CN113925693A - 一种多功能康复助行器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能康复助行器，涉及助老康复器械领域，包括助行底盘、坐立变换机构、联动升降机构和束腰装置。坐立变换机构固定安装在助行底盘顶部，包括座板型材架、靠板型材、座椅滑轨、扶手型材和挡边轴承；联动升降机构固定安装在助行底盘顶部，包括丝杆步进电机、光轴、光轴滑块、丝杠螺母、电机固定板和轴承座；束腰装置固定安装于坐立变换机构两侧，能够增强装置稳定性并提高用户使用安全性，避免使用者发生倾倒。本发明通过丝杆步进电机提供动力带动座板型材架向上翻折，自动化实现坐姿与助行两种形态的切换，同时满足了使用者轮椅出行和助行康复的需求，在使用时无需人力辅助，可自理进行康复锻炼，实用性强。

Description

一种多功能康复助行器

技术领域

本发明涉及助老康复器械领域，尤其涉及一种多功能康复助行器。

背景技术

目前，我国老年人口基数大，且老龄化进程不断加快。老年群体由于肌肉萎缩、关节功能弱化、心肌功能下降等身体问题出现，导致其缺乏耐力和平衡感，便会出现行动障碍等问题。因此，出行问题已成为了困扰老年人的一大难题，而依靠助行工具出行也成为了解决这一难题的最佳选择。同时我国脑卒发病率、患病率逐年上升，下肢运动功能障碍群体数量逐年递增。

由于专业护理人员数量匮乏，护理费用昂贵，人工远远不能满足众多患者的日常生活中的辅助需求。而国内助行器产品同质化严重，市场上产品数量多且相似度高，尚处于初级阶段。因此在日常生活中，价格相对低廉的助行器设备是下肢运动功能障碍群体日常行走及康复训练中常用的辅助手段。但是无人状况下患者很难独自站立，且在长时间的锻炼下患者体能降低而无法得到及时休息。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种多功能康复助行器。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种多功能康复助行器，包括助行底盘、坐立变换机构、联动升降机构、束腰装置。所述坐立变换机构和所述联动升降机构固定在助行底盘顶部，所述束腰装置与坐立变换机构固定连接。所述坐立变换机构设有座椅滑轨和座板型材架，所述座椅滑轨设有轨道并且轨道后侧具有向上的开口，所述座板型材架前侧设有与座椅滑轨的轨道相适配的挡边轴承。所述联动升降机构设有丝杆、丝杆步进电机和轴承座，所述丝杆步进电机与所述丝杆传动连接可带动串联在所述丝杆上的所述轴承座进行移动，所述轴承座与传动型材传动连接，所述传动型材与所述座板型材架后侧铰接。所述轴承座沿丝杆移动时，利用所述传动型材带动所述座板型材架，使得挡边轴承在轨道内滑动来实现坐姿或站姿的姿态转换。

进一步地，所述助行底盘包括车架、剪叉机构、腿板架和电机。所述车架的左右两部分均呈近似长方形的框架结构，各所述车架上侧横梁为直方管，所述直方管上侧各固定有两个剪叉机构支座，所述剪叉机构支座上部呈弧形。所述剪叉机构下端与所述车架下侧横梁内壁活动连接，所述剪叉机构上端固定连接可与剪叉机构支座相适配的圆管。各所述车架前侧设有前轮支柱，所述前轮支柱穿过弹簧与前轮架活动连接，所述前轮架内固定有前轮。所述腿板架通过腿板连接件与各所述车架的前侧圆管固定连接，所述腿板架末端通过腿板转轴活动连接有腿板。各所述车架后部固定有电机，各所述后轮分别位于所述车架的左右两外侧，各所述电机与所述后轮传动连接。各所述电机的外壳底部固定连接有小轮支座，小轮支座的一端活动连接有防倾倒小轮。

