CN113576828B - 一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，涉及康复训练装置技术领域，包括用于实现外摆内收和屈曲伸展运动的肩关节运动机构、大臂旋转的上臂旋转机构、肘关节屈伸的肘关节屈伸机构、前臂旋转的前臂旋转机构和腕关节屈伸的腕关节屈伸机构，以及提供对抗力和驱动力的前臂拉力调节机构、对大臂进行按摩的按摩机构、对腕部提供牵引力的关节牵引机构和补偿大臂偏心的上臂旋转对中机构。本发明能够实现六自由度的多种形式的上肢康复训练，并能有效避免康复训练装置对使用者造成二次伤害；康复训练过程中能有效缓解大臂肌张力，延缓疲劳，并可拉伸使用者关节，增大关节间隙，降低肌张力，有效缓解康复训练过程中患者的疼痛和不适。

Description

一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置
技术领域
本发明涉及康复训练装置技术领域，具体涉及一种用于上肢康复训练的装置。
背景技术
人口老龄化是现代人类社会面临的严峻问题之一，伴随着人口老龄化现象，脑卒中、脑瘫等疾病的患病人数逐年增加。物理辅助治疗在脑卒中、脑瘫患病初期具有显著的康复效果，传统的物理辅助治疗需要由康复医疗人员辅助患者进行。但随着病患数量的增加，有限的康复医疗人员数量已无法满足实际需要。因此，能自动或半自动辅助病患进行康复训练的康复训练装置逐步得到越发广泛的应用。
上肢康复训练装置是康复训练需求量较大的康复训练装置之一，能够有效对各年龄段、不同患病程度的患者提供相应的康复训练，并根据患者上肢各个关节的运动范围，精确地执行由医疗人员制定的康复训练计划。但现有的上肢康复训练装置在带动患者的受损上肢进行康复训练时，往往会使患者产生剧烈的疼痛感和疲劳感，导致患者在康复训练中存在诸多不适，甚至会造成患者受损上肢的二次伤害。
通过现有技术检索，存在以下已知的技术方案：
现有技术1：
申请号：CN201710811090.6，申请日：20170911，公开(公告)日：20191029，公开了一种五自由度外骨骼式上肢康复机器人，包括上肩关节旋转组件、上臂旋转组件、肘关节屈伸组件、前臂旋转组件、腕关节屈伸组件、手臂整体旋转组件和手臂整体高度调节箱；上肩关节旋转组件与上臂旋转组件连接；上臂旋转组件与肘关节屈伸组件连接；肘关节屈伸组件与前臂旋转组件连接；前臂旋转组件与腕关节屈伸组件连接；手臂整体旋转组件与上肩关节旋转组件连接；手臂整体旋转组件固定在手臂整体高度调节箱上。该机器人能够实现肩关节的旋转、上臂的内旋外旋、肘关节的屈伸、前臂的内旋外旋和腕关节的屈伸五个自由度的运动以及手臂竖直方向高度调整一个自由度的运动，提高康复运动的科学性、灵活性、有效性。
但该现有技术受装置的自身结构限制，使得其肩关节可训练的角度十分有限，并且该发明没有肩关节屈曲/伸展自由度的训练装置，以及除了实现五自由度外，没有其他辅助训练装置。
现有技术2：
申请号：CN201811012470.4，申请日：20180831，公开(公告)日：20200825，公开了一种具有肩部按摩功能的上肢康复训练器，包括支撑腿、座垫、靠背，所述座垫安装在支撑腿的上端，所述座垫的后侧沿竖直方向设有横截面为非圆形的插接槽，所述靠背的下端设有滑动连接在所述插接槽内的第一齿条；所述座垫的下表面通过支撑板安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴上安装有与所述第一齿条啮合的第一齿轮；所述靠背上端的左右两侧均安装有手臂恢复机构；所述靠背后侧的左右两边均设有肩部按摩机构；该具有肩部按摩功能的上肢康复训练器不仅结构简单，而且能实现上肢的多样化的训练，使得患者能够快速完成上肢的康复。
该现有技术采用了击打锤采用敲击的方式进行按摩，虽然结构简单，但是按摩的效果有限，并且该发明不能实现患者的主动训练需求，训练方式单一。
通过以上的检索发现，以上技术方案没有影响本发明的新颖性；并且以上现有技术的相互组合没有破坏本发明的创造性。
发明内容
本发明正是为了避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，包括依次安装连接的肩关节运动机构、上臂旋转机构、肘关节屈伸机构、前臂旋转机构和腕关节屈伸机构以及安装于所述肘关节屈伸机构上的前臂拉力调节机构；
所述肩关节运动机构包括固定支架、肩关节外摆内收驱动电机、肩关节外摆内收运动连接杆、肩关节屈曲伸展驱动电机、肩关节屈曲伸展支撑架、屈曲伸展滑块、肩关节屈曲伸展曲柄和屈曲伸展补偿滑块；所述肩关节外摆内收驱动电机安装于所述固定支架上，位于使用者肩部上方，其输出端与所述肩关节外摆内收运动连接杆的顶端连接固定，所述肩关节外摆内收运动连接杆贴合使用者肩部顶部及大臂外侧设置；所述肩关节外摆内收驱动电机用于驱动所述肩关节外摆内收运动连接杆相对于所述固定支架做肩关节外摆内收方向的转动；
所述肩关节屈曲伸展支撑架位于使用者大臂外侧，其前端与所述肩关节外摆内收运动连接杆的底端转动连接，所述肩关节屈曲伸展驱动电机安装于所述肩关节外摆内收运动连接杆上；肩关节屈曲伸展曲柄的前端与所述肩关节屈曲伸展驱动电机的输出端连接固定，末端与所述屈曲伸展滑块转动连接，所述屈曲伸展滑块与所述肩关节屈曲伸展支撑架滑动配合连接，并形成沿所述肩关节屈曲伸展支撑架长度向的滑动副；所述肩关节屈曲伸展驱动电机用于驱动所述肩关节屈曲伸展曲柄转动，以带动所述肩关节屈曲伸展支撑架相对于所述肩关节外摆内收运动连接杆做肩关节屈曲伸展方向的转动；
所述屈曲伸展补偿滑块滑动配合连接于所述肩关节屈曲伸展支撑架上，两者形成沿所述肩关节屈曲伸展支撑架长度向的滑动副；
所述上臂旋转机构包括上臂旋转支撑板、上臂旋转驱动电机、圆弧导轨、圆弧导轨支撑滚轮、圆弧齿条和上臂支撑套，所述上臂旋转支撑板连接固定于所述屈曲伸展补偿滑块上，其上安装有所述上臂旋转驱动电机并转动连接有至少四个所述圆弧导轨支撑滚轮，所述圆弧导轨支撑滚轮上设有限位槽，所述圆弧导轨配合卡设于各所述圆弧导轨支撑滚轮的限位槽内，并可于各所述限位槽内滑动；各所述圆弧导轨支撑滚轮分设于所述圆弧导轨的上方和下方，且所述圆弧导轨上方及下方设置的所述圆弧导轨支撑滚轮均不少于两个；所述圆弧导轨的一侧面设有所述圆弧齿条，所述圆弧齿条与所述上臂旋转驱动电机的输出端连接上臂旋转驱动齿轮啮合，所述上臂旋转驱动电机用于经所述上臂旋转驱动齿轮和所述圆弧齿条传动，驱动所述圆弧导轨带动所述上臂支撑套相对于上臂旋转支撑板做大臂旋转方向的转动；
