本發(fā)明涉及一種可左右手臂互用的上肢康復訓練設備,屬于康復設備。
背景技術:
1、老齡化加劇、慢性病高發(fā)、殘疾人數量龐大導致康復治療需求廣泛??祻蜋C器人對解決康復治療師數量不足、人力成本高等問題有著準確性、高效性和可控性的優(yōu)點。盡管在此技術上取得了顯著進步,但仍面臨著挑戰(zhàn):成本高昂、靈活性不足、操作復雜、體積龐大、仍需治療師參與等;
2、可見,為解決上述技術問題,以滿足對靈活性及操作性的需求,亟需一種可左右手臂互用的上肢康復訓練設備。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現有技術中的不足,提供一種可左右手臂互用的上肢康復訓練設備,實現體積小,輕便且簡單使用的功能,利用拉繩作動力傳輸優(yōu)化了設備整體體積,采用左右手臂互用的轉動離合機構更加方便日常使用,設備體積小方便收納且結構簡單實用易操作。
2、為達到上述目的/為解決上述技術問題,本發(fā)明是采用下述技術方案實現的:
3、一種可左右手臂互用的上肢康復訓練設備,包括小臂肘關節(jié)訓練機構、大臂肩關節(jié)訓練機構和左右換向機構,其中,
4、所述小臂肘關節(jié)訓練機構通過折疊部與大臂肩關節(jié)訓練機構的前端可折疊連接,所述大臂肩關節(jié)訓練機構的后端與左右換向機構相連接,所述左右換向機構用于驅動大臂肩關節(jié)訓練機構相對轉動;
5、所述小臂肘關節(jié)訓練機構通過第一驅動源驅動訓練端相對于折疊部轉動帶動小臂做屈肘訓練;
6、所述大臂肩關節(jié)訓練機構通過四連桿機構完成大臂肩關節(jié)的前屈和外展,所述大臂肩關節(jié)訓練機構由第二驅動源同時驅動肩關節(jié)外展訓練驅動端與肩關節(jié)前屈訓練驅動端,且肩關節(jié)外展訓練驅動端和肩關節(jié)前屈訓練驅動端與第二驅動源連接處均設有離合組件,當需要單獨進行肩關節(jié)外展訓練或肩關節(jié)前屈訓練時,通過離合的方式切換訓練模式;
7、所述第一驅動源與第二驅動源中的動力傳遞介質均采用拉繩形式。
8、進一步的,所述小臂肘關節(jié)訓練機構還包括訓練板和手腕綁帶伸縮板,所述手腕綁帶伸縮板可伸縮安裝在訓練板的前端,且在伸縮后能夠通過螺栓固定;
9、所述手腕綁帶伸縮板上設置有用于固定手腕的綁帶,所述訓練板的后端與折疊部相鉸接,所述第一驅動源設置在訓練板朝向折疊部的一側上,所述第一驅動源的動力傳遞介質的一端與第一驅動源相傳動,另一端與折疊部的頂側壁相固定。
10、進一步的,所述折疊部包括相互折疊連接的小臂支柱和大臂支柱,所述小臂支柱和大臂支柱在展開狀態(tài)下的閉合側設置有鎖緊裝置,所述鎖緊裝置鉸接在大臂支柱上,且所述小臂支柱上設置有與鎖緊裝置相配合的配合部,通過鎖緊裝置與配合部的配合實現對小臂支柱和大臂支柱的鎖緊。
11、進一步的,所述大臂肩關節(jié)訓練機構包括大臂機架、第一搖桿、第二搖桿、拉簧、連桿以及肩關節(jié)動力機構,其中,
12、所述第一搖桿和第二搖桿一上一下設置于大臂支柱與大臂機架之間,且第一搖桿和第二搖桿的前端與大臂支柱相鉸接,所述第一搖桿和第二搖桿的后端分別可調節(jié)安裝有第一外桿和第二外桿,所述第一外桿和第二外桿的另一端與大臂機架相鉸接;
13、所述肩關節(jié)動力機構的動力傳遞介質穿過大臂機架后與第一外桿相固定;
14、所述拉簧的一端與大臂機架相固定,另一端與第二外桿的頂側壁相固定;
15、所述大臂機架通過第一螺栓副與肩關節(jié)動力機構轉動連接,所述肩關節(jié)動力機構遠離大臂機架的一端與左右換向機構相連接;
16、所述第一外桿和第二外桿的兩側均通過軸和第一軸承與連桿相連接,所述連桿遠離第一外桿和第二外桿的一側安裝有用于承托大臂的大臂托板。
