一種多杆式下肢康復按摩訓練器的製作方法

2023-12-08 07:06:26 1

本發明屬於醫療康復器械領域，涉及下肢康復按摩機械，具體涉及一種多杆式下肢康復按摩訓練器。

背景技術：

目前我國已邁入老齡化社會，預計到2050年60歲及以上老人將超過30％。在老年人這一特殊群體中有大量腦血管疾病或神經系統疾病的患者，這兩類患者多數有偏癱症狀。近些年，由於患心腦血管疾病，中老年患者出現偏癱症狀的人數呈現上升趨勢，且在年齡上越來越年輕化。同時，由於交通工具數目的迅猛增長，因交通事故而造成的神經損傷或者肢體損傷的人數呈現增多趨勢。在我國科學技術飛速發展的今天，有運動障礙的老人或殘疾人往往需要前往專業的醫療中心進行康復訓練，專業的醫療中心大多數下肢康復按摩訓練器價格昂貴，同時需要專業護理人員的陪同。目前我國專業的護理人員嚴重缺乏，加上康復訓練醫療費用昂貴，大多數有運動障礙的老人或者殘疾人不能得到及時、充分、專業的下肢康復訓練。所以亟需一種能解決專業護理人員缺乏、醫療費用昂貴和可供病人在家或工作場所使用的下肢康復按摩訓練器，能儘可能地提高有運動障礙的老人或者殘疾人下肢康復訓練的方便性，減少醫療費用。

技術實現要素：

本發明的目的是針對專業醫療場所和專業護理人員缺乏以及下肢康復訓練醫療費用較高的問題，提供一種多杆式下肢康復按摩訓練器，可供病人在家或工作場所使用，使病人獲得更多的獨立生活能力，提高病人的生活質量等。

為了達到上述目的，本發明採用的技術方案是：

本發明包括可調整固定裝置、曲柄搖杆式關節活動裝置、凸輪連杆滑塊式腳底按摩裝置和導杆式腿部按摩裝置。所述的可調整固定裝置包括u形底座和螺旋夾具；螺旋夾具通過螺紋副與u形底座上部聯接。

所述的曲柄搖杆式關節活動裝置包括驅動電機、左帶座軸承、右帶座軸承、聯軸器、傳動軸、曲柄、第一連接軸、第一連杆、第二連接軸、搖杆、第三連接軸、u形連接件、第二連杆、連接杆和腳底支撐件；所述的驅動電機、左帶座軸承和右帶座軸承均通過螺栓固定在u形底座上；傳動軸支承在左帶座軸承上，一端通過聯軸器與驅動電機的輸出軸固聯，另一端通過鍵與曲柄的一端聯接，曲柄的另一端通過第一連接軸與第一連杆的一端鉸接，第一連杆的另一端通過第二連接軸與搖杆的一端鉸接，搖杆的另一端通過第三連接軸與右帶座軸承鉸接；u形連接件的一個臂通過螺栓與第一連杆固聯，另一個臂通過螺栓與第二連杆固聯，底部設有一體成型的圓形凸臺；所述連接杆的一端通過螺栓與第一連杆固聯，另一端通過螺栓與腳部支撐件固聯；第一連杆、第二連杆和腳部支撐件上都開設有滑道。

所述的凸輪連杆滑塊式腳底按摩裝置包括凸輪組、從動滾子軸、第一滾子、第二滾子、第三滾子、套筒、螺母、彈簧支撐件、回位彈簧、腳底按摩連杆、第四連接軸、腳底按摩件和腳底按摩球；所述的凸輪組包含三個凸輪，凸輪組空套在第二連接軸上，並與搖杆固聯；從動滾子軸上依次套置有第一滾子、第二滾子、第三滾子和套筒，從動滾子軸穿過第一連杆和第二連杆，第一滾子與凸輪組中的一個凸輪構成凸輪副，第二滾子放置在第二連杆的滑道內，第三滾子放置在第一連杆的滑道內，套筒放置在第一連杆的外側；從動滾子軸放置套筒的一端設有與螺母連接的螺紋；所述的彈簧支撐件通過鍵與從動滾子軸聯接，回位彈簧一端空套在彈簧支撐件上，另一端空套在u形連接件的圓形凸臺上；腳底按摩連杆一端通過套筒與從動滾子軸鉸接，另一端通過第四連接軸與腳底按摩件鉸接；腳底按摩件兩側對稱設有兩個棍子組，棍子組包括等距分布的多根棍子，所有棍子通過軸承支承在腳部支撐件的滑道內；每根棍子上套置腳底按摩球。

所述的導杆式腿部按摩裝置包括腿部支撐件、第五連接軸、腿部按摩連杆、第六連接軸、第七連接軸、腿部按摩件和腿部按摩球；所述的腿部支撐件通過第六連接軸與連接杆鉸接，腿部支撐件兩側面開設有滑道；兩根腿部按摩連杆分布於腿部支撐件兩側，一端均通過第七連接軸與腿部按摩件鉸接，另一端均通過第五連接軸與腳部支撐件鉸接；兩個腿部按摩件的一端與腿部支撐件兩側的滑道分別構成滑動副，另一端套置多個腿部按摩球；腿部按摩件與腿部支撐件的滑道構成滑動副的那端與第七連接軸固定。

