[发明专利]一种辅助下肢康复装置

说明书

技术领域

本发明涉及辅助医疗康复训练设备技术领域，特别是一种辅助下肢康复装置。

背景技术

下肢是人类行走、奔跑、驾驶等主要活动方式所依赖的器官，下肢的健康程度将直接影响到个人的活动能力，进而影响其生活品质。因偏瘫、脑血栓、外伤等造成的腿部运动障碍的患者通常需要接受下肢的康复训练辅助治疗。传统的下肢康复训练方法，是康复治疗师或者家人依靠手动活动下肢，其缺陷显而易见：1、长时间的手动恢复训练需要消耗大量的体力和时间，康复治疗师或者家人的劳动强度很大，康复训练成本居高不下；2、由于依靠人力进行康复训练，人的活动具有不稳定性，训练的时间无法稳定保证，严格执行康复治疗计划难度很大，而一旦不能严格执行康复治疗计划，将直接影响到患者的恢复；3、由于人的体力处于不稳定的状态，各次康复训练康复治疗师或者家人自身的体力存在波动，活动的力量、频率都在发生变化，很难达到实际康复治疗计划的要求；尽管市面上出现了一批下肢康复器，但是大多结构复杂，生产成本高，功能单一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种辅助下肢康复装置，依靠其本身的机械运动就可以带动患者的下肢完成康复运动，易于保证稳定的训练时间和活动频率，同时结构简单，生产制造成本低廉，且安全性能好。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种辅助下肢康复装置，包括连接架、第一机械臂组件以及第二机械臂组件，第一机械臂组件以及第二机械臂组件分别与连接架活动连接。第一机械臂组件包括大腿机械臂、电机以及传动组件，大腿机械臂的一端与连接架铰接，电机的动力输出轴与传动组件的动力输入端连接，传动组件的动力输出端与大腿机械臂连接，第二机械臂组件的结构与第一机械臂组件的结构相同。

训练时，连接架与人体腰部固定连接，大腿机械臂与人体大腿固定连接，驱动电机使电机动力输出轴转动，经过传动组件驱动大腿机械臂相对连接架发生转动，患者的大腿就会随之运动，完成康复锻炼。通过控制电机，就可以精确控制训练时间和活动频率。

进一步的，传动组件包括传动机架，传动机架固定安装在连接架上，电机安装在传动机架上，电机是伺服电机。私服电机的应用有利于提高患者康复运动的准确性，使康复动作各加到位，大大改善康复治疗的效果。

进一步的，传动组件还包括联轴器以及第一传动轴，联轴器的一端与电机的动力输出轴固定相连，联轴器的另一端与第一传动轴的一端固定连接。传动机架上设有传动箱槽，第一传动轴的另一端安装在传动箱槽的底部。传动箱槽的设计，包覆了部分齿轮，患者在康复运动中衣物或身体部位不容易卷入，提高了器械的安全性。

进一步的，传动组件还包括第一齿轮、第二传动轴、第二齿轮以及第三齿轮，第一齿轮安装在第一传动轴上，第二传动轴的一端安装在传动箱槽的底部，第二齿轮安装在第二传动轴上并与第一齿轮啮合，第三齿轮安装在第二传动轴远离传动箱槽的一端。一般患者的康复运动较为缓慢，电机直接带动大腿机械臂运动，一般速度过快，而转矩较小；而经过多级减速的传动组件的传动，输出端的运动速度较低，满足康复运动的需要，同时转矩较大，相同的电机可以带动体重更重的患者。

进一步的，传动组件还包括第一盖板以及第二盖板，第一盖板设有第一半圆槽以及第二半圆槽，第二盖板与第一盖板结构对称，第一盖板以及第二盖板安装在传动箱槽上方。盖板的设置进一步提高了齿轮地包覆性，同时传动轴转速较低，盖板圆槽组合成通孔，对传动轴起到支撑作用，结构更加合理稳定。

进一步的，传动组件还包括销轴以及第四齿轮，销轴设置在连接架上，大腿机械臂的一端可转动地套装在销轴上，第四齿轮可转动地设置在销轴上，第四齿轮与第三齿轮啮合，第四齿轮还与大腿机械臂固定连接。

进一步的，传动组件还包括驱动轴，第四齿轮的端面上设有第一安装孔，大腿机械臂套装在销轴上的一端设有第二安装孔，驱动轴的两端分别插装在第一安装孔与第二安装孔中。第四齿轮与大腿机械臂之间采用这样的连接方式，不需要工具即可完成第四齿轮与大腿机械臂之间的拆卸和连接。同时可以通过更换不同直径的驱动轴来设置安全转矩，当发生转动角度过大的意外时，驱动轴发生断裂，从而保护电机以及齿轮不会发生损坏，提高了器械本身的安全性。

进一步的，第一机械臂组件还包括齿轮盖，齿轮盖与销轴固定连接，齿轮盖的外轮廓尺寸不小于第四齿轮的齿顶圆直径。齿轮盖的设置遮盖了第四齿轮，同时可以防止第四齿轮飞出导致意外发生，进一步提高了患者使用器械的安全性。