一種多功能步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療用的康復(fù)訓(xùn)練裝置，尤其涉及一種多功能步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人對(duì)患者進(jìn)行科學(xué)而又有效的康復(fù)訓(xùn)練的方式表現(xiàn)出來越來越多的優(yōu)勢(shì)。及早開展康復(fù)訓(xùn)練不僅能夠維持關(guān)節(jié)活動(dòng)度、防止關(guān)節(jié)攣縮，而且能夠顯著提高患者運(yùn)動(dòng)功能的最終恢復(fù)程度。其中被動(dòng)訓(xùn)練是肢體運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練療法中的一種基本方法。
[0003]現(xiàn)有的有關(guān)步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人一般是通過大腿、小腿擺動(dòng)和腳踝的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)人類步態(tài)的模擬，忽略了不同步長(zhǎng)對(duì)腿部肌肉運(yùn)動(dòng)機(jī)能的康復(fù)訓(xùn)練效果不同和腳踝姿態(tài)不同時(shí)期的姿態(tài)也不相同，更重要的是忽略了趾骨關(guān)節(jié)在整個(gè)康復(fù)訓(xùn)練過程中所起到的關(guān)鍵作用。一組完美的步態(tài)，必須允許患者能夠輕松地、長(zhǎng)時(shí)間正確地進(jìn)行步行運(yùn)動(dòng)，才能達(dá)到康復(fù)訓(xùn)練的預(yù)期效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有步長(zhǎng)可調(diào)、腳踝姿態(tài)可控、趾骨關(guān)節(jié)可訓(xùn)練的多功能步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練器。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括支撐機(jī)架、步態(tài)運(yùn)動(dòng)模擬機(jī)構(gòu)、腳踝姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)和趾骨關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)架下端前方設(shè)置有兩個(gè)萬向輪、下端后方設(shè)置有兩個(gè)橡膠墊，所述支撐機(jī)架的前方固定安裝有電機(jī)機(jī)架和U型立板，且所述U型立板位于電機(jī)機(jī)架的正上方，所述支撐機(jī)架的后方的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有滾輪槽；
[0006]所述步態(tài)運(yùn)動(dòng)模擬機(jī)構(gòu)包括安裝在所述電機(jī)機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上的小帶輪、安裝在U型立板之間的主軸、套裝在主軸上的大帶輪和設(shè)置在小帶輪與大帶輪之間的同步帶，所述主軸的兩端分別安裝有曲柄，每個(gè)曲柄上設(shè)置有三個(gè)孔，每個(gè)第一連桿的一端通過曲柄銷插裝在其中一個(gè)孔中實(shí)現(xiàn)與曲柄的鉸接連接，每個(gè)第一連桿的另一端固連有第二連桿，每個(gè)第二連桿的端部鉸接安裝有大滾輪，兩個(gè)大滾輪分別安裝在對(duì)應(yīng)的滾輪槽中，每個(gè)第二連桿上還鉸接安裝有腳踏板；
[0007]所述腳踝姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)包括通過推桿支架對(duì)稱鉸接安裝在支撐機(jī)架兩側(cè)的兩個(gè)電動(dòng)推桿，每個(gè)電動(dòng)推桿的輸出端鉸接連接有第三連桿和第四連桿，每個(gè)第三連桿的端部與支撐機(jī)架鉸接，每個(gè)第四連桿的端部鉸接有長(zhǎng)擺桿，每個(gè)長(zhǎng)擺桿的端部與機(jī)架尾端支架鉸接，且所述機(jī)架尾端支架安裝在支撐機(jī)架的后方，每個(gè)長(zhǎng)擺桿上設(shè)置有滑軌，滑軌上安裝有滑塊，滑塊上安裝有滑塊支架，滑塊支架通過銷軸與腳踏板鉸接；
