CN113662806A - 一种安全性能高的膝关节康复训练机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，属于医疗设备技术领域，包括：底座、支撑杆、第一支撑臂、第二支撑臂、第一护具和第二护具，第一支撑臂的一端与第二支撑臂的一端通过转轴相连，第一支撑臂的另一端固定连接有第一护具，第二支撑臂的另一端固定连接有第二护具；第一护具与第二护具上均安装有调节机构；支撑杆底端与底座可拆卸连接，顶端与转轴可拆卸连接。本发明结构简单，使用方便，能够实现对膝关节的康复训练，且安全性较高，能够避免康复训练时对膝关节造成二次伤害。

Description

一种安全性能高的膝关节康复训练机器人

技术领域

本发明属于医疗设备技术领域，更具体的说是涉及一种安全性能高的膝关节康复训练机器人。

背景技术

在膝关节创伤中有很多需要长期的康复训练的损伤，如前交叉韧带损伤，其较多出现在一些扭转、半屈、急停、碰撞等动作较多的运动中。

现有的膝关节康复训练机器人一般为一种可移动的支撑架，病人支撑支撑架，进行小幅度适用性行走，但该膝关节康复训练机器人，适用性差，辅助康复效果较低，且支撑架容易滑移，安全性较低，容易导致病人再次受伤。

因此，如何提供一种安全性能高的膝关节康复训练机器人是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，结构简单，使用方便，能够实现对膝关节的康复训练，且安全性较高，能够避免康复训练时对膝关节造成二次伤害。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，包括：底座、支撑杆、第一支撑臂、第二支撑臂、第一护具和第二护具，所述第一支撑臂的一端与所述第二支撑臂的一端通过转轴相连，所述第一支撑臂的另一端固定连接有第一护具，所述第二支撑臂的另一端固定连接有第二护具；所述第一护具与所述第二护具上均安装有调节机构；所述支撑杆底端与所述底座可拆卸连接，顶端与所述转轴可拆卸连接。

优选的，所述调节机构包括齿形插条和限位机构，所述齿形插条固定在第一护具和第二护具的一端，所述限位机构固定在所述第一护具和所述第二护具的另一端，且所述齿形插条穿插在所述限位机构内。

优选的，所述限位机构包括限位块和弹片，所述限位块上开设有通孔，所述齿形插条贯穿所述通孔，所述弹片一端与所述限位块铰接，另一端伸入所述通孔内，并抵在所述齿形插条上。

优选的，所述第一护具和所述第二护具内侧均设置有防护垫。

优选的，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂之间安装有角度调控机构。

优选的，所述角度调控机构包括滑槽、滑块一、滑块二、第一螺栓和第二螺栓，所述滑块一铰接在所述第一支撑臂上，所述滑块二铰接在所述第二支撑臂上，所述滑槽位于所述第一支撑臂和所述第二支撑臂的一侧，且所述滑块一和所述滑块二滑动连接在所述滑槽内，所述第一螺栓由所述滑槽的一端穿入，并与所述滑槽的端面螺纹连接；所述第二螺栓由所述滑槽的另一端穿入，并与所述滑槽的端面螺纹连接。

优选的，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂之间还安装有力度调控机构。

优选的，所述力度调控机构包括弹簧盒、伸缩弹簧和多个卡板，所述伸缩弹簧设置在所述弹簧盒内，所述弹簧盒靠近所述第一支撑臂与所述第二支撑臂的一侧设置有条形槽，多个所述卡板沿横向等间距设置在所述伸缩弹簧上，且由所述条形槽伸出，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂上均安装有与所述卡板相连接的卡件。

优选的，所述底座上还安装有脚踏机构，所述脚踏机构位于所述第一支撑臂的尾端。

优选的，脚踏机构包括支撑板、转动轮和脚踏板，所述支撑板固定在所述底座上，所述转动轮转动连接在所述支撑板的一侧，所述脚踏板转动连接在所述转动轮的边缘位置，且所述脚踏板上安装有捆绑带。

本发明的有益效果在于：

本发明能够实现对膝关节的康复训练，降低医护人员的工作负担，并且结构简单，使用方便，通过调节机构，方便调节第一护具和第二护具的开合大小以适应不同腿型的患者，从而增大了适用范围，另外本发明结构稳定，安全性较高，能够避免康复训练时对膝关节造成二次伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明调节机构的结构示意图。