进一步地，所述坐立变换机构还包括扶手型材、支撑型材、靠板型材和手柄，所述挡边轴承分别固定于所述座板型材架前端的左右两侧。所述座椅滑轨具有左右两侧相同的两部分，各呈长圆形的所述轨道位于各所述座椅滑轨前端。各所述座椅滑轨具有三个向下近似长圆形凸出连接板，各所述座椅滑轨通过凸出连接板与所述助行底盘固定连接。所述扶手型材分为上下两层，两层之间通过支撑构件进行固定连接，所述扶手型材前侧顶部固定有扶手板。右侧所述扶手型材的外侧壁通过支撑型材固定有手柄。

进一步地，所述座板型材架的宽度小于所述座椅滑轨之间的宽度。

进一步地，所述座椅滑轨中的轨道通过上下两侧固定有不锈钢直片来加强结构。

进一步地，所述联动升降机构还包括钢板支撑座、钢板支撑架、丝杆步进电机、丝杆、丝杆螺母座、扶手钢板、光轴、和方形管。所述钢板支撑座的左右两端通过直角角码分别与左右两侧的座椅滑轨固定连接，所述钢板支撑架下端通过直角角码与钢板支撑座固定连接，所述钢板支撑架上端通过L型角码与方形管固定连接。两个所述丝杆步进电机分别位于钢板支撑架的左右两侧，所述丝杆步进电机下端通过直角角码与钢板支撑座固定连接，所述丝杆步进电机顶部固定有电机固定板，所述电机固定板左右两端通过螺栓分别与座椅滑轨和钢板支撑架固定连接。所述丝杆下端与所述丝杆步进电机连接，所述丝杆上端通过丝杆支撑座与方形管固定连接，所述丝杆通过丝杆螺母连接有丝杆螺母座。

进一步地，各所述丝杆的内外两侧分别设有光轴，位于两根所述丝杆之间内侧的两根所述光轴各具有LM型轴承座，该两根所述光轴的上下两端通过光轴支座分别与方形管和所述电机固定板固定连接。位于两根所述丝杆外侧的两根所述光轴具有光轴轴承座，该两根所述光轴上端通过光轴支座与方形管固定连接，下端贯穿所述电机固定板并通过光轴支座与所述电机固定板底部固定连接。所述光轴轴承座包括LM型轴承座块，所述LM型轴承座块上端固定连接有端套，下端与套接有支持圆锥台的直线轴承固定连接，所述LM型轴承座块和所述直线轴承之间设有轴用弹性挡圈。

进一步地，所述扶手钢板呈倒L弯折型，所述扶手钢板的弯折处将外侧所述光轴的光轴轴承座半包裹，竖向弯折段设有螺孔。所述LM型轴承座、丝杆螺母座、光轴轴承座、扶手钢板从内到外依次排列。

进一步地，所述扶手钢板与扶手型材后侧之间夹有丝杆胶垫并固定连接。各所述丝杆螺母座通过将其贯穿的四根螺纹杆，与位于所述丝杆内侧的各所述光轴的LM型轴承座固定连接，并与位于所述丝杆外侧各所述光轴的LM型轴承座块固定连接。位于外侧所述光轴的LM型轴承座块和所述扶手型材通过四根螺纹杆固定连接，两者之间固定有丝杆胶垫。

进一步地，所述束腰装置包括安全盒、安全带和安全带钮，左右两侧的所述扶手型材上各固定有所述安全盒，所述安全带一端与所述安全盒固定，另一端与所述安全带钮固定。

本发明的有益效果是：在无人护理的情况下，本发明通过电机提供动力，可满足使用者活动需求以及辅助行走进行康复锻炼，不仅能够为使用者提供助力减重行走，方便不同康复程度的使用者，并为通过束腰装置为使用者提供安全保障。

附图说明

图1所示为本发明一种实施方式的结构原理示意图。

图2为图1中助行底盘的结构示意图。

图3为图1中坐立变换机构的结构示意图。

图4为助行底盘和坐立变换结构的组合示意图。

图5为图1中联动升降机构的结构示意图。

图6为图1中束腰装置的结构示意图。

图7为图2所示助行底盘中电机以及防倾倒小轮的结构示意图。

图8为图5所示联动升降机构中光轴轴承座的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的一种实施方式作进一步的说明：

