CN210494535U - 一种膝关节康复装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种膝关节康复装置，包括底座、电机、大腿连杆、小腿连杆、导轨、第一轴和第二轴，所述大腿连杆、小腿连杆和电机均成对设置，电机驱动大腿连杆和小腿连杆，所述大腿连杆之间设有绑带，大腿连杆一端通过套筒固定安装在第一轴上，第一轴的两端设有轴承，第一轴通过轴承安装在底座上，底座两边与第一轴的对应位置设有轴承座，大腿连杆的另一端和小腿连杆通过链接销连接在一起；所述小腿连杆一端通过第二轴连接在底座的头部；所述第二轴两端设有滚轮，滚轮在导轨上滑动。本实用新型的康复装置简单轻便，易于操作。根据被实用新型的康复训练方法，能够训练膝关节多方位旋转运动，得到更充分的锻炼，促进治疗恢复效果。

Description

一种膝关节康复装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，尤其涉及一种膝关节康复装置。

背景技术

目前，康复问题已成为一个亟待解决的问题，传统的康复治疗对治疗者的要求高，人工训练成本高，机器人的出现可以协助进行康复训练。康复治疗过程中，帮助患者恢复行走能力，提高生活能力非常重要，因此对下肢康复机器人的研究就势在必行。

康复机器人是一种新型机器人，自动化程度高，训练效果好，可以分为辅助型康复机器人和康复训练机器人，辅助型康复机器人如机器人护士、机器人轮椅等，主要用来帮助完成各种动作，康复训练机器人如手臂运动训练、颈部运动训练等，主要用来帮助恢复各种运动功能的训练。

现阶段下肢关节康复医疗器械有很多种类，这些器械具有不同的优缺点，还需要进一步优化研究，康复机器人涉及康复医学、生物力学、机械力学、机械学、电子学以及材料学等诸多领域，已经成为国际研究热点。目前针对膝关节康复的机器人很少，膝关节康复医疗器械是一种智能化膝关节康复辅具，能够使膝盖得到有效活动，从而帮助膝关节更好的恢复。

实用新型内容

为解决现有的技术问题，本实用新型提供了一种膝关节康复装置，帮助患者在术后膝关节更有效的锻炼和恢复。

本实用新型的具体内容如下：一种膝关节康复装置，包括底座、电机、大腿连杆、小腿连杆、导轨、第一轴和第二轴，所述大腿连杆、小腿连杆和电机均成对设置，电机驱动大腿连杆和小腿连杆，所述大腿连杆之间设有绑带，大腿连杆一端通过套筒固定安装在第一轴上，第一轴的两端设有轴承，第一轴通过轴承安装在底座上，底座两边与第一轴的对应位置设有轴承座，大腿连杆的另一端和小腿连杆通过链接销连接在一起；所述小腿连杆一端通过第二轴连接在底座的头部；所述第二轴两端设有滚轮，滚轮在导轨上滑动。

进一步的，所述大腿连杆的尾部设有定位板，定位板上设有若干定位孔洞，底座的尾部设有调位销钉，调位销钉通过销钉支撑固定在底座上，定位孔洞的大小与调位销钉大小相适应，调位销钉可伸入定位孔洞中将大腿连杆定位。

进一步的，所述定位板为扇形，在定位板上设有三个定位孔洞，将大腿连杆定位时大腿连杆与底座之间的角度分别为30°、60°和75°，定位板上还设有一段弧形的狭缝，狭缝对应的圆心角为60°。

进一步的，所述电机与大腿连杆和小腿连杆相连处设有电机支架，电机与小腿连杆上的电机支架通过活塞杆相连；在底座上还设有两个对称的阻挡块，阻挡块通过螺钉固定设置在大腿连杆的下方。