上臂支撑套通过上臂支撑套连接板与所述圆弧导轨连接固定，用于固定使用者的大臂；所述圆弧导轨、各所述圆弧导轨支撑滚轮、所述圆弧齿条和所述上臂支撑套的轴线均与使用者大臂的长度向平行；
所述肘关节屈伸机构包括肘关节屈伸电机、电磁离合器、肘关节支撑架、肘关节位移补偿板、肘关节位移导杆和连接块，两个所述肘关节支撑架分别设于使用者大臂自然下垂时的前侧及后侧，两个所述肘关节位移补偿板分别设于使用者小臂自然下垂时的前侧及后侧，所述肘关节位移补偿板的前端与同侧的所述肘关节支撑架的末端转动连接并形成轴线位于使用者肘部的转动副；所述肘关节屈伸电机安装于任一所述肘关节支撑架上，其输出端与同侧的所述肘关节位移补偿板的前端之间设有所述电磁离合器；所述肘关节屈伸电机用于在所述电磁离合器吸合时，驱动所述肘关节位移补偿板相对于所述肘关节支撑架做肘关节屈伸方向的转动；
两个所述肘关节位移导杆分别由两个所述肘关节位移补偿板的末端与同侧的所述肘关节位移补偿板滑动配合连接，并形成沿所述肘关节位移补偿板长度向的滑动副，两个所述肘关节位移补偿板的侧面连接固定有所述连接块；
所述前臂旋转机构包括前臂旋转伸缩杆、前臂旋转支撑座、前臂旋转驱动电机、限位旋转块和弧形内齿条，所述前臂旋转支撑座通过所述前臂旋转伸缩杆与所述连接块连接，所述前臂旋转支撑座和所述限位旋转块呈弧形板状结构，且所述前臂旋转支撑座的后端面和所述限位旋转块的前端面滑动配合连接，构成滑动副；所述限位旋转块的外侧连接固定有弧形内齿条，所述前臂旋转驱动电机安装于所述前臂旋转支撑座上，其输出端连接固定有与所述弧形内齿条啮合的前臂旋转驱动齿轮；所述前臂旋转驱动电机用于经所述弧形内齿条和所述前臂旋转驱动齿轮驱动所述限位旋转块相对于所述前臂旋转支撑座做前臂旋转方向的转动；所述前臂旋转支撑座和所述前臂旋转驱动电机贴合使用者小臂穿戴，所述前臂旋转伸缩杆的伸缩方向沿使用者小臂长度向；
所述腕关节屈伸机构包括腕关节屈伸电机、抓握手柄、腕关节支撑架、腕关节位移补偿板和腕关节位移导杆，两个所述腕关节支撑架分别设于使用者小臂自然下垂时的前侧及后侧，两个所述腕关节位移补偿板分别设于使用者手部自然下垂时的前侧及后侧，所述腕关节位移补偿板的前端与同侧的所述腕关节支撑架的末端转动连接并形成轴线位于使用者腕部的转动副；所述腕关节屈伸电机安装于任一所述腕关节支撑架上，其输出端与同侧的所述腕关节位移补偿板的前端连接固定；所述腕关节屈伸电机用于驱动所述腕关节位移补偿板相对于所述腕关节支撑架做腕关节屈伸方向的转动；两个所述腕关节位移导杆分别由两个所述腕关节位移补偿板的末端与同侧的所述腕关节位移补偿板滑动配合连接，并形成沿所述腕关节位移补偿板长度向的滑动副，所述抓握手柄连接固定于两个所述腕关节位移导杆的末端；
所述前臂拉力调节机构包括滚珠丝杠架、前臂拉力调节电机、丝杠、滑轮支撑架、滑轮和弹性带，所述滚珠丝杠架连接固定于所述肘关节位移补偿板上，其上转动安装所述丝杠，所述滑轮支撑架通过其背部设置的导向块螺纹配合连接于所述丝杠上，所述滑轮支撑架与所述丝杠形成沿所述丝杠轴线向的移动副；所述滑轮支撑架转动安装有两个所述滑轮，所述弹性带由两个所述滑轮之间经过，张紧绕设于一个所述滑轮上，其前端与所述肘关节支撑架连接固定，另一端与所述肘关节位移补偿板或所述连接块连接固定；
所述前臂拉力调节电机安装于所述滚珠丝杠架上，其输出端连接的前臂拉力调节齿轮与连接固定于所述丝杠上的丝杠齿轮啮合；所述前臂拉力调节电机用于经所述前臂拉力调节齿轮和所述丝杠齿轮驱动导向块带动滑轮支撑架沿丝杠滑动，以调节两个所述滑轮的位置，进而实现所述弹性带张紧力的调节；
进一步的，还包括屈曲伸展补偿滑块和按摩机构，所述屈曲伸展补偿滑块滑动配合连接于所述肩关节屈曲伸展支撑架上，两者形成沿所述肩关节屈曲伸展支撑架长度向的滑动副；
所述按摩机构包括按摩连接板、按摩驱动电机、按摩凸轮、按摩压杆、按摩滚子、按摩支撑架、按摩伸缩杆、按摩压块和按摩板，所述按摩连接板连接固定于所述屈曲伸展补偿滑块上，其上安装有两个所述按摩驱动电机，所述按摩驱动电机的输出端连接固定有所述按摩凸轮；两个弧形结构的所述按摩支撑架开口同侧设置并连接固定至所述按摩连接板上，两个所述按摩支撑架圆心的连线沿使用者大臂的长度向；
两个所述按摩支撑架相对的端面上设有弧形结构的按摩压杆槽，所述按摩压杆槽内配合设有所述按摩压杆，所述按摩压杆上转动连接有与对应的所述按摩凸轮配合接触的按摩滚子；所述按摩支撑架上于所述按摩压杆槽的外侧或内侧周向设各按摩压块槽，所述按摩压块槽内设有可于该按摩压块槽内沿对应的所述按摩支撑架的径向运动的所述按摩压块，以及设有按摩复位弹簧；所述按摩压块槽的外端设有朝向对应的所述按摩压杆一侧的弧形凸块，所述按摩复位弹簧的一端与对应的所述按摩压块槽端部连接固定，另一端与对应的所述按摩压块连接固定，所述按摩复位弹簧与所述弧形凸块分别位于对应的所述按摩压块的两侧；
两个所述按摩支撑架上的各所述按摩压块槽成对对称设置，对应的一对所述按摩压块分别与同一根所述按摩伸缩杆的两端铰接，所述按摩伸缩杆上连接固定所述按摩板，所述按摩板于对应的所述按摩伸缩杆的伸缩位置处断开设置；所述按摩支撑架和所述按摩板贴合使用者大臂设置。
进一步的，还包括关节牵引机构，所述关节牵引机构包括移动护套支撑块、线圈、移动护套、可动磁铁芯和腕部固定结构，所述移动护套支撑块位于两个所述腕关节位移补偿板侧方，并与两个所述腕关节位移补偿板连接固定，其上连接固定有轴线与使用者小臂长度向平行设置的各所述线圈，所述可动磁铁芯的数量和位置对应所述线圈设置；
所述可动磁铁芯由对应的所述线圈的一端配合插设至该线圈内，并通过关节牵引复位弹簧与该线圈的另一端连接固定，所述可动磁铁芯与对应的所述线圈形成沿自身轴线方向的滑动副；所述移动护套与各所述可动磁铁芯的自由端连接固定，其上安装所述腕部固定结构，所述腕部固定结构穿戴固定于使用者腕部。
进一步的，所述移动护套支撑块和所述移动护套均为弧形，各所述线圈和各所述可动磁铁芯沿所述移动护套支撑块和所述移动护套的周向均布设置。
进一步的，还包括上臂旋转对中机构和上臂固定结构，所述上臂旋转对中机构包括上臂对中连接块和上臂对中弹簧组，各上臂对中连接块沿所述上臂支撑套内侧周向均布设置，各所述上臂对中连接块分别通过对应的上臂对中弹簧组与所述上臂支撑套连接；所述上臂固定结构设于所述上臂支撑套内侧，各所述上臂对中连接块均连接固定至所述上臂固定结构外侧面，所述上臂固定结构穿戴固定于使用者上臂。