一种多功能康复助行器，如图1所示，包括助行底盘1、坐立变换机构2、联动升降机构3和束腰装置4。所述坐立变换机构2和所述联动升降机构3固定在助行底盘1顶部，所述联动升降机构3通过角码和螺栓固定于坐立变换结构后部，所述束腰装置4与坐立变换机构2固定连接。

如图2所示，助行底盘1包括腿板架104、腿板连接件105、圆管106、剪叉机构前支座107、直方管108、剪叉机构109、折方管杆110、电机113和防倾倒小轮。左车架和右车架均呈近似长方形，左右两侧的车架前侧为圆管106。圆管106前侧通过腿板连接件105分别固定连接有腿板架104，左右两侧的腿板架104通过六角螺栓头103固定连接有腿板转轴102，腿板101与腿板转轴102转动连接，可进行翻转。左右两侧的圆管106下端外侧分别固定有前轮支柱114，前轮支柱114穿过弹簧与前轮支架115活动连接，可进行万向活动。前轮支架115通过螺栓与前轮轮毂117铰接，前轮轮毂117外安装有前轮轮胎116。左右两侧车架的下侧为呈近似Z字型的方形管，方形管可加强结构起到支撑作用。左右两侧方形管后端分别固定有电机113，各电机113与位于车架左右两外侧的后轮传动连接。

如图7所示，电机113包括后轮轴套1135和后轮电机1131，后轮轴套1135通过电机固定板1133利用六角螺栓1134和六角螺母1132固定连接后轮电机1131，电机113通过后轮轴套1135与后轮轮毂112固定连接，后轮轮毂112安装有后轮轮胎111。电机固定板1133下部通过呈弯折型的小轮支座1136铰接有防倾倒小轮1137。

左右两侧车架上侧为方形管108，左右两侧的方形管108上方分别固定有两个剪叉机构支座107，剪叉机构支座107上部呈弧形。剪叉机构上端分别固定连接有可与剪叉支座上部相适配的圆管，剪叉机构下端分别与左右两侧车架下侧的方形管的后部内侧壁进行铰接。左右两侧的车架通过剪叉机构109进行支撑固定。

结合图3和图4所示，坐立变换机构2位于联动升降机构3前部，坐立变换机构2包括靠板型材206、座板型材架216、座椅滑轨210、扶手型材201、支撑型材203、扶手板204和手柄202，其中靠板型材206、扶手型材201、支撑型材203和扶手板204均为铝制型材。座椅滑轨210前端的左右两侧具有呈长圆形的轨道并且轨道后侧具有向上的开口，轨道上下两侧分别固定有两个不锈钢直片213来加强结构。座椅滑轨210的左右两侧各具有三个向下呈近似长圆形的凸出连接板，凸出连接板上具有若干螺孔，坐立变换机构2通过凸出连接板与助行底盘1固定连接。靠板型材206上端与方形管308固定连接，下端与座椅滑轨内壁210固定连接，靠板型材206前侧固定有靠板205。座板型材架216上侧通过螺栓固定连接有座板215，座板型材架216前端的左右两侧各设有可与座椅滑轨210中的轨道相适配的挡边轴承214，挡边轴承214可在轨道内进行滑动。座板型材架216后端左右两侧各与传动型材211下端进行铰接，传动型材上端与扶手钢板208竖向弯折部固定连接。

左右两侧的扶手型材201各具有若干螺孔且分为上下两层，两层之间通过支撑构件212进行固定连接。扶手型材201前侧顶部固定有扶手板204，扶手型材201后侧具有四个螺纹孔，扶手型材201后侧与扶手钢板311之间具有丝杆胶垫209，丝杆胶垫209为聚氨酯缓冲垫。右侧扶手型材201的外侧壁通过支撑型材203固定有手柄202。