图3为本发明角度调控机构的结构示意图。

图4为本发明力度调控机构的结构示意图。

图5为本发明脚踏机构的结构示意图。

其中，图中：

1-底座；2-支撑杆；3-第一支撑臂；4-第二支撑臂；5-第一护具；6-第二护具；7-调节机构；8-齿形插条；9-限位块；10-弹片；11-角度调控机构；12-滑槽；13-滑块一；14-滑块二；15-第一螺栓；16-第二螺栓；17-力度调控机构；18-弹簧盒；19-伸缩弹簧；20-卡板；22-脚踏机构；23-支撑板；24-转动轮；25-脚踏板；26-捆绑带；27-背板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

参阅附图1，本发明提供了一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，包括：底座1、支撑杆2、第一支撑臂3、第二支撑臂4、第一护具5和第二护具6，第一支撑臂3的一端与第二支撑臂4的一端通过转轴相连，第一支撑臂3的另一端固定连接有第一护具5，第二支撑臂4的另一端固定连接有第二护具6；第一护具5与第二护具6上均安装有调节机构7；支撑杆2底端与底座1可拆卸连接，顶端与转轴可拆卸连接。

参阅附图2，调节机构7包括齿形插条8和限位机构，齿形插条8固定在第一护具5和第二护具6的一端，限位机构固定在第一护具5和第二护具6的另一端，且齿形插条8穿插在限位机构内。限位机构包括限位块9和弹片10，限位块9上开设有通孔，齿形插条8贯穿通孔，弹片10一端与限位块9铰接，且铰接处设置有回力弹簧，另一端伸入通孔内，并抵在齿形插条8上。

当调节第一护具5和第二护具6的开合大小时，按住弹片10，将弹片10与齿形插条8卡固的一端抬起，调整齿形插条8伸入通孔的合适长度后，放开弹片10，弹片10将齿形插条8卡固住，从而完成第一护具5和第二护具6开合大小的调整，以适应不同腿型的患者，从而扩大了本发明的适用范围。

本实施例中，第一护具5和第二护具6内侧均设置有防护垫，防护垫可采用透气海绵制作而成，从而增强了使用时的舒适度，使得该康复训练机器人能够长时间使用。

第一支撑臂3与第二支撑臂4之间安装有角度调控机构11。参阅附图3，角度调控机构11包括滑槽12、滑块一13、滑块二14、第一螺栓15和第二螺栓16，滑块一13铰接在第一支撑臂3上，滑块二14铰接在第二支撑臂4上，滑槽12位于第一支撑臂3和第二支撑臂4的一侧，且滑块一13和滑块二14滑动连接在滑槽12内，第一螺栓15由滑槽12的一端穿入，并与滑槽12的端面螺纹连接；第二螺栓16由滑槽12的另一端穿入，并与滑槽12的端面螺纹连接。另外，为防止第一螺栓15和第二螺栓16对滑块一13和滑块二14造成损伤，在第一螺栓15和第二螺栓16的端部可贴装钢片。

当需要调节第一支撑臂3与第二支撑臂4之间的角度范围时，向内或向外旋转第一螺栓15和第二螺栓16，从而确定滑块一13与滑块二14之间的活动范围，从而能够调整第一支撑臂3与第二支撑臂4之间的角度，以适应不同需求的患者。

第一支撑臂3与第二支撑臂4之间还安装有力度调控机构17。参阅附图4，力度调控机构17包括弹簧盒18、伸缩弹簧19和多个卡板20，伸缩弹簧19设置在弹簧盒18内，弹簧盒18靠近第一支撑臂3与第二支撑臂4的一侧设置有条形槽，多个卡板20沿横向等间距设置在伸缩弹簧19上，且由条形槽伸出，第一支撑臂3与第二支撑臂4上均安装有与卡板20相连接的卡件。

通过在第一支撑臂3与第二支撑臂4上设置卡件，方便与卡板20之间的连接。将伸缩弹簧19装在弹簧盒18内，不仅起到收纳的作用，而且能够起到导向的作用。通过将卡件与不同位置处的卡板20相连，可调整伸缩弹簧19的有效长度，从而实现康复训练过程中力度的调节，以适应不同阶段恢复的患者。