进一步的，所述底座包括底板和设置在底板两侧的侧板，底座的头部边缘设有与底板互相垂直的挡板，挡板与导轨相接触，挡板的大小大于导轨的横截面的大小并且高度高于导轨。

进一步的，所述绑带采用包括聚酯纤维的材料制成，根据人体大腿曲线设置；所述大腿连杆和小腿连杆采用包括铝合金的材料制成。

进一步的，所述第二轴中部设有支架，支架上固设有脚踏板，支架上设有安装孔，所述第二轴包括两个对称的轮轴，轮轴一端设有滚轮，另一端通过扭簧连接并伸入安装孔内。

基于本实用新型的膝关节康复训练方法，基于上述任一膝关节康复装置，包括如下三种运动：

运动一：膝关节轴向运动：将患者大腿通过绑带固定，大腿连杆取消定位，电机驱动带动大腿连杆，大腿连杆带动小腿连杆，滚轮沿导轨运动，膝关节被动进行轴向运动；

运动二：采用调位销钉将大腿连杆固定，患者平卧屈髋，电机驱动带动小腿连杆伸缩，膝关节被动进行屈伸运动；

运动三：将电机替换为阻尼器，将大腿连杆选择不同的调位档位固定，然后小腿克服阻尼运动屈伸，进行主动抗阻运动。

进一步的，运动二和运动三中大腿连杆的调位角度包括30°、60°和75°。

进一步的，运动一中大腿连杆的角度旋转范围为60°。

本实用新型的有益效果：本实用新型的康复装置简单轻便，易于操作，并且集成三种运动方式，使膝关节得到更好的恢复。基于本实用新型的康复装置的康复训练方法，根据康复阶段的不同集成了三种运动方法，能够训练膝关节多方位旋转运动，得到更充分的锻炼，促进治疗恢复效果。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步阐明。

图1为本实用新型的膝关节康复装置的示意图；

图2为本实用新型的第二轴及脚踏板的装配图；

图3为本实用新型的运动一的示意图；

图4为本实用新型的运动二的示意图；

图5为本实用新型的运动三的示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种膝关节康复装置，包括底座1、电机2、大腿连杆3、小腿连杆4、导轨5、第一轴6和第二轴7，大腿连杆3、小腿连杆4和电机2均成对设置，电机2驱动大腿连杆3和小腿连杆4，大腿连杆3之间设有绑带8，大腿连杆3一端通过套筒固定安装在第一轴6上，第一轴6的两端设有轴承61，第一轴6通过轴承61安装在底座1上，底座1两边与第一轴6的对应位置设有轴承座62，大腿连杆3的另一端和小腿连杆4通过链接销31连接在一起；小腿连杆4一端通过第二轴7连接在底座1的头部；第二轴7两端设有滚轮71，滚轮71在导轨5上滑动。

本实施例优选的，大腿连杆3的尾部设有定位板32，定位板32上设有若干定位孔洞321，底座1的尾部设有调位销钉11，调位销钉11通过销钉支撑12固定在底座1上，定位孔洞321的大小与调位销钉11大小相适应，调位销钉11可伸入定位孔洞321中将大腿连杆3定位。

本实施例优选的，定位板32为扇形，在定位板32上设有三个定位孔洞321，将大腿连杆3定位时大腿连杆3与底座1之间的角度分别为30°、60°和75°，定位板32上还设有一段弧形的狭缝322，狭缝322对应的圆心角为60°。

三个定位孔洞321将大腿连杆2的固定范围限定在三个档位，设计的三种角度严格按照医疗康复生理学指导；狭缝322使连杆旋转角度有转动范围，旋转角度严格按照医疗康复生理学指导，作为本装置的康复运动范围，同样具有限位作用。

本实施例优选的，电机2与大腿连杆3和小腿连杆4相连处设有电机支架7221，电机2与小腿连杆4上的电机支架7221通过活塞杆22相连；在底座1上还设有两个对称的阻挡块13，阻挡块13通过螺钉固定设置在大腿连杆3的下方。本实施例中，阻挡块13是一块呈“几”字型的金属片固定在底座上形成的，阻挡块13能够阻止大腿连杆3，防止大腿连杆3的底部过低，与定位板32相结合，保证大腿连杆3的转动范围。

本实施例优选的，底座1包括底板和设置在底板两侧的侧板，底座1的头部边缘设有与底板互相垂直的挡板，挡板与导轨5相接触，挡板的大小大于导轨5的横截面的大小并且高度高于导轨5。

本实施例优选的，绑带8采用包括聚酯纤维的材料制成，根据人体大腿曲线设置；大腿连杆3和小腿连杆4采用包括铝合金的材料制成。绑带8根据人体曲线设计，能够提高舒适度，大腿连杆3和小腿连杆4采用铝合金，能够增强刚性。

本实施例优选的，第二轴7中部设有支架72，支架72上固设有脚踏板9，支架72上设有安装孔73，第二轴7包括两个对称的轮轴，轮轴一端设有滚轮71，另一端通过扭簧74连接并伸入安装孔73内。这样脚踏板9有一自由度，可根据运动调节脚踝舒适度。