进一步的，所述上臂固定结构和所述腕部固定结构包括固定接触套、固定绑带、固定环和魔术贴，所述固定接触套呈弧形结构，其一端设固定环；所述绑带一端与所述固定接触套未设固定环的端部连接固定，另一端穿过固定环向外侧翻折，并于设于其外侧上的魔术贴粘贴固定。
进一步的，所述肘关节位移补偿板和所述腕关节位移补偿板上分别设有肘关节位移导杆孔槽和腕关节位移导杆孔槽，对应的所述肘关节位移导杆和所述腕关节位移导杆分别滑动配合连接于所述肘关节位移导杆孔槽和所述腕关节位移导杆孔槽内；
所述肘关节位移导杆孔槽和所述腕关节位移导杆孔槽的末端分别设有用于限制所述肘关节位移导杆和所述腕关节位移导杆滑动极限位置的位移补偿限位块，所述肘关节位移导杆孔槽和所述腕关节位移导杆孔槽内还设有位移补偿弹簧，所述位移补偿弹簧的一端与所述肘关节位移导杆孔槽或所述腕关节位移导杆孔槽的前端连接固定，另一端与所述肘关节位移导杆或所述腕关节位移导杆的前端连接固定。
进一步的，所述弹性带的前端以及末端分别通过连接柱与所述肘关节支撑架以及所述肘关节位移补偿板或所述连接块连接固定，所述连接柱伸出至所述肘关节屈伸机构和所述滚轮外侧；两个所述连接柱的连线与所述丝杠的轴线垂直设置；
进一步的，所述肩关节外摆内收驱动电机、所述肩关节屈曲伸展驱动电机、所述上臂旋转驱动电机、所述肘关节屈伸电机、所述前臂旋转驱动电机、所述腕关节屈伸电机和所述前臂拉力调节电机的输出轴均连接减速器，并以对应连接的减速器的输出轴为输出端；所述肩关节外摆内收驱动电机、所述肩关节屈曲伸展驱动电机、所述上臂旋转驱动电机、所述肘关节屈伸电机、所述前臂旋转驱动电机和所述腕关节屈伸电机为伺服电机。
进一步的，还包括移动架、升降组件和座椅，所述升降组件和所述座椅安装于所述移动架顶部，所述移动架底部设有各万向轮；所述肩关节运动机构的固定支架的前端与所述升降组件的执行端连接固定，所述肩关节屈曲伸展驱动电机安装于所述肩关节外摆内收运动连接杆的下部至底部位置。
本发明提供了一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，具有以下有益效果：
1、本发明可通过肩关节运动机构、上臂旋转机构、肘关节屈伸机构、前臂旋转机构和腕关节屈伸机构实现肩关节三个自由度、肘关节两个自由度和腕关节一个自由度共六个自由度多种形式的上肢康复训练，前臂拉力调节机构可在电磁离合器断开肘关节屈伸电机动力时，提供肘关节屈伸的可无级调节的对抗力或驱动力，用于实现肘关节屈伸的主动康复训练，利于使用者康复训练中后期肘关节屈伸功能的康复；
2、本发明设有穿戴于使用者大臂的按摩机构，康复训练过程中，按摩机构的按摩驱动电机通过凸轮滚子结构带动压杆周期性压动各按摩压块，配合各按摩复位弹簧带动各按摩伸缩杆上的按摩板对大臂进行挤压按摩，能有效缓解大臂肌张力，延缓疲劳，有利于大臂肌肉神经组织的康复；
3、本发明设有位于使用者腕部的关节牵引机构，康复训练过程中，关节牵引机构能拉伸使用者关节，增大关节间隙，降低肌张力，有效缓解康复训练过程中患者的疼痛和不适；
4、本发明设有上臂旋转对中机构，康复训练过程中上臂旋转对中机构能够实现大臂旋转轴心与装置旋转轴心不重合所产生的相对位移，屈曲伸展补偿滑块和肩关节屈曲伸展支撑架、肘关节位移补偿板和肘关节位移导杆以及腕关节位移补偿板和腕关节位移导杆之间的滑动副能补偿使用者上肢与装置旋转轴心不重合产生的线性位移偏差，有效避免康复训练装置对使用者造成二次伤害。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的局部结构示意图；
图3为本发明肩关节运动机构的结构示意图；
图4为本发明上臂旋转机构的结构示意图；
图5为本发明肘关节屈伸机构的结构示意图；
图6为本发明前臂旋转机构的结构示意图；
图7为本发明腕关节屈伸机构的结构示意图；
图8为本发明前臂拉力调节机构的结构示意图；
图9为本发明按摩机构的结构示意图；
图10为本发明按摩压杆、按摩支撑架和按摩压块的结构示意图；
图11为本发明A-A处的剖视结构示意图；
图12为本发明关节牵引机构的结构示意图；
图13为本发明上臂旋转对中机构的结构示意图。
图中：
1、肩关节运动机构，11、固定支架，12、肩关节外摆内收驱动电机，13、肩关节外摆内收运动连接杆，14、肩关节屈曲伸展驱动电机，15、肩关节屈曲伸展支撑架，16、屈曲伸展滑块，17、肩关节屈曲伸展曲柄，18、屈曲伸展补偿滑块；
2、上臂旋转机构，21、上臂旋转支撑板，22、上臂旋转驱动电机，23、圆弧导轨，24、圆弧导轨支撑滚轮，25、圆弧齿条，26、上臂支撑套；
3、肘关节屈伸机构，31、肘关节屈伸电机，32、电磁离合器，33、肘关节支撑架，34、肘关节位移补偿板，35、肘关节位移导杆，38、连接块；
4、前臂旋转机构，41、前臂旋转伸缩杆，42、前臂旋转支撑座，43、前臂旋转驱动电机，44、限位旋转块，45、弧形内齿条；
5、腕关节屈伸机构，51、腕关节屈伸电机，52、抓握手柄，53、腕关节支撑架，54、腕关节位移补偿板，55、腕关节位移导杆；
6、按摩机构，61、按摩连接板，62、按摩驱动电机，63、按摩凸轮，64、按摩压杆，65、按摩滚子；66、按摩支撑架，661、按摩压杆槽，662、按摩压块槽，663、按摩复位弹簧，67、按摩伸缩杆，68、按摩压块，69、按摩板；
7、上臂旋转对中机构，71、上臂对中连接块，72、上臂对中弹簧组；
8、前臂拉力调节机构，81、滚珠丝杠架，82、前臂拉力调节电机，83、丝杠，84、滑轮支撑架，85、滑轮，86、弹性带；
9、关节牵引机构，91、移动护套支撑块，92、线圈，93、移动护套，94、可动磁铁芯。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～图13所示，其结构关系为：包括依次安装连接的肩关节运动机构1、上臂旋转机构2、肘关节屈伸机构3、前臂旋转机构4和腕关节屈伸机构5以及安装于肘关节屈伸机构3上的前臂拉力调节机构8；
肩关节运动机构1包括固定支架11、肩关节外摆内收驱动电机12、肩关节外摆内收运动连接杆13、肩关节屈曲伸展驱动电机14、肩关节屈曲伸展支撑架15、屈曲伸展滑块16、肩关节屈曲伸展曲柄17和屈曲伸展补偿滑块18；肩关节外摆内收驱动电机12安装于固定支架11上，位于使用者肩部上方，其输出端与肩关节外摆内收运动连接杆13的顶端连接固定，肩关节外摆内收运动连接杆13贴合使用者肩部顶部及大臂外侧设置；肩关节外摆内收驱动电机12用于驱动肩关节外摆内收运动连接杆13相对于固定支架11做肩关节外摆内收方向的转动，即肩关节运动机构1第一个自由度的运动，同时也为上肢康复训练装置第一个自由度的运动；