底座1上还安装有脚踏机构22，参阅附图5，脚踏机构22位于第一支撑臂3的尾端。脚踏机构22包括支撑板23、转动轮24和脚踏板25，支撑板23固定在底座1上，转动轮24转动连接在支撑板23的一侧，脚踏板25转动连接在转动轮24的边缘位置，且脚踏板25上安装有捆绑带26。在使用脚踏机构22时，需要将支撑杆2拆下，康复训练时，腿部穿过第二护具6、第一护具5后，脚部踏在脚踏板25上，为腿部作支撑，并用捆绑带26系紧，在膝关节弯曲、伸直的过程中，脚踏板25在转动轮24上作偏心圆周运动，完成康复训练。

另外，底座首端还可设置背板27，背板27与底座1铰接，可固定，方便患者在康复训练时靠在背板27上；底座1上开设有凹槽，背板27收纳于凹槽中，患者可平躺后，进行康复训练。

本发明能够实现对膝关节的康复训练，降低医护人员的工作负担，并且结构简单，使用方便，通过调节机构，方便调节第一护具和第二护具的开合大小以适应不同腿型的患者，从而增大了适用范围，另外本发明结构稳定，安全性较高，能够避免康复训练时对膝关节造成二次伤害。

本发明的工作原理：

本发明分两种用法：一是不使用脚踏机构22；二是使用脚踏机构22。

在不使用脚踏机构22时，将脚踏机构22拆下，腿部穿过第二护具6、第一护具5后，通过自身腿部弯曲来实现膝关节康复训练，也可在第一支撑臂3与第二支撑臂4转动连接处，设置电机和控制器，来辅助腿部弯曲，实现康复训练。

在使用脚踏机构22时，将脚踏机构22安装好，将支撑杆2拆下，腿部穿过第二护具6、第一护具5后，脚部踏在脚踏板25上，为腿部作支撑，并用捆绑带26系紧，脚踏板25在转动轮24上作偏心圆周运动，完成康复训练。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，包括：底座、支撑杆、第一支撑臂、第二支撑臂、第一护具和第二护具，所述第一支撑臂的一端与所述第二支撑臂的一端通过转轴相连，所述第一支撑臂的另一端固定连接有第一护具，所述第二支撑臂的另一端固定连接有第二护具；所述第一护具与所述第二护具上均安装有调节机构；所述支撑杆底端与所述底座可拆卸连接，顶端与所述转轴可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述调节机构包括齿形插条和限位机构，所述齿形插条固定在第一护具和第二护具的一端，所述限位机构固定在所述第一护具和所述第二护具的另一端，且所述齿形插条穿插在所述限位机构内。

3.根据权利要求2所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述限位机构包括限位块和弹片，所述限位块上开设有通孔，所述齿形插条贯穿所述通孔，所述弹片一端与所述限位块铰接，另一端伸入所述通孔内，并抵在所述齿形插条上。

4.根据权利要求1或2所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述第一护具和所述第二护具内侧均设置有防护垫。

5.根据权利要求1所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂之间安装有角度调控机构。

6.根据权利要求5所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述角度调控机构包括滑槽、滑块一、滑块二、第一螺栓和第二螺栓，所述滑块一铰接在所述第一支撑臂上，所述滑块二铰接在所述第二支撑臂上，所述滑槽位于所述第一支撑臂和所述第二支撑臂的一侧，且所述滑块一和所述滑块二滑动连接在所述滑槽内，所述第一螺栓由所述滑槽的一端穿入，并与所述滑槽的端面螺纹连接；所述第二螺栓由所述滑槽的另一端穿入，并与所述滑槽的端面螺纹连接。

7.根据权利要求1或5所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂之间还安装有力度调控机构。

8.根据权利要求7所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述力度调控机构包括弹簧盒、伸缩弹簧和多个卡板，所述伸缩弹簧设置在所述弹簧盒内，所述弹簧盒靠近所述第一支撑臂与所述第二支撑臂的一侧设置有条形槽，多个所述卡板沿横向等间距设置在所述伸缩弹簧上，且由所述条形槽伸出，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂上均安装有与所述卡板相连接的卡件。

9.根据权利要求1所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，所述底座上还安装有脚踏机构，所述脚踏机构位于所述第一支撑臂的尾端。

10.根据权利要求9所述的一种安全性能高的膝关节康复训练机器人，其特征在于，脚踏机构包括支撑板、转动轮和脚踏板，所述支撑板固定在所述底座上，所述转动轮转动连接在所述支撑板的一侧，所述脚踏板转动连接在所述转动轮的边缘位置，且所述脚踏板上安装有捆绑带。

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