如图3-图5所示，本实用新型还公开了一种膝关节康复训练方法，基于实施例1中的任一膝关节康复装置，包括如下三种运动：

运动一：膝关节轴向运动：将患者大腿通过绑带8固定，大腿连杆3取消定位，电机2驱动带动大腿连杆3，大腿连杆3带动小腿连杆4，滚轮71沿导轨5运动，膝关节被动进行轴向运动；

运动二：采用调位销钉11将大腿连杆3固定，患者平卧屈髋，电机2驱动带动小腿连杆4伸缩，膝关节被动进行屈伸运动；

运动三：将电机2替换为阻尼器，将大腿连杆3选择不同的调位档位固定，然后小腿克服阻尼运动屈伸，进行主动抗阻运动。

本实施例优选的，运动二和运动三中大腿连杆3的调位角度包括30°、60°和75°。

本实施例优选的，运动一中大腿连杆3的角度旋转范围为60°。

运动一为被动运动，在康复的第一阶段，患者腿部不宜使力运动，因此通过绑带将患者的大腿固定在大腿连杆上，通过电机带动滚轮在导轨上滑动，从而使大腿连杆和小腿连杆均在人腿方向做往复运动，患者膝关节也在外力作用下轴向做往复运动。

在经过康复的第一阶段后进行运动二，严格按照医疗康复生理学指导，将大腿连杆3固定髋关节的角度调整为30°、60°和75°三种，固定大腿连杆3的位置可以使大腿做抬高运动，电机2驱动小腿连杆4带动做屈伸运动，使膝关节进行多角度康复训练。

本实施例中的阻尼器为气弹簧，患者在运动时收到气弹簧的阻尼，为了克服阻力需要主动使力，适合在康复的最后阶段进行，根据具体的康复情形，可以依次选择不同的固定档位进行训练。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种膝关节康复装置，其特征在于：包括底座、电机、大腿连杆、小腿连杆、导轨、第一轴和第二轴，所述大腿连杆、小腿连杆和电机均成对设置，电机驱动大腿连杆和小腿连杆，所述大腿连杆之间设有绑带，大腿连杆一端固定安装在第一轴上，第一轴的两端设有轴承，第一轴通过轴承安装在底座上，底座两边与第一轴的对应位置设有轴承座，大腿连杆的另一端和小腿连杆通过链接销连接在一起；所述小腿连杆一端通过第二轴连接在底座的头部；所述第二轴两端设有滚轮，滚轮在导轨上滑动。

2.根据权利要求1所述的膝关节康复装置，其特征在于：所述大腿连杆的尾部通过套筒固定安装在第一轴上，大腿连杆的尾部设有定位板，定位板上设有若干定位孔洞，底座的尾部设有调位销钉，调位销钉通过销钉支撑固定在底座上，定位孔洞的大小与调位销钉大小相适应，调位销钉可伸入定位孔洞中将大腿连杆定位。

3.根据权利要求2所述的膝关节康复装置，其特征在于：所述定位板为扇形，在定位板上设有三个定位孔洞，将大腿连杆定位时大腿连杆与底座之间的角度分别为30°、60°和75°，定位板上还设有一段弧形的狭缝，狭缝对应的圆心角为60°。

4.根据权利要求1所述的膝关节康复装置，其特征在于：所述电机与大腿连杆和小腿连杆相连处设有电机支架，电机与小腿连杆上的电机支架通过活塞杆相连；在底座上还设有两个对称的阻挡块，阻挡块通过螺钉固定设置在大腿连杆的下方。

5.根据权利要求1所述的膝关节康复装置，其特征在于：所述底座包括底板和设置在底板两侧的侧板，底座的头部边缘设有与底板互相垂直的挡板，挡板与导轨相接触，挡板的大小大于导轨的横截面的大小并且高度高于导轨。

6.根据权利要求1所述的膝关节康复装置，其特征在于：所述绑带采用包括聚酯纤维的材料制成，根据人体大腿曲线设置；所述大腿连杆和小腿连杆采用包括铝合金的材料制成。

7.根据权利要求1所述的膝关节康复装置，其特征在于：所述第二轴中部设有支架，支架上固设有脚踏板，支架上设有安装孔，所述第二轴包括两个对称的轮轴，轮轴一端设有滚轮，另一端通过扭簧连接并伸入安装孔内。

Images