所述的連接杆與第一連杆的夾角為30°，連接杆固聯在第一連杆上的位置點到曲柄和第一連杆的鉸接點的距離與第一連杆總長的比值為5：6。

所述的曲柄長度有50mm、100mm和150mm三種規格。

所述的第一連杆長度為300mm，搖杆長度為260mm。

所述腿部支撐件的兩側均勻分布多個通孔，通孔中穿有繩子。

本發明具有的有益效果是：

本發明採用的可調整固定裝置可將整臺康復按摩訓練器固定在不同厚度的床、桌子等多種家具上，方便病人在家或工作場所使用；曲柄搖杆式關節活動裝置中的曲柄共有3種尺寸可以選擇，3種尺寸分別對應三種不同的腳部運動軌跡，實現不同的關節活動範圍，同時選取的結構尺寸參數能夠使腳部的來回運動軌跡基本重合，使來回運動過程中病人的關節活動範圍基本保持一致；凸輪連杆滑塊式腳底按摩裝置藉助第一連杆和搖杆的相對運動，運用直動從動件凸輪機構，帶動腳底按摩件實現腳底按摩，導杆式腿部按摩裝置藉助關節活動過程中小腿的運動，運用導杆機構，帶動腿部按摩件實現腿部按摩，這兩套按摩裝置合理利用動力源，在關節康復訓練過程中加入腿部和腳底的按摩，能夠促進腿部和腳底的血液循環，加速下肢康復。本發明簡單易用，適用人群範圍較廣，在操作使用的過程中不需要專業的護理人員陪同，還能有效降低腿部運動障礙人群的醫療康復費用。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構立體圖；

圖2為本發明中可調整固定裝置與曲柄搖杆式關節活動裝置的裝配關係示意圖；

圖3為本發明中曲柄搖杆式關節活動裝置的結構示意圖；

圖4為本發明中凸輪連杆滑塊式腳底按摩裝置的結構示意圖；

圖5為本發明中腳底支撐件與腳底按摩件的裝配關係示意圖；

圖6為本發明中導杆式腿部按摩裝置的結構示意圖；

圖中：a、可調整固定裝置，b、曲柄搖杆式關節活動裝置，c、凸輪連杆滑塊式腳底按摩裝置，d、導杆式腿部按摩裝置，1、u形底座，2、螺旋夾具，3、驅動電機，4-1、左帶座軸承，4-2、右帶座軸承，5、聯軸器，6、傳動軸，7、曲柄，8-1、第一連接軸，9、第一連杆，8-2、第二連接軸，10、搖杆，8-3、第三連接軸，11、u型連接件，12、第二連杆，13、連接杆，14、腳底支撐件，15、凸輪組，16、從動滾子軸，17、第一滾子，18、第二滾子，19、第三滾子，20、套筒，21、螺母，22、彈簧支撐件，23、回位彈簧，24、腳底按摩連杆，8-4、第四連接軸，25、腳底按摩件，26、腳底按摩球，27、腿部支撐件，8-5、第五連接軸，28、腿部按摩連杆，8-6、第六連接軸，8-7、第七連接軸，29、腿部按摩件，30、腿部按摩球。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。

如圖1和圖2所示，一種多杆式下肢康復按摩訓練器，包括可調整固定裝置a、曲柄搖杆式關節活動裝置b、凸輪連杆滑塊式腳底按摩裝置c和導杆式腿部按摩裝置d。可調整固定裝置a包括u形底座1和螺旋夾具2；u形底座1上部預留通孔，用來固定關節活動裝置；螺旋夾具2通過螺紋副與u形底座1上部聯接。

如圖3所示,曲柄搖杆式關節活動裝置b包括驅動電機3、左帶座軸承4-1、右帶座軸承4-2、聯軸器5、傳動軸6、曲柄7、第一連接軸8-1、第一連杆9、第二連接軸8-2、搖杆10、第三連接軸8-3、u形連接件11、第二連杆12、連接杆13和腳底支撐件14；驅動電機3、左帶座軸承4-1和右帶座軸承4-2均通過螺栓固定在u形底座1上；傳動軸6支承在左帶座軸承4-1上，一端通過聯軸器5與驅動電機3的輸出軸固聯，另一端通過鍵與曲柄7的一端聯接，曲柄7的另一端通過第一連接軸8-1與第一連杆9的一端鉸接，第一連杆9的另一端通過第二連接軸8-2與搖杆10的一端鉸接，搖杆10的另一端通過第三連接軸8-3與右帶座軸承4-2鉸接；u形連接件11的一個臂通過螺栓與第一連杆9固聯，另一個臂通過螺栓與第二連杆12固聯，底部設有一體成型的圓形凸臺；連接杆13一端通過螺栓與第一連杆9固聯，另一端通過螺栓與腳部支撐件14固聯，連接杆13與第一連杆9的夾角為30°，連接杆13固聯在第一連杆9上的位置點到曲柄7和第一連杆9的鉸接點的距離與第一連杆9總長的比值為5：6，實現腳部支撐件14帶動腳部在空間來回運動，且來回運動軌跡基本重合；第一連杆9、第二連杆12和腳部支撐件14上都開設有滑道；曲柄長度有50mm、100mm和150mm三種規格；第一連杆9長度為300mm，搖杆10長度為260mm，可實現的膝關節屈曲範圍為0°～130°，髖關節屈曲範圍為30°～100°，裸關節背屈和蹠屈範圍分別為0～20°和0～45°。