肩关节屈曲伸展支撑架15位于使用者大臂外侧，其前端与肩关节外摆内收运动连接杆13的底端转动连接，肩关节屈曲伸展驱动电机14安装于肩关节外摆内收运动连接杆13上；肩关节屈曲伸展曲柄17的前端与肩关节屈曲伸展驱动电机14的输出端连接固定，末端与屈曲伸展滑块16转动连接，屈曲伸展滑块16与肩关节屈曲伸展支撑架15滑动配合连接，并形成沿肩关节屈曲伸展支撑架15长度向的滑动副；肩关节屈曲伸展驱动电机14用于驱动肩关节屈曲伸展曲柄17转动，以带动肩关节屈曲伸展支撑架15相对于肩关节外摆内收运动连接杆13做肩关节屈曲伸展方向的转动，即肩关节运动机构1第二个自由度的运动，同时也为上肢康复训练装置第二个自由度的运动；屈曲伸展滑块16与肩关节屈曲伸展支撑架15之间的滑动副用于在该运动过程中对肩关节屈曲伸展曲柄17及肩关节屈曲伸展支撑架15之间产生的位置偏差进行线性补偿；
屈曲伸展补偿滑块18滑动配合连接于肩关节屈曲伸展支撑架15上，两者形成沿肩关节屈曲伸展支撑架15长度向的滑动副；
上臂旋转机构2包括上臂旋转支撑板21、上臂旋转驱动电机22、圆弧导轨23、圆弧导轨支撑滚轮24、圆弧齿条25和上臂支撑套26，上臂旋转支撑板21连接固定于屈曲伸展补偿滑块18上，其上安装有上臂旋转驱动电机22并转动连接有至少四个圆弧导轨支撑滚轮24，圆弧导轨支撑滚轮24上设有限位槽，圆弧导轨23配合卡设于各圆弧导轨支撑滚轮24的限位槽内，并可于各限位槽内滑动；各圆弧导轨支撑滚轮24分设于圆弧导轨23的上方和下方，且圆弧导轨23上方及下方设置的圆弧导轨支撑滚轮24均不少于两个；圆弧导轨23的一侧面设有圆弧齿条25，圆弧齿条25与上臂旋转驱动电机22的输出端连接上臂旋转驱动齿轮啮合，
上臂旋转驱动电机22用于经上臂旋转驱动齿轮和圆弧齿条25传动，驱动圆弧导轨23带动上臂支撑套26相对于上臂旋转支撑板21做大臂旋转方向的转动，即上臂旋转机构2第一个自由度的运动，同时也为上肢康复训练装置第三个自由度的运动；需要注意的是，大臂旋转方向的运动在人体结构中实际由肩关节支持，因此，该运动也为人体结构中肩关节第三个自由度的运动；上臂支撑套26通过上臂支撑套连接板与圆弧导轨23连接固定，用于固定使用者的大臂；圆弧导轨23、各圆弧导轨支撑滚轮24、圆弧齿条25和上臂支撑套26的轴线均与使用者大臂的长度向平行；
肘关节屈伸机构3包括肘关节屈伸电机31、电磁离合器32、肘关节支撑架33、肘关节位移补偿板34、肘关节位移导杆35和连接块38，两个肘关节支撑架33分别设于使用者大臂自然下垂时的前侧及后侧，两个肘关节位移补偿板34分别设于使用者小臂自然下垂时的前侧及后侧，肘关节位移补偿板34的前端与同侧的肘关节支撑架33的末端转动连接并形成轴线位于使用者肘部的转动副；肘关节屈伸电机31安装于任一肘关节支撑架33上，其输出端与同侧的肘关节位移补偿板34的前端之间设有电磁离合器32，当电磁离合器32吸合时，该肘关节屈伸电机31的输出端相当于与同侧的肘关节位移补偿板34前端连接固定，当电磁离合器32分离时，该肘关节屈伸电机31的输出端相当于与同侧的肘关节位移补偿板34前端分离；
肘关节屈伸电机31用于在电磁离合器32吸合时，驱动肘关节位移补偿板34相对于肘关节支撑架33做肘关节屈伸方向的转动，即肘关节屈伸机构3第一个自由度的运动，同时也为上肢康复训练装置第四个自由度的运动；
两个肘关节位移导杆35分别由两个肘关节位移补偿板34的末端与同侧的肘关节位移补偿板34滑动配合连接，并形成沿肘关节位移补偿板34长度向的滑动副，两个肘关节位移补偿板34的侧面连接固定有连接块38；肘关节位移补偿板34与位移导杆35之间的滑动副用于在肘关节位移补偿板34相对于肘关节支撑架33做肘关节屈伸方向的转动时，对使用者小臂与肘关节位移补偿板34非同心转动导致的位置偏差进行线性补偿；
前臂旋转机构4包括前臂旋转伸缩杆41、前臂旋转支撑座42、前臂旋转驱动电机43、限位旋转块44和弧形内齿条45，前臂旋转支撑座42通过前臂旋转伸缩杆41与连接块38连接，前臂旋转支撑座42和限位旋转块44呈弧形板状结构，且前臂旋转支撑座42的后端面和限位旋转块44的前端面滑动配合连接，构成滑动副；限位旋转块44的外侧连接固定有弧形内齿条45，前臂旋转驱动电机43安装于前臂旋转支撑座42上，其输出端连接固定有与弧形内齿条45啮合的前臂旋转驱动齿轮；前臂旋转驱动电机43用于经弧形内齿条45和前臂旋转驱动齿轮驱动限位旋转块44相对于前臂旋转支撑座42做前臂旋转方向的转动，即前臂旋转机构4第一个自由度的运动，同时也为上肢康复训练装置第五个自由度的运动；前臂旋转支撑座42和前臂旋转驱动电机43贴合使用者小臂穿戴，前臂旋转伸缩杆41的伸缩方向沿使用者小臂长度向；
腕关节屈伸机构5包括腕关节屈伸电机51、抓握手柄52、腕关节支撑架53、腕关节位移补偿板54和腕关节位移导杆55，两个腕关节支撑架53分别设于使用者小臂自然下垂时的前侧及后侧，两个腕关节位移补偿板54分别设于使用者手部自然下垂时的前侧及后侧，腕关节位移补偿板54的前端与同侧的腕关节支撑架53的末端转动连接并形成轴线位于使用者腕部的转动副；腕关节屈伸电机51安装于任一腕关节支撑架53上，其输出端与同侧的腕关节位移补偿板54的前端连接固定；腕关节屈伸电机51用于驱动腕关节位移补偿板54相对于腕关节支撑架53做腕关节屈伸方向的转动，即腕关节屈伸机构5第一个自由度的运动，同时也为上肢康复训练装置第六个自由度的运动；
两个腕关节位移导杆55分别由两个腕关节位移补偿板54的末端与同侧的腕关节位移补偿板54滑动配合连接，并形成沿腕关节位移补偿板54长度向的滑动副，抓握手柄52连接固定于两个腕关节位移导杆55的末端，腕关节位移补偿板54与腕关节位移导杆55之间的滑动副用于在腕关节位移补偿板54相对于腕关节位移导杆55做腕关节屈伸方向的转动时，对使用者手部与腕关节位移补偿板54非同心转动导致的位置偏差进行线性补偿；
前臂拉力调节机构8包括滚珠丝杠架81、前臂拉力调节电机82、丝杠83、滑轮支撑架84、滑轮85和弹性带86，滚珠丝杠架81连接固定于肘关节位移补偿板34上，其上转动安装丝杠83，滑轮支撑架84通过其背部设置的导向块螺纹配合连接于丝杠83上，滑轮支撑架84与丝杠83形成沿丝杠83轴线向的移动副，该移动副的形成需对导向块进行转动向的约束，如使导向块的背部贴合滚珠丝杠架81的板面，以使丝杠83与导向块的相对转动转化为导向块沿丝杠83轴线的直线运动；