[0008]所述趾骨關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)包括兩對(duì)滾輪導(dǎo)槽和安裝在對(duì)應(yīng)滾輪導(dǎo)槽上的兩對(duì)小滾輪，每對(duì)滾輪導(dǎo)槽平行安裝在滾輪槽上端，每個(gè)所述腳踏板包括帶有連接件的腳踏板后板和腳踏板前板，腳踏板后板通過連接件與第二連桿鉸接，腳踏板前板與腳踏板后板之間通過合頁和扭力彈簧連接，每對(duì)所述小滾輪對(duì)稱安裝在對(duì)應(yīng)腳踏板前板的下方。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)步長(zhǎng)可調(diào)、腳踝姿態(tài)實(shí)時(shí)可控、趾骨關(guān)節(jié)可訓(xùn)練輔助康復(fù)訓(xùn)練。本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)在于:可調(diào)整步長(zhǎng)適應(yīng)于步長(zhǎng)不同的患者，腳踝姿態(tài)可調(diào)避免腳踝扭傷實(shí)現(xiàn)更加真實(shí)的康復(fù)訓(xùn)練，趾骨關(guān)節(jié)可訓(xùn)練使康復(fù)過程更加完整，更加接近真實(shí)人體步態(tài)規(guī)律。本實(shí)用新型可以應(yīng)用于下肢患有運(yùn)動(dòng)功能障礙的患者進(jìn)行步態(tài)軌跡行走、踝關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練及趾骨關(guān)節(jié)康復(fù)等一系列下肢康復(fù)訓(xùn)練。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型的步態(tài)軌跡模擬機(jī)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是本實(shí)用新型的曲柄二維結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖4是本實(shí)用新型的曲柄銷的裝配圖；
[0014]圖5是本實(shí)用新型的腳踝姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖6是本實(shí)用新型的跖趾關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖7是本實(shí)用新型的腳踏板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖8是本實(shí)用新型的腳踏板前板和腳踏板后板的連接結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0019]參照?qǐng)D1?8所示，一種多功能步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人，主要由支撐機(jī)架、步態(tài)運(yùn)動(dòng)模擬機(jī)構(gòu)、腳踝姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)、趾骨關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成；所述所述支撐機(jī)架主要由機(jī)架
1、電機(jī)支架2、u形立板3、滾輪槽15等組成，機(jī)架I下端前方裝有兩個(gè)萬向輪，下端后方兩角各有一個(gè)橡膠墊；所述電機(jī)支架2通過螺栓固結(jié)在機(jī)架I前方，U形立板3通過內(nèi)六角螺釘固結(jié)與電機(jī)支架2正上方；所述滾輪槽15通過內(nèi)六角螺釘固結(jié)于機(jī)架I后方，兩滾輪槽15平行對(duì)稱布置。
[0020]參照?qǐng)D2?4，步態(tài)運(yùn)動(dòng)模擬機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、小帶輪26、同步帶24、第一連桿22、曲柄銷25、曲柄23、第二連桿16、腳踏板20、大滾輪14 ;
[0021]參照?qǐng)D2，所述電機(jī)4固結(jié)于電機(jī)支架2內(nèi)部下方，小帶輪26通過普通平鍵和緊釘螺釘與電機(jī)4輸出軸相連；小帶輪26與大帶輪之間用T形齒同步帶24相連；所述大帶輪安裝在U形立板3中間的主軸29上。
[0022]參照?qǐng)D3，所述主軸29兩端通過普通平鍵和小圓螺母28分別與兩個(gè)曲柄相連，并用軸承蓋27密封；所述兩個(gè)曲柄呈180°相位差對(duì)稱布置，曲柄23和第一連桿22通過曲柄銷連接，曲柄23內(nèi)部有三排軸承孔，軸承31 —端用軸肩定位，一端用孔用擋圈30定位。
[0023]參照?qǐng)D4，曲柄銷由銷頭25、銷軸33、橡膠頭36、彈簧鋼片34、卡銷35組成；所述曲柄銷內(nèi)有一根彎曲的彈簧鋼片34，在鋼片的末端有一個(gè)卡銷35，彈簧鋼片34自然狀態(tài)下銷頂在曲柄銷軸33內(nèi)壁上，當(dāng)彈簧鋼片34受力彎曲時(shí)銷縮進(jìn)曲柄銷軸33內(nèi)部，曲柄銷25就可順利插進(jìn)曲柄23上的孔中，撤去外力彈簧鋼片34恢復(fù)原位又將卡銷35定出去，擋住了軸承31的內(nèi)圈，防止軸承31在軸向的竄動(dòng)；所述第一連桿22另一端與第二連桿16通過內(nèi)六角螺釘固結(jié)，第二連桿16另一端通過銷軸與滾輪鉸接連接；所述腳踏板通過銷軸與第二連桿鉸接于中間位置；所述大滾輪14安裝在滾輪槽15中，大滾輪14下端與滾輪槽15滾動(dòng)接觸，上端及兩側(cè)不與滾輪槽15接觸。