17、進一步的,所述肩關節(jié)動力機構包括肩關節(jié)外展訓練裝置、肩關節(jié)前驅訓練裝置和齒條往復滑動裝置,其中,
18、所述肩關節(jié)前驅訓練裝置的一端與第二驅動源相傳動,另一端與肩關節(jié)動力機構的動力傳遞介質相傳動,所述齒條往復滑動裝置用于聯(lián)動肩關節(jié)前驅訓練裝置與肩關節(jié)外展訓練裝置,所述肩關節(jié)外展訓練裝置的另一端與大臂機架轉動連接;
19、當肩關節(jié)前驅訓練裝置在第二驅動源的驅動下轉動時,所述肩關節(jié)外展訓練裝置隨齒條往復滑動裝置往復轉動。
20、進一步的,所述肩關節(jié)外展訓練裝置包括螺母、主動軸、定位珠、從動齒輪、轉接軸、第二軸承、軸套、連接片和法蘭螺栓,其中,
21、所述主動軸的外表面固定安裝有從動齒輪,所述從動齒輪與齒條往復滑動裝置相傳動,且主動軸位于從動齒輪上方部分的外表面設有四個定位珠;
22、所述主動軸上端貫穿至肩關節(jié)動力機構的外殼上方與螺母螺紋連接,所述螺母、主動軸與定位珠組成第一離合組件,通過螺母拉起主動軸時四個定位珠能卡在外殼上方實現手動離合;
23、所述主動軸的下端通過矩形接口與轉接軸的上端相連接,所述轉接軸的下端貫穿至外殼下方通過矩形接口與連接片連接,所述第二軸承與軸套組合后裝配于轉接軸外,并位于主動軸與連接片之間,所述法蘭螺栓用于對裝配后的轉接軸、第二軸承、軸套及連接片進行軸向固定。
24、進一步的,所述肩關節(jié)前驅訓練裝置包括主動不完全齒輪、連接軸和電磁離合器,其中,
25、所述連接軸貫穿肩關節(jié)動力機構外殼的上下兩側蓋板,所述連接軸位于外殼上方部分與第二驅動源相傳動,位于外殼內的部分與主動不完全齒輪相固定,所述主動不完全齒輪與齒條往復滑動裝置相傳動,所述連接軸位于外殼下方的部分與電磁離合器相固定,所述電磁離合器與動力傳遞介質相傳動,通過電磁離合器實現離合;
26、所述齒條往復滑動裝置包括兩個主動齒條、齒條架體板、滾輪和從動齒條,所述齒條架體板上通過螺栓安裝有兩個主動齒條和從動齒條,齒條架體板下方安裝了四個滾輪,可以使齒條架體板沿著軌道直線往返運動,兩個主動齒條與主動不完全齒輪配合,從動齒條與從動齒輪配合,當主動不完全齒輪轉動時帶動齒條架體板沿著軌道直線往返運動從而使從動齒輪往復旋轉。
27、進一步的,所述左右換向機構包括背部背帶架、第四軸承、定位云臺、第二螺栓副、軸向定位螺栓、角度鎖緊螺母和外殼,其中,
28、所述第四軸承安裝在背部背帶架上,所述定位云臺底部插入第四軸承內圈并用軸向定位螺栓固定,所述肩關節(jié)動力機構的外殼通過第二螺栓副固定在定位云臺上并能夠相對于背部背帶架轉動調節(jié);
29、所述角度鎖緊螺母安裝在定位云臺下方,用于固定調節(jié)后的外殼。
30、與現有技術相比,本發(fā)明所達到的有益效果:
31、該可左右手臂互用的上肢康復訓練設備,優(yōu)化了常見上肢康復訓練設備只能針對單獨一條手臂的不便性,采用左右換向機構可以讓左右手臂都適用其設備,并且主要訓練運動的動力傳遞介質均采用拉繩方式,有效地縮小了設備體積和減輕了設備重量,患者可以隨時隨地使用該設備,可左右手臂互用的上肢康復訓練設備結構簡單成本低有極好的便民使用優(yōu)點,而離合結構的設置方便了對訓練項目的快速調整,能夠滿足不同情況下的訓練需求;
32、該可左右手臂互用的上肢康復訓練設備,通過采用齒條往復滑動裝置來連接肩關節(jié)外展驅動端與肩關節(jié)前屈驅動端,使得肩關節(jié)外展驅動端能夠在齒條往復滑動裝置的作用下往復轉動,從而滿足肩關節(jié)的外展訓練需求;
33、該可左右手臂互用的上肢康復訓練設備,通過在肩關節(jié)前屈驅動端設置電動離合組件,由于在前屈訓練時,當通過肩關節(jié)前屈驅動端將大臂抬升至合適高度后,需要斷開驅動,使大臂隨重力自然下落完成訓練,電動離合的方式能夠更快速的實現切換。