滑轮支撑架84转动安装有两个滑轮85，弹性带86由两个滑轮85之间经过，张紧绕设于一个滑轮85上，其前端与肘关节支撑架33连接固定，另一端与肘关节位移补偿板34或连接块38连接固定；
前臂拉力调节电机82安装于滚珠丝杠架81上，其输出端连接的前臂拉力调节齿轮与连接固定于丝杠83上的丝杠齿轮啮合；前臂拉力调节电机82用于经前臂拉力调节齿轮和丝杠齿轮驱动导向块带动滑轮支撑架84沿丝杠83滑动，以调节两个滑轮85的位置，进而实现弹性带86张紧力的调节；
前臂拉力调节机构8的弹性带86在肘关节支撑架33与肘关节位移补偿板34相对转动的过程中，可因相对位置的变化改变张紧的滑轮85，但除迅速改变张紧滑轮85的过程外，均保证与一个滑轮85张紧，且始终保持张紧状态并产生一个张紧力；
弹性带86的张紧力在肘关节支撑架33与肘关节位移补偿板34相对转动的过程中表现为对抗力，以对抗使用者前臂的转动力，对患者的前臂转动动作形成一定阻碍；此外，弹性带86的张紧力始终提供一个较小的、趋于驱动肘关节支撑架33与肘关节位移补偿板34相对转动的驱动力，患者在训练过程中可主动抵抗驱动力以维持肘关节支撑架33与肘关节位移补偿板34相对静止，达到训练患者上肢肌肉神经组织的目的；
优选的，还包括屈曲伸展补偿滑块18和按摩机构6，屈曲伸展补偿滑块18滑动配合连接于肩关节屈曲伸展支撑架15上，两者形成沿肩关节屈曲伸展支撑架15长度向的滑动副；
按摩机构6包括按摩连接板61、按摩驱动电机62、按摩凸轮63、按摩压杆64、按摩滚子65、按摩支撑架66、按摩伸缩杆67、按摩压块68和按摩板69，按摩连接板61连接固定于屈曲伸展补偿滑块18上，其上安装有两个按摩驱动电机62，按摩驱动电机62的输出端连接固定有按摩凸轮63；两个弧形结构的按摩支撑架66开口同侧设置并连接固定至按摩连接板61上，两个按摩支撑架66圆心的连线沿使用者大臂的长度向；
两个按摩支撑架66相对的端面上设有弧形结构的按摩压杆槽661，按摩压杆槽661内配合设有按摩压杆64，按摩压杆64上转动连接有与对应的按摩凸轮63配合接触的按摩滚子65；按摩支撑架66上于按摩压杆槽661的外侧或内侧周向设各按摩压块槽662，按摩压块槽662内设有可于该按摩压块槽662内沿对应的按摩支撑架66的径向运动的按摩压块68，以及设有按摩复位弹簧663；按摩压块槽662的外端设有朝向对应的按摩压杆64一侧的弧形凸块，按摩复位弹簧663的一端与对应的按摩压块槽662端部连接固定，另一端与对应的按摩压块68连接固定，按摩复位弹簧663与弧形凸块分别位于对应的按摩压块68的两侧；
两个按摩支撑架66上的各按摩压块槽662成对对称设置，对应的一对按摩压块68分别与同一根按摩伸缩杆67的两端铰接，按摩伸缩杆67上连接固定按摩板69，按摩板69于对应的按摩伸缩杆67的伸缩位置处断开设置；按摩支撑架66和按摩板69贴合使用者大臂设置；
按摩机构6安装于屈曲伸展补偿滑块18上，屈曲伸展补偿滑块18与肩关节屈曲伸展支撑架15之间的滑动副用于在按摩机构6跟随使用者大臂带动肩关节屈曲伸展支撑架15相对于肩关节外摆内收运动连接杆13做肩关节屈曲伸展方向的转动时，对使用者大臂与肩关节屈曲伸展支撑架15非同心转动导致的位置偏差进行线性补偿。
优选的，还包括关节牵引机构9，关节牵引机构9包括移动护套支撑块91、线圈92、移动护套93、可动磁铁芯94和腕部固定结构，移动护套支撑块91位于两个腕关节位移补偿板54侧方，并与两个腕关节位移补偿板54连接固定，其上连接固定有轴线与使用者小臂长度向平行设置的各线圈92，可动磁铁芯94的数量和位置对应线圈92设置；
可动磁铁芯94由对应的线圈92的一端配合插设至该线圈92内，并通过关节牵引复位弹簧与该线圈92的另一端连接固定，可动磁铁芯94与对应的线圈92形成沿自身轴线方向的滑动副；移动护套93与各可动磁铁芯94的自由端连接固定，其上安装腕部固定结构，腕部固定结构穿戴固定于使用者腕部。
优选的，移动护套支撑块91和移动护套93均为弧形，各线圈92和各可动磁铁芯94沿移动护套支撑块91和移动护套93的周向均布设置。
优选的，还包括上臂旋转对中机构7和上臂固定结构，上臂旋转对中机构7包括上臂对中连接块71和上臂对中弹簧组72，各上臂对中连接块71沿上臂支撑套26内侧周向均布设置，各上臂对中连接块71分别通过对应的上臂对中弹簧组72与上臂支撑套26连接；上臂固定结构设于上臂支撑套26内侧，各上臂对中连接块71均连接固定至上臂固定结构外侧面，上臂固定结构穿戴固定于使用者上臂。
优选的，上臂固定结构和腕部固定结构包括固定接触套、固定绑带、固定环和魔术贴，固定接触套呈弧形结构，其一端设固定环；绑带一端与固定接触套未设固定环的端部连接固定，另一端穿过固定环向外侧翻折，并于设于其外侧上的魔术贴粘贴固定。
优选的，肘关节位移补偿板34和腕关节位移补偿板54上分别设有肘关节位移导杆孔槽和腕关节位移导杆孔槽，对应的肘关节位移导杆35和腕关节位移导杆55分别滑动配合连接于肘关节位移导杆孔槽和腕关节位移导杆孔槽内；
肘关节位移导杆孔槽和腕关节位移导杆孔槽的末端分别设有用于限制肘关节位移导杆35和腕关节位移导杆55滑动极限位置的位移补偿限位块，肘关节位移导杆孔槽和腕关节位移导杆孔槽内还设有位移补偿弹簧，位移补偿弹簧的一端与肘关节位移导杆孔槽或腕关节位移导杆孔槽的前端连接固定，另一端与肘关节位移导杆35或腕关节位移导杆55的前端连接固定。
优选的，弹性带86的前端以及末端分别通过连接柱与肘关节支撑架33以及肘关节位移补偿板34或连接块38连接固定，连接柱伸出至肘关节屈伸机构3和滑轮85外侧，以保证弹性带86不与肘关节屈伸机构3及前臂拉力调节机构8的其他结构产生运动干涉；两个连接柱的连线与丝杠83的轴线垂直设置，以使两个滑轮85可以以最小的移动行程实现设定的张紧力调节。
优选的，肩关节外摆内收驱动电机12、肩关节屈曲伸展驱动电机14、上臂旋转驱动电机22、肘关节屈伸电机31、前臂旋转驱动电机43、腕关节屈伸电机51和前臂拉力调节电机82的输出轴均连接减速器，并以对应连接的减速器的输出轴为输出端；
肩关节外摆内收驱动电机12、肩关节屈曲伸展驱动电机14、上臂旋转驱动电机22、肘关节屈伸电机31、前臂旋转驱动电机43和腕关节屈伸电机51为伺服电机。
