fù)訓(xùn)練作用。老人運(yùn)動(dòng)能力較弱，通過機(jī)器人輔助運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，能夠提高運(yùn)動(dòng)機(jī)能。目前，國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)主要有以下幾種河北工業(yè)大學(xué)碩士論文“仿生外骨骼式下肢康復(fù)機(jī)器人研究”中提到一種采用柔性連接解決下肢內(nèi)收外展運(yùn)動(dòng)，該內(nèi)收外展運(yùn)動(dòng)是被動(dòng)形式的。專利號(hào)為201010203502.6的專利名稱為“繩索牽引下肢步態(tài)康復(fù)機(jī)器人”的實(shí)用新型專利闡述了，通過繩索牽引實(shí)現(xiàn)下肢屈伸運(yùn)動(dòng)控制；專利號(hào)為201120144824. 8的專利名稱為“側(cè)臥位下肢外展裝置”的實(shí)用新型闡述了，通過一套支撐板和框架體實(shí)現(xiàn)固定下肢，防止側(cè)臥時(shí)下肢的內(nèi)收、內(nèi)旋。專利號(hào)為CN20092234252U20090803的專利名稱為“髖關(guān)節(jié)訓(xùn)練裝置”的實(shí)用新型闡述了，通過滑輪組和擺動(dòng)桿裝置實(shí)現(xiàn)下肢髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制。上述相關(guān)文獻(xiàn)所介紹的下肢康復(fù)訓(xùn)練裝置均未采用繩索牽引實(shí)現(xiàn)下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供用于對(duì)下肢損傷患者或老人的肌肉和關(guān)節(jié)功能進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練的下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)，其特征是包括框架、直流電動(dòng)機(jī)、滑軌、絲杠螺母、繩索、過輪、力矩電動(dòng)機(jī)、腳踏板，滑軌固定在框架上，絲杠螺母連接滑軌，過輪安裝在絲杠螺母上，直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠螺母和過輪在滑軌上移動(dòng)，第一-第三力矩電動(dòng)機(jī)均安裝在框架上，第一繩索繞在過輪上并連接第一力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板，第二繩索連接第二力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板，第三繩索連接第三力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板。本實(shí)用新型還可以包括I、所述的第一-第三繩索在同一平面上。2、第二、第三繩索連接腳踏板的點(diǎn)重合，第一繩索的延長(zhǎng)線平分第二、第三繩索所夾角度。3、第一-第三力矩電動(dòng)機(jī)分別通過第一-第三絞盤連接第一-第三繩索，第一繩索在連接到腳踏板上之前經(jīng)過固定在框架上的力傳感器。本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)在于本實(shí)用新型用以對(duì)訓(xùn)練者進(jìn)行下肢內(nèi)收外展運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練，同時(shí)繩索牽引不僅方便驅(qū)動(dòng)單元的布置，而且增強(qiáng)了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能和系統(tǒng)柔順性，能夠更好地滿足康復(fù)訓(xùn)練的需要。

圖I為本實(shí)用新型患者進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)的主視圖；圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的主視圖；圖3為本實(shí)用新型的俯視圖；圖4為本實(shí)用新型的左視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖舉例對(duì)本實(shí)用新型做更詳細(xì)地描述結(jié)合圖I 4，本實(shí)用新型下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)器人由支撐系統(tǒng)框架I、兩套繩索牽引支鏈、一套剛?cè)峄炻?lián)支鏈和一個(gè)腳踏板13組成。