如图5所示，联动升降机构3包括钢板支撑座315、钢板支撑架309、丝杆305、丝杆步进电机302、扶手钢板311和方形管308。钢板支撑座315的左右两端通过直角角码301分别与左右两侧座椅滑轨210的下侧固定连接。两个钢板支撑架309的左右两侧下部分别通过直角角码301固定连接在钢板支撑座315的中间位置，钢板支撑架309上端通过两个L型角码307分别与方形管308固定连接，方形管308的材料为铝合金。两个钢板支撑架309的左右两侧分别具有下端与钢板支撑座315固定连接的丝杆步进电机302，丝杆步进电机302顶部固定有电机固定板314，电机固定板314上各设有两个贯穿孔和若干螺孔。电机固定板314为两折弯板，其左右两侧通过螺栓分别与钢板支撑架309和座椅滑轨210固定连接。

丝杆305下端通过电机固定板314的贯穿孔连接丝杆步进电机302，丝杆305上端通过丝杆轴承座306固定于方形管308底部，丝杆305通过丝杆螺母304转动连接有丝杆螺母座310，丝杆螺母座310具有四个螺纹贯穿孔。每根丝杆305的左右两侧各具有一个光轴303，两根丝杆305之间的两根光轴303的上下两端均通过光轴支座313分别与方形管308底部和电机固定板314固定连接，此两根光轴303上串联有LM型轴承座207；两根丝杆305外侧的两根光轴303串联有光轴轴承座，光轴303上端通过光轴支座313固定于方形管308底部，光轴303下部穿过电机固定板314的贯穿孔，并从电机固定板314的下侧利用光轴支座313进行固定，此设计可避免光轴支座313对光轴轴承座的卡位。

如图8所示，光轴轴承座从上到下依次连接固定有端套2075、LM型轴承座块2074、轴用弹性挡圈2073、支持圆锥台2072和直线轴承2071，LM型轴承座块2074侧面四周具有四个贯穿的螺纹孔。呈倒L弯折型的扶手钢板311将丝杆305外侧光轴的光轴轴承座半包裹，横向弯折段被位于丝杆305外侧的光轴303贯穿并位于光轴轴承座的顶部，竖向弯折段位于光轴轴承座外侧且具有四个贯穿的螺纹孔，竖向弯折部上具有若干螺孔。

丝杆螺母座310通过将其贯穿的四根螺纹杆312，与位于丝杆305内侧各光轴303的LM型轴承座207固定连接，并与位于丝杆305外侧各光轴303的LM型轴承座块2074固定连接。

如图6所示，束腰装置4包括安全盒41、安全带42、安全带钮43，左右两侧的束腰安全盒41各通过螺栓固定于扶手型材201的外侧，两个安全带42的一端连接安全盒41，另一端连接安全带钮43。

本发明按照上述结构进行组装，其使用方式为：使用者首先将两侧的安全带钮43互相连接进行穿戴，在正确使用束腰装置4后，束腰装置4可对使用者作用一个竖向的支持力并且进行横向的约束。在坐姿姿态时，使用者可按照正常坐姿姿态将脚部可放置于腿板101上。然后打开电机1131和步进电机302的开关，本发明开始正常运转，使用者可通过右侧的手柄202控制电机1131来驱动后轮进行移动，无需人力推动、方便使用者扩大行动范围，同时助行底盘1后侧的防倾倒小轮1137可起到稳定作用。当使用者进行康复行走锻炼时，通过手柄202启动步进电机302，首先联动升降机构3中的丝杆305旋转带动串联在丝杆305上的丝杆螺母310上升，由于螺纹杆312的固定作用，丝杆螺母座310上升的同时带动与之固定的LM型轴承座207、光轴轴承座、扶手钢板208以及扶手型材201进行上升，光轴303起到限位支撑作用。座板型材架216的宽度小于座椅滑轨210之间的宽度，扶手钢板208通过传动型材211下端铰接带动座板型材架216后端从轨道后侧开口处上升，座板型材216前侧的挡边轴承214随之沿轨道向后滑动，当挡边轴承214滑动到座椅滑轨210中的轨道末端时，座板215将完全竖直，此时本发明完成由坐姿到站姿的姿态转换。在姿态转换时，束腰装置4对使用者起到束缚作用。在站姿时，扶手型材201上升到使用者的合适位置，使用者可依靠扶手型材201的支撑进行康复行走锻炼，束腰装置4此时可实现减重助行，防止使用者发生倾倒。当由站姿到坐姿的姿态转换时，步进电机302带动丝杆305旋转使得丝杆螺母座310进行下降，同时带动LM型轴承座207、光轴轴承座、扶手钢板208以及扶手型材201进行下降，扶手钢板208通过传动型材211下端铰接推动挡边轴承214沿轨道向前滑动，直到挡边轴承214滑动到轨道的前端。

