可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其包括：曲柄、第一連桿、第二連桿、連架桿、第三連桿、搖桿、機架、腳部支撐、手柄；曲柄的一端與機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副，曲柄的另一端與第一連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿的末端與第二連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿的末端與連架桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿的末端與機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿的一端與第一連桿鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與搖桿的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，搖桿的中部與機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副；在第一連桿或第二連桿上安裝有腳部支撐，在搖桿的上端安裝有手柄。本實用新型結構簡單緊湊、應用范圍廣。
【專利說明】可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構

【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，屬于康復醫(yī)療和運動健身器械領域。

【背景技術】
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[0002]《2010年度中國老齡事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》指出全國60歲及以上老年人口已達
1.7765億，占總人口的比重達13.26%，與2000年第五次全國人口普查相比，上升了 2.93個百分點，可見我國老齡化程度正在繼續(xù)加深；隨著社會發(fā)展，坐姿工作的人群不斷增加，具有白領職業(yè)病的人數(shù)也不斷增加。老年病的預防和康復、白領職業(yè)病的預防和治理已成為當今社會面臨的嚴重問題。近些年康復和健身訓練器械的研究也有了諸多成果，例如末端執(zhí)行器牽引式、外骨骼穿戴式以及各種運動健身等訓練器的研究和使用都有了很大程度的發(fā)展。但它們存在著以下不足:需要專業(yè)護理人員全程陪同訓練、訓練器械結構復雜、應用場地較大、運動形式單一，缺少上下肢協(xié)調(diào)運動，不能折疊，軌跡不變，所以不具有普遍適用性，難以滿足不同人群、不同個體的康復、健身需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]為克服現(xiàn)有技術的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其結構簡單緊湊、應用范圍廣泛，也可嫁接到其他康復和健身器械上，能夠滿足家庭、辦公室等空間環(huán)境較小的、幅度可調(diào)的上下肢協(xié)調(diào)運動的康復、健身訓練需求。
[0004]本實用新型解決技術問題采用如下技術方案:
[0005]可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其包括:
[0006]曲柄、第一連桿、第二連桿、連架桿、第三連桿、搖桿、機架、腳部支撐、手柄；
[0007]所述曲柄的一端與所述機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副，曲柄的另一端與第一連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第一連桿的末端與第二連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第二連桿的末端與連架桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述連架桿的末端與所述機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第三連桿的一端與所述第一連桿鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與所述搖桿的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述搖桿的中部與機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副；
[0008]在所述第一連桿或第二連桿上安裝有腳部支撐，在所述搖桿的上端安裝有手柄。
[0009]所述曲柄由設于機架上的主動軸通過主傳動鏈驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述連架桿由設于機架上的輔助軸通過輔傳動鏈驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述主傳動鏈與輔傳動鏈共同組成傳動鏈。
[0010]所述第三連桿的一端在所述第一連桿上的鉸接點隨調(diào)；所述搖桿在所述機架上的鉸接點隨調(diào)；所述腳部支撐在第一連桿或第二連桿上的位置隨調(diào)。
[0011]可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其包括:
[0012]曲柄、第一連桿、第二連桿、連架桿、第三連桿、搖桿、機架、腳部支撐、手柄、線性致動器；
[0013]所述曲柄的一端與所述機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副，曲柄的另一端與第一連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第一連桿的末端與第二連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第二連桿的末端與連架桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述連架桿的末端鉸接于所述機架上，所述第三連桿的一端與所述第一連桿鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與所述搖桿的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述搖桿的中部與機架鉸接形成轉(zhuǎn)動副；設置線性致動器，所述線性致動器的一端與機架鉸接成轉(zhuǎn)動副，另一端與連架桿的中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副。
[0014]在所述第一連桿或第二連桿上安裝有腳部支撐，在所述搖桿的上端安裝有手柄。
[0015]與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0016]1、本實用新型結構簡單、便于集成到其它康復和健身訓練器械、座椅、按摩椅、輪椅和床上。
[0017]2、本實用新型應用范圍廣，可用于上、下肢和軀干的協(xié)調(diào)運動，達到運動康復和健身目的。
[0018]3、本實用新型鍛煉模式多樣，使用過程中把兩對裝置對稱布置于左右兩邊，可以實現(xiàn)同步/異步訓練。
[0019]4、本實用新型結構緊湊靈活，可以自由收放，不使用時可以折疊，占用空間小。
[0020]5、本實用新型具有可調(diào)節(jié)性，搖桿的初始位置、腳部支撐在第一連桿或第二連桿上的位置、以及連架桿的角度可實現(xiàn)組合式調(diào)節(jié)，實現(xiàn)不同軌跡、不同幅度的運動訓練，使其既能適應同一位訓練者在不同的康復期和訓練狀態(tài)的鍛煉的情況，又能滿足不同身高的訓練者進行康復和健身鍛煉的需求。
[0021]6、通過離合器來控制電機帶動曲柄或連架桿，曲柄和連架桿的驅(qū)動電機可以是同一個。
[0022]7、若在傳動鏈中設置有阻力環(huán)節(jié)便能進行主動訓練，不僅可以帶動人的四肢運動，而且可以產(chǎn)生阻力，作為健身器械來使用。
[0023]8、搖桿在機架上的鉸接點可調(diào)，第三連桿在第一連桿上的鉸接點也可調(diào)，通過調(diào)節(jié)鉸接點可改變運動軌跡，調(diào)整手部的運動幅度。