支撐系統(tǒng)框架I由型材搭建而成，可根據(jù)需要任意移動(dòng)；兩套繩索牽引支鏈均由裝有編碼器的力矩電動(dòng)機(jī)12、14、絞盤11、15、繩索10、16組成，兩個(gè)力矩電動(dòng)機(jī)12、14分別固定在框架I前后位置上的同一高度處，其驅(qū)動(dòng)絞盤轉(zhuǎn)動(dòng)11、15，實(shí)現(xiàn)繩索10、16牽引，兩根牽引繩索10、16均連接到腳踏板13側(cè)面中點(diǎn)處；一套剛?cè)峄炻?lián)支鏈由裝有編碼器的力矩電動(dòng)機(jī)2、絞盤3、繩索5、裝有編碼器的直流電動(dòng)機(jī)9、絲杠螺母7、滑軌8、過輪6和力矩傳感器4組成，固定在框架I中間位置的直流電動(dòng)機(jī)9驅(qū)動(dòng)受滑軌8約束的絲杠螺母7機(jī)構(gòu)，固定在支撐框架I上的力矩電動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)絞盤3轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)繩索5運(yùn)動(dòng)，該繩索5的另一端通過力矩傳感器4和固定在螺母上的過輪6后連接到腳踏板13另一側(cè)中點(diǎn)處。結(jié)構(gòu)布置保證了連接到腳踏板13上的三根繩索5、10、16是處于同一平面的，且剛?cè)峄炻?lián)支鏈的牽引繩索5平分兩套繩索牽引支鏈的牽引繩索10、
16所夾角度，剛?cè)峄炻?lián)支鏈的過輪6平移方向不在三根牽引繩索5、10、16所形成的平面上。這種機(jī)器人結(jié)構(gòu)布置形式能夠?qū)崿F(xiàn)下肢內(nèi)收外展運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。工作初，訓(xùn)練者一只腳站立在平臺(tái)上，另一只腳放置在腳踏板13里并扣緊，根據(jù)需要可以配備減重裝置。工作時(shí)，由繩索牽引支鏈和剛?cè)峄炻?lián)支鏈共同控制腳踏板13做規(guī)劃運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)下肢內(nèi)收外展康復(fù)訓(xùn)練。
權(quán)利要求1.下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)，其特征是包括框架、直流電動(dòng)機(jī)、滑軌、絲杠螺母、繩索、過輪、力矩電動(dòng)機(jī)、腳踏板，滑軌固定在框架上，絲杠螺母連接滑軌，過輪安裝在絲杠螺母上，直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠螺母和過輪在滑軌上移動(dòng)，第一-第三力矩電動(dòng)機(jī)均安裝在框架上，第一繩索繞在過輪上并連接第一力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板，第二繩索連接第二力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板，第三繩索連接第三力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)，其特征是所述的第一-第三繩索在同一平面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)，其特征是第二、第三繩索連接腳踏板的點(diǎn)重合，第一繩索的延長(zhǎng)線平分第二、第三繩索所夾角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)，其特征是第一-第三力矩電動(dòng)機(jī)分別通過第一-第三絞盤連接第一-第三繩索，第一繩索在連接到腳踏板上之前經(jīng)過固定在框架上的力傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)，其特征是第一-第三力矩電動(dòng)機(jī)分別通過第一-第三絞盤連接第一-第三繩索，第一繩索在連接到腳踏板上之前經(jīng)過固定在框架上的力傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型的目的在于提供下肢內(nèi)收外展訓(xùn)練機(jī)，包括框架、直流電動(dòng)機(jī)、滑軌、絲杠螺母、繩索、過輪、力矩電動(dòng)機(jī)、腳踏板，滑軌固定在框架上，絲杠螺母連接滑軌，過輪安裝在絲杠螺母上，直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠螺母和過輪在滑軌上移動(dòng)，第一-第三力矩電動(dòng)機(jī)均安裝在框架上，第一繩索繞在過輪上并連接第一力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板，第二繩索連接第二力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板，第三繩索連接第三力矩電動(dòng)機(jī)和腳踏板。本實(shí)用新型用以對(duì)訓(xùn)練者進(jìn)行下肢內(nèi)收外展運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練，同時(shí)繩索牽引不僅方便驅(qū)動(dòng)單元的布置，而且增強(qiáng)了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能和系統(tǒng)柔順性，能夠更好地滿足康復(fù)訓(xùn)練的需要。
文檔編號(hào)A61H1/02GK202715014SQ201220250169
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者王克義, 馬方超, 張立勛, 鄒宇鵬 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)