优选的，还包括移动架、升降组件和座椅，升降组件和座椅安装于移动架顶部，移动架底部设有各万向轮；肩关节运动机构1的固定支架11的前端与升降组件的执行端连接固定，肩关节屈曲伸展驱动电机14安装于肩关节外摆内收运动连接杆13的下部至底部位置，移动架用于便捷地实现上肢康复训练装置的移动，升降组件用于带动其余各机构上升或下降，以实现其余各机构高度的调节。
具体使用时，肩关节运动机构1、上臂旋转机构2、肘关节屈伸机构3、前臂旋转机构4、和腕关节屈伸机构5均具备被动康复训练模式，能够通过相应的电机带动使用者上肢的对应位置进行康复运动：
肩关节运动机构1执行被动模式康复训练时，肩关节外摆内收驱动电机12输出的转速经减速器减速后，驱动肩关节外摆内收运动连接杆13相对于固定支架11转动，带动使用者的肩关节做外摆内收康复训练动作；
肩关节屈曲伸展驱动电机14输出的转速经减速器减速后，驱动肩关节屈曲伸展曲柄17转动，屈曲伸展滑块16跟随肩关节屈曲伸展曲柄17运动，并沿肩关节屈曲伸展支撑架15滑动，带动肩关节屈曲伸展支撑架15转动，即带动使用者的肩关节做屈曲伸展康复训练动作；
上臂旋转机构2执行被动模式康复训练时，上臂旋转驱动电机22输出的转速经减速器减速后传递至上臂旋转驱动齿轮，与上臂旋转驱动齿轮啮合的圆弧齿条25跟随上臂旋转驱动齿轮转动，带动圆弧导轨23在各圆弧导轨支撑滚轮24的限位下带动使用者的肩关节做大臂旋转康复训练动作。
肘关节屈伸机构3执行被动模式康复训练时，电磁离合器32吸合，肘关节屈伸电机31输出的转速经减速器减速后，通过电磁离合器32传递至肘关节位移补偿板34，驱动肘关节位移补偿板34转动，带动使用者的肘关节做屈伸康复训练动作；
前臂旋转机构4执行被动模式康复训练时，前臂旋转驱动电机43输出的转速经减速器减速后传递至前臂旋转驱动齿轮，带动与前臂旋转驱动齿轮啮合的弧形内齿条45转动，限位旋转块44跟随弧形内齿条45沿前臂旋转支撑座42滑动，带动使用者的肘关节做小臂旋转康复训练动作。
腕关节屈伸机构5执行被动模式康复训练时，腕关节屈伸电机51输出的转速经减速器减速后，驱动腕关节位移补偿板54转动，带动使用者的腕关节做屈伸康复训练动作。
其中，肘关节屈伸机构3还能执行主动康复训练模式，该模式下，应当根据使用者的实际情况，首先对前臂拉力调节机构8的弹性带86的预张紧力进行调节，具体过程为：前臂拉力调节电机82输出的转速经减速器减速后，通过前臂拉力调节齿轮将动力传递至丝杠齿轮，驱动丝杠转动，带动导向块及滑轮支撑架84沿丝杠滑动，实现弹性带86张紧位置的调节，进而实现弹性带86预张紧力的调节；
肘关节屈伸机构3执行主动模式康复训练时，电磁离合器32断开，肘关节屈伸电机31不提供驱动力，使用者通过自身力量进行肘关节的屈伸康复训练动作。
使用者的肘关节静止时，弹性带86的张紧力提供趋于带动使用者肘关节屈伸的驱动力，使用者以自身的肘关节力量对抗；使用者的肘关节做屈伸动作时，弹性带86的张紧力提供对抗力，阻碍屈伸动作的进行。
按摩机构6在康复训练过程中对使用者的大臂进行按压按摩，具体过程为：两个按摩驱动电机62输出的转速传递至两个按摩凸轮63，带动与按摩凸轮63配合接触的两个按摩滚子65在转动的同时沿使用者大臂的长度向做周期性的往复运动；两个按摩压杆64跟随两个按摩滚子65的直线运动，周期性地克服各按摩复位弹簧663的弹力沿各按摩压块槽662压动各按摩压杆槽661，进而带动各按摩板69的两端沿垂直于使用者大臂的长度向的径向周期性运动，对使用者的大臂进行按压。
关节牵引机构9在康复训练过程中拉伸使用者关节，具体过程为：各线圈92通电，驱动各可动磁铁芯94趋于沿使用者小臂的长度向向使用者手部方向拉伸使用者腕部，增大使用者的关节间隙，降低肌张力，有效缓解康复训练过程中患者的疼痛和不适。
使用者进行康复训练前，首先通过上臂固定结构的固定绑带绑扎固定上臂，通过腕部固定结构的固定绑带绑扎固定腕部，使用者的手部握紧抓握手柄52；随后，根据使用者的病情，按医护人员制定的康复训练计划进行指定模式、指定时间、指定强度的康复训练。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：包括依次安装连接的肩关节运动机构(1)、上臂旋转机构(2)、肘关节屈伸机构(3)、前臂旋转机构(4)和腕关节屈伸机构(5)以及安装于所述肘关节屈伸机构(3)上的前臂拉力调节机构(8)；
所述肩关节运动机构(1)包括固定支架(11)、肩关节外摆内收驱动电机(12)、肩关节外摆内收运动连接杆(13)、肩关节屈曲伸展驱动电机(14)、肩关节屈曲伸展支撑架(15)、屈曲伸展滑块(16)、肩关节屈曲伸展曲柄(17)和屈曲伸展补偿滑块(18)；所述肩关节外摆内收驱动电机(12)安装于所述固定支架(11)上，位于使用者肩部上方，其输出端与所述肩关节外摆内收运动连接杆(13)的顶端连接固定，所述肩关节外摆内收运动连接杆(13)贴合使用者肩部顶部及大臂外侧设置；所述肩关节外摆内收驱动电机(12)用于驱动所述肩关节外摆内收运动连接杆(13)相对于所述固定支架(11)做肩关节外摆内收方向的转动；
所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)位于使用者大臂外侧，其前端与所述肩关节外摆内收运动连接杆(13)的底端转动连接，所述肩关节屈曲伸展驱动电机(14)安装于所述肩关节外摆内收运动连接杆(13)上；肩关节屈曲伸展曲柄(17)的前端与所述肩关节屈曲伸展驱动电机(14)的输出端连接固定，末端与所述屈曲伸展滑块(16)转动连接，所述屈曲伸展滑块(16)与所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)滑动配合连接，并形成沿所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)长度向的滑动副；所述肩关节屈曲伸展驱动电机(14)用于驱动所述肩关节屈曲伸展曲柄(17)转动，以带动所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)相对于所述肩关节外摆内收运动连接杆(13)做肩关节屈曲伸展方向的转动；
所述屈曲伸展补偿滑块(18)滑动配合连接于所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)上，两者形成沿所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)长度向的滑动副；