需要注意的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”、“中间”、“一端”、“另一端”等应做广义理解；术语如“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件，不能理解为对本发明的限制。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能康复助行器，其特征在于：

包括助行底盘(1)、坐立变换机构(2)、联动升降机构(3)、束腰装置(4)；

所述坐立变换机构(2)和所述联动升降机构(3)固定在助行底盘(1)顶部，所述束腰装置(4)与坐立变换机构(2)固定连接；

所述坐立变换机构(2)设有座椅滑轨(210)和座板型材架(216)，所述座椅滑轨(210)设有轨道并且轨道后侧具有向上的开口，所述座板型材架(216)前侧设有与座椅滑轨(210)的轨道相适配的挡边轴承(214)；

所述联动升降机构(3)设有丝杆(305)、丝杆步进电机(302)和轴承座，所述丝杆步进电机(302)与所述丝杆(305)传动连接可带动串联在所述丝杆(305)上的所述轴承座进行移动，所述轴承座与传动型材(211)传动连接，所述传动型材(211)与所述座板型材架(216)后侧铰接；

所述轴承座沿丝杆(305)移动时，利用所述传动型材(211)带动所述座板型材架(216)，使得挡边轴承(214)在轨道内滑动来实现坐姿或站姿的姿态转换。

2.根据权利要求1所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：

所述助行底盘(1)包括车架、剪叉机构(109)、腿板架和电机(113)；

所述车架的左右两部分均呈近似长方形的框架结构，各所述车架上侧横梁为直方管(108)，所述直方管(108)上侧各固定有两个剪叉机构支座(107)，所述剪叉机构支座(107)上部呈弧形；

所述剪叉机构(109)下端与所述车架下侧横梁内壁活动连接，所述剪叉机构(109)上端固定连接可与剪叉机构支座(107)相适配的圆管；

各所述车架前侧设有前轮支柱(114)，所述前轮支柱(114)穿过弹簧与前轮架(115)活动连接，所述前轮架(115)内固定有前轮；

所述腿板架(104)通过腿板连接件(105)与各所述车架的前侧圆管(106)固定连接，所述腿板架(104)末端通过腿板转轴(102)活动连接有腿板(101)；

各所述车架后部固定有电机(113)，各所述后轮分别位于所述车架的左右两外侧，各所述电机与所述后轮传动连接；

各所述电机(113)的外壳底部固定连接有小轮支座(1136)，小轮支座(1136)的一端活动连接有防倾倒小轮(1137)。

3.根据权利要求1所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：

所述坐立变换机构(2)还包括扶手型材(201)、支撑型材(203)、靠板型材(206)和手柄(202)，所述挡边轴承(214)分别固定于所述座板型材架(216)前端的左右两侧；

所述座椅滑轨(210)具有左右两侧相同的两部分，各呈长圆形的所述轨道位于各所述座椅滑轨前端；

各所述座椅滑轨具有三个向下近似长圆形凸出连接板，各所述座椅滑轨(210)通过凸出连接板与所述助行底盘(1)固定连接；

所述扶手型材(201)分为上下两层，两层之间通过支撑构件(212)进行固定连接，所述扶手型材(201)前侧顶部固定有扶手板(204)；

右侧所述扶手型材(201)的外侧壁通过支撑型材(203)固定有手柄(202)。

4.根据权利要求3所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：所述座板型材架(216)的宽度小于所述座椅滑轨(210)之间的宽度。