如圖4和5所示，凸輪連杆滑塊式腳底按摩裝置c包括凸輪組15、從動滾子軸16、第一滾子17、第二滾子18、第三滾子19、套筒20、螺母21、彈簧支撐件22、回位彈簧23、腳底按摩連杆24、第四連接軸8-4、腳底按摩件25和腳底按摩球26；凸輪組15包含三個凸輪，分別對應三種不同長度規格的曲柄7，凸輪組15空套在第二連接軸8-2上，並與搖杆10固聯；從動滾子軸16上依次套置有第一滾子17、第二滾子18、第三滾子19和套筒20，從動滾子軸16穿過第一連杆9和第二連杆12，第一滾子17與凸輪組15中的一個凸輪構成凸輪副，第二滾子18放置在第二連杆12的滑道內，第三滾子19放置在第一連杆9的滑道內，套筒20放置在第一連杆9的外側；從動滾子軸16放置套筒20的一端設有與螺母21連接的螺紋，通過螺母21調整從動滾子軸16的位置，使第一滾子17分別與凸輪組15中的不同凸輪接觸；彈簧支撐件22通過鍵與從動滾子軸16聯接，回位彈簧23一端空套在彈簧支撐件22上，另一端空套在u形連接件11的圓形凸臺上；腳底按摩連杆24一端通過套筒20與從動滾子軸16鉸接，另一端通過第四連接軸8-4與腳底按摩件25鉸接；腳底按摩件25兩側對稱設有兩個棍子組，棍子組包括等距分布的多根棍子，所有棍子通過軸承支承在腳部支撐件14的滑道內；每根棍子上套置腳底按摩球26。

如圖6所示，導杆式腿部按摩裝置d包括腿部支撐件27、第五連接軸8-5、腿部按摩連杆28、第六連接軸8-6、第七連接軸8-7、腿部按摩件29和腿部按摩球30；腿部支撐件27通過第六連接軸8-6與連接杆13鉸接，腿部支撐件27兩側均勻分布多個通孔，通過穿入通孔中的繩子將腿部支撐件27與人的小腿固聯，腿部支撐件27兩側面開設有滑道；兩根腿部按摩連杆28分布於腿部支撐件27兩側，一端均通過第七連接軸8-7與腿部按摩件28鉸接，另一端均通過第五連接軸8-5與腳部支撐件14鉸接；兩個腿部按摩件29的一端與腿部支撐件27兩側的滑道分別構成滑動副，另一端均勻套置多個腿部按摩球30；腿部按摩件29與腿部支撐件27的滑道構成滑動副的那端與第七連接軸8-7固定。

該多杆式下肢康復按摩訓練器的工作原理是：

可調整固定裝置a通過螺旋夾具2固定在床沿、桌沿等家具上，從而固定整個康復按摩訓練器，下肢康復按摩訓練運動可分為關節康復訓練、腳底按摩和腿部按摩共三部分。關節康復訓練：動力由驅動電機3輸入，通過聯軸器5帶動由曲柄7、第一連杆9、搖杆10組成的曲柄連杆機構轉動，進而驅動固聯在第一連杆9上的腳部支撐件14一起運動，康復訓練過程中，腳放入腳部支撐件14中，帶動腳部來回運動，且來回運動軌跡基本重合，實現膝關節、髖關節、裸關節在一定範圍內的活動。腳底按摩：凸輪組15與搖杆10固聯，從動滾子軸16上的第二滾子18和第三滾子19分別放置在第一連杆9和第二連杆12的滑道內，當第一連杆9和第二連杆12相對搖杆10轉動時，凸輪推動從動滾子軸16在第一連杆9和第二連杆12的滑道內前進，並通過腳底按摩連杆24的傳動，帶動腳底按摩件25在腳部支撐件14的滑道內前進，當運行到凸輪最大行程位置時，回位彈簧23被完全壓緊，此後，在回位彈簧23的作用下從動滾子軸16在滑道內返回到起始位置，並帶動腳底按摩件25返回到起始位置，腳底按摩件25上安裝有腳底按摩球26，通過腳底按摩件25的來回運動實現腳底的按摩。腿部按摩：腿部支撐件27、腿部按摩連杆28和腿部按摩件29組成了導杆機構，通過穿入腿部支撐件27兩側通孔中的繩子將腿部支撐件27與人的小腿固聯，在關節活動過程中，小腿的運動帶動腿部支撐件27繞第六連接軸8-6轉動，並通過腿部按摩連杆28的約束，使腿部按摩件29在腿部支撐件27的滑道內來回移動，布置在腿部按摩件29上的腿部按摩球30按壓腿部。