所述上臂旋转机构(2)包括上臂旋转支撑板(21)、上臂旋转驱动电机(22)、圆弧导轨(23)、圆弧导轨支撑滚轮(24)、圆弧齿条(25)和上臂支撑套(26)，所述上臂旋转支撑板(21)连接固定于所述屈曲伸展补偿滑块(18)上，其上安装有所述上臂旋转驱动电机(22)并转动连接有至少四个所述圆弧导轨支撑滚轮(24)，所述圆弧导轨支撑滚轮(24)上设有限位槽，所述圆弧导轨(23)配合卡设于各所述圆弧导轨支撑滚轮(24)的限位槽内，并可于各所述限位槽内滑动；各所述圆弧导轨支撑滚轮(24)分设于所述圆弧导轨(23)的上方和下方，且所述圆弧导轨(23)上方及下方设置的所述圆弧导轨支撑滚轮(24)均不少于两个；所述圆弧导轨(23)的一侧面设有所述圆弧齿条(25)，所述圆弧齿条(25)与所述上臂旋转驱动电机(22)的输出端连接上臂旋转驱动齿轮啮合，所述上臂旋转驱动电机(22)用于经所述上臂旋转驱动齿轮和所述圆弧齿条(25)传动，驱动所述圆弧导轨(23)带动所述上臂支撑套(26)相对于上臂旋转支撑板(21)做大臂旋转方向的转动；上臂支撑套(26)通过上臂支撑套连接板与所述圆弧导轨(23)连接固定，用于固定使用者的大臂；所述圆弧导轨(23)、各所述圆弧导轨支撑滚轮(24)、所述圆弧齿条(25)和所述上臂支撑套(26)的轴线均与使用者大臂的长度向平行；
所述肘关节屈伸机构(3)包括肘关节屈伸电机(31)、电磁离合器(32)、肘关节支撑架(33)、肘关节位移补偿板(34)、肘关节位移导杆(35)和连接块(38)，两个所述肘关节支撑架(33)分别设于使用者大臂自然下垂时的前侧及后侧，两个所述肘关节位移补偿板(34)分别设于使用者小臂自然下垂时的前侧及后侧，所述肘关节位移补偿板(34)的前端与同侧的所述肘关节支撑架(33)的末端转动连接并形成轴线位于使用者肘部的转动副；所述肘关节屈伸电机(31)安装于任一所述肘关节支撑架(33)上，其输出端与同侧的所述肘关节位移补偿板(34)的前端之间设有所述电磁离合器(32)；所述肘关节屈伸电机(31)用于在所述电磁离合器(32)吸合时，驱动所述肘关节位移补偿板(34)相对于所述肘关节支撑架(33)做肘关节屈伸方向的转动；
两个所述肘关节位移导杆(35)分别由两个所述肘关节位移补偿板(34)的末端与同侧的所述肘关节位移补偿板(34)滑动配合连接，并形成沿所述肘关节位移补偿板(34)长度向的滑动副，两个所述肘关节位移补偿板(34)的侧面连接固定有所述连接块(38)；
所述前臂旋转机构(4)包括前臂旋转伸缩杆(41)、前臂旋转支撑座(42)、前臂旋转驱动电机(43)、限位旋转块(44)和弧形内齿条(45)，所述前臂旋转支撑座(42)通过所述前臂旋转伸缩杆(41)与所述连接块(38)连接，所述前臂旋转支撑座(42)和所述限位旋转块(44)呈弧形板状结构，且所述前臂旋转支撑座(42)的后端面和所述限位旋转块(44)的前端面滑动配合连接，构成滑动副；所述限位旋转块(44)的外侧连接固定有弧形内齿条(45)，所述前臂旋转驱动电机(43)安装于所述前臂旋转支撑座(42)上，其输出端连接固定有与所述弧形内齿条(45)啮合的前臂旋转驱动齿轮；所述前臂旋转驱动电机(43)用于经所述弧形内齿条(45)和所述前臂旋转驱动齿轮驱动所述限位旋转块(44)相对于所述前臂旋转支撑座(42)做前臂旋转方向的转动；所述前臂旋转支撑座(42)和所述前臂旋转驱动电机(43)贴合使用者小臂穿戴，所述前臂旋转伸缩杆(41)的伸缩方向沿使用者小臂长度向；
所述腕关节屈伸机构(5)包括腕关节屈伸电机(51)、抓握手柄(52)、腕关节支撑架(53)、腕关节位移补偿板(54)和腕关节位移导杆(55)，两个所述腕关节支撑架(53)分别设于使用者小臂自然下垂时的前侧及后侧，两个所述腕关节位移补偿板(54)分别设于使用者手部自然下垂时的前侧及后侧，所述腕关节位移补偿板(54)的前端与同侧的所述腕关节支撑架(53)的末端转动连接并形成轴线位于使用者腕部的转动副；所述腕关节屈伸电机(51)安装于任一所述腕关节支撑架(53)上，其输出端与同侧的所述腕关节位移补偿板(54)的前端连接固定；所述腕关节屈伸电机(51)用于驱动所述腕关节位移补偿板(54)相对于所述腕关节支撑架(53)做腕关节屈伸方向的转动；两个所述腕关节位移导杆(55)分别由两个所述腕关节位移补偿板(54)的末端与同侧的所述腕关节位移补偿板(54)滑动配合连接，并形成沿所述腕关节位移补偿板(54)长度向的滑动副，所述抓握手柄(52)连接固定于两个所述腕关节位移导杆(55)的末端；
所述前臂拉力调节机构(8)包括滚珠丝杠架(81)、前臂拉力调节电机(82)、丝杠(83)、滑轮支撑架(84)、滑轮(85)和弹性带(86)，所述滚珠丝杠架(81)连接固定于所述肘关节位移补偿板(34)上，其上转动安装所述丝杠(83)，所述滑轮支撑架(84)通过其背部设置的导向块螺纹配合连接于所述丝杠(83)上，所述滑轮支撑架(84)与所述丝杠(83)形成沿所述丝杠(83)轴线向的移动副；
所述滑轮支撑架(84)转动安装有两个所述滑轮(85)，所述弹性带(86)由两个所述滑轮(85)之间经过，张紧绕设于一个所述滑轮(85)上，其前端与所述肘关节支撑架(33)连接固定，另一端与所述肘关节位移补偿板(34)或所述连接块(38)连接固定；
所述前臂拉力调节电机(82)安装于所述滚珠丝杠架(81)上，其输出端连接的前臂拉力调节齿轮与连接固定于所述丝杠(83)上的丝杠齿轮啮合；所述前臂拉力调节电机(82)用于经所述前臂拉力调节齿轮和所述丝杠齿轮驱动导向块带动滑轮支撑架(84)沿丝杠(83)滑动，以调节两个所述滑轮(85)的位置，进而实现所述弹性带(86)张紧力的调节。
2.根据权利要求1所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：还包括屈曲伸展补偿滑块(18)和按摩机构(6)，所述屈曲伸展补偿滑块(18)滑动配合连接于所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)上，两者形成沿所述肩关节屈曲伸展支撑架(15)长度向的滑动副；
所述按摩机构(6)包括按摩连接板(61)、按摩驱动电机(62)、按摩凸轮(63)、按摩压杆(64)、按摩滚子(65)、按摩支撑架(66)、按摩伸缩杆(67)、按摩压块(68)和按摩板(69)，所述按摩连接板(61)连接固定于所述屈曲伸展补偿滑块(18)上，其上安装有两个所述按摩驱动电机(62)，所述按摩驱动电机(62)的输出端连接固定有所述按摩凸轮(63)；两个弧形结构的所述按摩支撑架(66)开口同侧设置并连接固定至所述按摩连接板(61)上，两个所述按摩支撑架(66)圆心的连线沿使用者大臂的长度向；