【專利附圖】

【附圖說明】
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[0024]圖1為本實用新型的主視結構示意圖；圖2為本實用新型的右視結構示意圖；圖3為本實用新型第二方案的主視圖，采用線性致動器替換輔助軸及輔傳動鏈。
[0025]圖中標號:I曲柄，2第一連桿，3第二連桿，4連架桿，5第三連桿，6搖桿，7機架，8腳部支撐，9手柄，10輔助軸，11主傳動鏈，12主動軸，13輔傳動鏈，14傳動裝置，15線性致動器。
[0026]以下通過【具體實施方式】，并結合附圖對本實用新型作進一步說明。

【具體實施方式】
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[0027]實施例:結合圖1、2，本實施例的可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其包括:曲柄1、第一連桿2、第二連桿3、連架桿4、第三連桿5、搖桿6、機架7、腳部支撐8、手柄9 ；
[0028]曲柄I的一端與機架7鉸接形成轉(zhuǎn)動副，曲柄的另一端與第一連桿2的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿2的末端與第二連桿3的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿3的末端與連架桿4的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿4的末端與機架7鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿5的一端與第一連桿2鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與搖桿6的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，搖桿6的中部與機架7鉸接形成轉(zhuǎn)動副；
[0029]在第一連桿2或第二連桿3上安裝有腳部支撐8，在搖桿6的上端安裝有手柄9。
[0030]具體設置中，曲柄I由設于機架7上的主動軸12通過主傳動鏈11驅(qū)動轉(zhuǎn)動；連架桿4由設于機架7上的輔助軸10通過輔傳動鏈13驅(qū)動轉(zhuǎn)動；主傳動鏈11與輔傳動鏈13共同組成傳動鏈，通過控制離合器來選擇主傳動鏈11和輔傳動鏈13，并由電機驅(qū)動。為方便調(diào)節(jié)手部、腳部的運動軌跡，第三連桿5的一端在第一連桿2上的鉸接點隨調(diào)；搖桿6在機架7上的鉸接點隨調(diào)；腳部支撐8在第一連桿2或第二連桿3上的位置隨調(diào)；這種調(diào)節(jié)可通過人工調(diào)節(jié)實現(xiàn)，或通過絲杠導軌移動實現(xiàn)，或通過蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動實現(xiàn)。
[0031 ] 具體應用中，主傳動鏈11與輔傳動鏈13共同組成傳動裝置14，通過控制離合器來選擇主傳動鏈11和輔傳動鏈13，并由電機驅(qū)動。主傳動鏈11與輔傳動鏈13由齒輪、帶輪或鏈輪等組合而成，并設有制動器或自鎖裝置。
[0032]輔傳動鏈13可以簡化為線性致動器15，該線性致動器一端與機架鉸接成轉(zhuǎn)動副，另一端與連架桿4的中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副。該線性致動器也具有自鎖能力，通過伸長、縮短來調(diào)節(jié)連架桿4的角度變化。具體實施中，線性致動器15可采用大銀微系統(tǒng)股份有限公司生產(chǎn)的線性致動器，型號可采用LAM、LAS、LAN等系列線性致動器
[0033]使用中，根據(jù)訓練對象的身體參數(shù)和訓練要求，調(diào)整腳部支撐8移動到第一連桿2或第二連桿3上的合適位置，或通過線性致動器15調(diào)整連架桿4到合適位置，調(diào)整搖桿6的初始位置到合適的位置；輔助軸10通過輔傳動鏈13調(diào)整連架桿4到合適位置，制動器工作或自鎖功能發(fā)揮作用保持連架桿4不動。訓練者上肢的兩只手分別與左右的手柄9接觸，下肢的兩只腳分別與左右的腳部支撐8接觸，主動軸12通過主傳動鏈11驅(qū)動曲柄I整周回轉(zhuǎn)，曲柄帶動手柄、腳部支撐按預期的軌跡和速度運動，達到訓練目的；若支撐的手柄(腳踏)的運動軌跡不在使用者的適宜運動范圍內(nèi)，則將連架桿4轉(zhuǎn)動一定角度實現(xiàn)相應范圍的位置調(diào)整，使得手柄、腳部支撐的運動軌跡在使用者的適宜運動范圍內(nèi)，從而也可以滿足不同人群或個體的訓練需求。為了實現(xiàn)更復雜的運動形式，可以讓連架桿4和曲柄I同時轉(zhuǎn)動。
[0034]若在主動軸12和主傳動鏈11中或外部裝上阻力裝置如力矩可調(diào)的摩擦制動器等，可以控制阻力矩的大小，為主動訓練提供阻力，實現(xiàn)在規(guī)定軌跡的主動運動中進行力量訓練的目的；結合電機的被動訓練，從而可以滿足主被動訓練的需要。