5.根据权利要求4所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：所述座椅滑轨(210)中的轨道通过上下两侧固定有不锈钢直片(213)来加强结构。

6.根据权利要求1所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：

所述联动升降机构(3)还包括钢板支撑座(315)、钢板支撑架(309)、丝杆步进电机(302)、丝杆(305)、丝杆螺母座(310)、扶手钢板(311)、光轴(303)、和方形管(308)；

所述钢板支撑座(315)的左右两端通过直角角码(301)分别与左右两侧的座椅滑轨(210)固定连接，所述钢板支撑架(309)下端通过直角角码(301)与钢板支撑座(315)固定连接，所述钢板支撑架(309)上端通过L型角码(307)与方形管(308)固定连接；

两个所述丝杆步进电机(302)分别位于钢板支撑架(309)的左右两侧，所述丝杆步进电机(302)下端通过直角角码(301)与钢板支撑座(315)固定连接，所述丝杆步进电机(302)顶部固定有电机固定板(314)，所述电机固定板(314)左右两端通过螺栓分别与座椅滑轨(210)和钢板支撑架(309)固定连接；

所述丝杆(305)下端与所述丝杆步进电机(302)连接，所述丝杆(305)上端通过丝杆支撑座与方形管(308)固定连接，所述丝杆(305)通过丝杆螺母(304)连接有丝杆螺母座(310)。

7.根据权利要求6所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：

各所述丝杆(305)的内外两侧分别设有光轴(303)，位于两根所述丝杆(305)之间内侧的两根所述光轴(303)各具有LM型轴承座(207)，该两根所述光轴(303)的上下两端通过光轴支座(313)分别与方形管(308)和所述电机固定板(314)固定连接；

位于两根所述丝杆(305)外侧的两根所述光轴(303)具有光轴轴承座，该两根所述光轴(303)上端通过光轴支座(313)与方形管(308)固定连接，下端贯穿所述电机固定板(314)并通过光轴支座(313)与所述电机固定板(314)底部固定连接；

所述光轴轴承座包括LM型轴承座块(2074)，所述LM型轴承座块(2074)上端固定连接有端套(2075)，下端与套接有支持圆锥台(2072)的直线轴承(2071)固定连接，所述LM型轴承座块(2074)和所述直线轴承(2071)之间设有轴用弹性挡圈(2073)。

8.根据权利要求7所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：

所述扶手钢板(311)呈倒L弯折型，所述扶手钢板(311)的弯折处将外侧所述光轴(303)的光轴轴承座半包裹，竖向弯折段设有螺孔；

所述LM型轴承座(207)、丝杆螺母座(310)、光轴轴承座、扶手钢板(311)从内到外依次排列。

9.根据权利要求3或8所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：所述扶手钢板(311)与扶手型材(201)后侧之间夹有丝杆胶垫(209)并固定连接；

各所述丝杆螺母座(310)通过将其贯穿的四根螺纹杆(312)，与位于所述丝杆(305)内侧的各所述光轴(303)的LM型轴承座(207)固定连接，并与位于所述丝杆(305)外侧各所述光轴(303)的LM型轴承座块(2074)固定连接；

位于外侧所述光轴(303)的LM型轴承座块(2074)和所述扶手型材(201)通过四根螺纹杆(312)固定连接，两者之间固定有丝杆胶垫(209)。

10.根据权利要求1所述的一种多功能康复助行器，其特征在于：所述束腰装置(4)包括安全盒(41)、安全带(42)和安全带钮(43)，左右两侧的所述扶手型材(201)上各固定有所述安全盒(41)，所述安全带(42)一端与所述安全盒(41)固定，另一端与所述安全带钮(43)固定。

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