两个所述按摩支撑架(66)相对的端面上设有弧形结构的按摩压杆槽(661)，所述按摩压杆槽(661)内配合设有所述按摩压杆(64)，所述按摩压杆(64)上转动连接有与对应的所述按摩凸轮(63)配合接触的按摩滚子(65)；所述按摩支撑架(66)上于所述按摩压杆槽(661)的外侧或内侧周向设各按摩压块槽(662)，所述按摩压块槽(662)内设有可于该按摩压块槽(662)内沿对应的所述按摩支撑架(66)的径向运动的所述按摩压块(68)，以及设有按摩复位弹簧(663)；所述按摩压块槽(662)的外端设有朝向对应的所述按摩压杆(64)一侧的弧形凸块，所述按摩复位弹簧(663)的一端与对应的所述按摩压块槽(662)端部连接固定，另一端与对应的所述按摩压块(68)连接固定，所述按摩复位弹簧(663)与所述弧形凸块分别位于对应的所述按摩压块(68)的两侧；
两个所述按摩支撑架(66)上的各所述按摩压块槽(662)成对对称设置，对应的一对所述按摩压块(68)分别与同一根所述按摩伸缩杆(67)的两端铰接，所述按摩伸缩杆(67)上连接固定所述按摩板(69)，所述按摩板(69)于对应的所述按摩伸缩杆(67)的伸缩位置处断开设置；所述按摩支撑架(66)和所述按摩板(69)贴合使用者大臂设置。
3.根据权利要求2所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：还包括关节牵引机构(9)，所述关节牵引机构(9)包括移动护套支撑块(91)、线圈(92)、移动护套(93)、可动磁铁芯(94)和腕部固定结构，所述移动护套支撑块(91)位于两个所述腕关节位移补偿板(54)侧方，并与两个所述腕关节位移补偿板(54)连接固定，其上连接固定有轴线与使用者小臂长度向平行设置的各所述线圈(92)，所述可动磁铁芯(94)的数量和位置对应所述线圈(92)设置；
所述可动磁铁芯(94)由对应的所述线圈(92)的一端配合插设至该线圈(92)内，并通过关节牵引复位弹簧与该线圈(92)的另一端连接固定，所述可动磁铁芯(94)与对应的所述线圈(92)形成沿自身轴线方向的滑动副；所述移动护套(93)与各所述可动磁铁芯(94)的自由端连接固定，其上安装所述腕部固定结构，所述腕部固定结构穿戴固定于使用者腕部。
4.根据权利要求3所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：所述移动护套支撑块(91)和所述移动护套(93)均为弧形，各所述线圈(92)和各所述可动磁铁芯(94)沿所述移动护套支撑块(91)和所述移动护套(93)的周向均布设置。
5.根据权利要求3所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：还包括上臂旋转对中机构(7)和上臂固定结构，所述上臂旋转对中机构(7)包括上臂对中连接块(71)和上臂对中弹簧组(72)，各上臂对中连接块(71)沿所述上臂支撑套(26)内侧周向均布设置，各所述上臂对中连接块(71)分别通过对应的上臂对中弹簧组(72)与所述上臂支撑套(26)连接；所述上臂固定结构设于所述上臂支撑套(26)内侧，各所述上臂对中连接块(71)均连接固定至所述上臂固定结构外侧面，所述上臂固定结构穿戴固定于使用者上臂。
6.根据权利要求5所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：所述上臂固定结构和所述腕部固定结构包括固定接触套、固定绑带、固定环和魔术贴，所述固定接触套呈弧形结构，其一端设固定环；所述绑带一端与所述固定接触套未设固定环的端部连接固定，另一端穿过固定环向外侧翻折，并于设于其外侧上的魔术贴粘贴固定。
7.根据权利要求1所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：所述肘关节位移补偿板(34)和所述腕关节位移补偿板(54)上分别设有肘关节位移导杆孔槽和腕关节位移导杆孔槽，对应的所述肘关节位移导杆(35)和所述腕关节位移导杆(55)分别滑动配合连接于所述肘关节位移导杆孔槽和所述腕关节位移导杆孔槽内；
所述肘关节位移导杆孔槽和所述腕关节位移导杆孔槽的末端分别设有用于限制所述肘关节位移导杆(35)和所述腕关节位移导杆(55)滑动极限位置的位移补偿限位块，所述肘关节位移导杆孔槽和所述腕关节位移导杆孔槽内还设有位移补偿弹簧，所述位移补偿弹簧的一端与所述肘关节位移导杆孔槽或所述腕关节位移导杆孔槽的前端连接固定，另一端与所述肘关节位移导杆(35)或所述腕关节位移导杆(55)的前端连接固定。
8.根据权利要求1所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：所述弹性带(86)的前端以及末端分别通过连接柱与所述肘关节支撑架(33)以及所述肘关节位移补偿板(34)或所述连接块(38)连接固定，所述连接柱伸出至所述肘关节屈伸机构(3)和所述滑轮(85)外侧；两个所述连接柱的连线与所述丝杠(83)的轴线垂直设置。
9.根据权利要求1所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：所述肩关节外摆内收驱动电机(12)、所述肩关节屈曲伸展驱动电机(14)、所述上臂旋转驱动电机(22)、所述肘关节屈伸电机(31)、所述前臂旋转驱动电机(43)、所述腕关节屈伸电机(51)和所述前臂拉力调节电机(82)的输出轴均连接减速器，并以对应连接的减速器的输出轴为输出端；
所述肩关节外摆内收驱动电机(12)、所述肩关节屈曲伸展驱动电机(14)、所述上臂旋转驱动电机(22)、所述肘关节屈伸电机(31)、所述前臂旋转驱动电机(43)和所述腕关节屈伸电机(51)为伺服电机。
10.根据权利要求1所述的一种可调节训练拉力的上肢康复训练装置，其特征在于：还包括移动架、升降组件和座椅，所述升降组件和所述座椅安装于所述移动架顶部，所述移动架底部设有各万向轮；所述肩关节运动机构(1)的固定支架(11)的前端与所述升降组件的执行端连接固定，所述肩关节屈曲伸展驱动电机(14)安装于所述肩关节外摆内收运动连接杆(13)的下部至底部位置。
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