[0035]在主動軸12和輔助軸10上分別裝上離合器，則可以通過離合器來控制電機帶動曲柄或連架桿，這樣，曲柄和連架桿的驅(qū)動電機可以是同一個。
[0036]若在主動軸12或主傳動鏈11中裝有制動器，可以分別調(diào)整兩側的初始相位并保持不變，從而實現(xiàn)同步/異步訓練。
【權利要求】
1.可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其特征在于包括: 曲柄(I)、第一連桿(2)、第二連桿(3)、連架桿(4)、第三連桿(5)、搖桿(6)、機架(7)、腳部支撐(8)、手柄(9)； 所述曲柄(I)的一端與所述機架(7)鉸接形成轉(zhuǎn)動副，曲柄的另一端與第一連桿(2)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第一連桿(2)的末端與第二連桿(3)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第二連桿(3)的末端與連架桿(4)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述連架桿(4)的末端與所述機架(7)鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第三連桿(5)的一端與所述第一連桿(2)鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與所述搖桿(6)的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述搖桿(6)的中部與機架(7)鉸接形成轉(zhuǎn)動副； 在所述第一連桿(2 )或第二連桿(3 )上安裝有腳部支撐(8 )，在所述搖桿(6 )的上端安裝有手柄(9)。
2.根據(jù)權利要求1所述的可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其特征在于，所述曲柄(I)由設于機架(7)上的主動軸(12)通過主傳動鏈(11)驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述連架桿(4)由設于機架(7)上的輔助軸(10)通過輔傳動鏈(13)驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述主傳動鏈(11)與輔傳動鏈(13)共同組成傳動鏈。
3.根據(jù)權利要求1所述的可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其特征在于，所述第三連桿(5)的一端在所述第一連桿(2)上的鉸接點隨調(diào)；所述搖桿(6)在所述機架(7)上的鉸接點隨調(diào)；所述腳部支撐(8)在第一連桿(2)或第二連桿(3)上的位置隨調(diào)。
4.可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運動訓練機構，其特征在于包括: 曲柄(I)、第一連桿(2)、第二連桿(3)、連架桿(4)、第三連桿(5)、搖桿(6)、機架(7)、腳部支撐(8)、手柄(9)、線性致動器(15)； 所述曲柄(I)的一端與所述機架(7)鉸接形成轉(zhuǎn)動副，曲柄的另一端與第一連桿(2)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第一連桿(2)的末端與第二連桿(3)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述第二連桿(3)的末端與連架桿(4)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述連架桿(4)的末端鉸接于所述機架(7 )上，所述第三連桿(5 )的一端與所述第一連桿(2 )鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與所述搖桿(6)的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述搖桿(6)的中部與機架(7)鉸接形成轉(zhuǎn)動副；設置線性致動器(15)，所述線性致動器的一端與機架(7)鉸接成轉(zhuǎn)動副，另一端與連架桿(4)的中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副。 在所述第一連桿(2 )或第二連桿(3 )上安裝有腳部支撐(8 )，在所述搖桿(6 )的上端安裝有手柄(9)。
【文檔編號】A61H1/00GK204073247SQ201320165570
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年4月3日 優(yōu)先權日:2013年4月3日
【發(fā)明者】王勇 申請人:蕪湖天人智能機械有限公司