[0024]電機(jī)4驅(qū)動(dòng)小帶輪26轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)大帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄23隨之繞主軸軸線勻速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一連桿22、第二連桿16運(yùn)動(dòng)，連接在第二連桿16末端的大滾輪14在滾輪槽15中來回滾動(dòng)，連接在第二連桿16中間的腳踏板20隨之運(yùn)動(dòng)，腳踏板20運(yùn)動(dòng)的軌跡為一類似人體步態(tài)規(guī)律的橢圓軌跡。
[0025]將曲柄銷25拔下，調(diào)整曲柄23和第一連桿22的連接位置，將第一連桿22和曲柄23上不同位置的孔對(duì)齊后將曲柄銷23插進(jìn)去即可實(shí)現(xiàn)三種不同步長(zhǎng)的調(diào)整。
[0026]參照?qǐng)D5所示，為本實(shí)用新型的腳踝姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。所述腳踝姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)主要由兩組電動(dòng)推桿11、第三連桿6、第四連桿7、長(zhǎng)擺桿10、滑軌9、滑塊8、滑塊支架21、腳踏板20等組成；所述電動(dòng)推桿11通過電動(dòng)推桿11底部支架與固定在機(jī)架I上的推桿支架12鉸接連接，推桿頭與第三連桿6、第四連桿7通過銷軸鉸接連接；所述第三連桿6另一端通過銷軸與固定在機(jī)架I上的支架5鉸接連接，第四連桿7另一端與長(zhǎng)擺桿10前端通過銷軸鉸接連接；所述滑軌9通過一排內(nèi)六角螺釘固定在長(zhǎng)擺桿10上方，滑塊8安裝在滑軌9上；所述滑塊8與滑塊支架21固結(jié)，滑塊支架21通過一根長(zhǎng)銷軸與安裝在腳踏板20下方軸承配合并用螺母軸向定位；所述長(zhǎng)擺桿10另一端通過銷軸與機(jī)架尾端支架13鉸接連接。
[0027]當(dāng)電動(dòng)推桿11向外伸出時(shí)，輸出端就推動(dòng)第三連桿6、第四連桿7將力施加到長(zhǎng)擺桿10上，使得長(zhǎng)擺桿10繞著尾端擺動(dòng)，在長(zhǎng)擺桿10擺動(dòng)的同時(shí)滑塊8在滑軌9上滑動(dòng)，在滑塊8滑動(dòng)的同時(shí)滑塊8上的滑塊支架21和銷軸推動(dòng)腳踏板20繞著連接在第二連桿16的踏板軸轉(zhuǎn)動(dòng)，和腳踏板20連在一起的腳就會(huì)做相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)腳踝角度的控制。將曲柄銷25拔下，調(diào)整曲柄23和第一連桿22的位置，將第一連桿22和主軸兩端軸孔相連即可以實(shí)現(xiàn)O步長(zhǎng)下的踝關(guān)節(jié)單獨(dú)康復(fù)訓(xùn)練。
[0028]參照?qǐng)D6?8所示，為本實(shí)用新型跖趾關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)。跖趾關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)包括小滾輪18、滾輪導(dǎo)槽19、腳踏板前板17、帶有連接件的腳踏板后板38(需要說明的是:附圖6和圖7中標(biāo)記38指在連接件所在的位置是為了和標(biāo)記20加以區(qū)別，標(biāo)記20時(shí)至腳踏板的整體結(jié)構(gòu)的附圖標(biāo)記)、合頁37和合頁端蓋40等組成。所述小滾輪18位于腳踏板前板17的下方，左右各一個(gè)；所述滾輪導(dǎo)槽19通過內(nèi)六角螺釘固定在機(jī)架上滑軌槽15的上方，在滾輪導(dǎo)槽19的前端有一個(gè)圓弧過渡；所述腳踏板前板17和腳踏板后板38通過合頁37相連，在合頁37中間有一個(gè)扭力彈簧39，自然狀態(tài)下腳踏板前板17和腳踏板后板38位于同一平面內(nèi)，當(dāng)腳踏板20運(yùn)動(dòng)到后面時(shí)，在腳踏板前板17下方的小滾輪18就會(huì)和滾輪導(dǎo)槽19接觸，迫使合頁37轉(zhuǎn)動(dòng)，腳踏板前板17和腳踏板后板38成一定的角度，實(shí)現(xiàn)模擬地面行走的功能，進(jìn)一步實(shí)