[發明專利]基于重力平衡的下肢康復訓練裝置

有效

• 申請號: 202110062220.7
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112870019B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 張振;闞延鵬;陳玉;趙轉哲;劉永明;張師榕;付磊;葉國文
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02;A63B23/04;A63B21/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 王帥

本發明涉及基于重力平衡的下肢康復訓練裝置，包括腳踏板，小腿桿，大腿桿，大腿桿靠近小腿桿的一側設有與小腿桿相連的膝關節連接件、遠離小腿桿的一側設有髖關節連接件；所述膝關節連接件上設有與大腿桿相連以實現小腿桿和大腿桿在重力場任意運動范圍內的靜力平衡穩定的重力平衡機構，膝關節連接件和髖關節連接件上均設有分別驅動小腿桿、大腿桿的擺動的動力機構。本發明通過一號平衡桿和二號平衡桿與調節機構配合以實現小腿桿和大腿桿實時完全重力平衡，消除腿部肌肉的負重感，抵消腿的重力；本發明通過電機可實現兩種狀態的康復訓練，可依靠電機提供動力進行往復訓練，也可依靠患者的意識進行主動抬腿訓練，讓訓練更高效、舒適。

技術領域

本發明涉及康復裝置領域，具體的說是基于重力平衡的下肢康復訓練裝置。

背景技術

隨著科學技術水平和醫療衛生事業等方面的迅速發展，人類生活水平得以提高，壽命較以前得到了延長，所以人口老齡化也越發嚴重[1]，此外，隨著人民生活水平的改善，各類交通工具的使用越加頻繁，各類交通事故頻發，導致因事故致殘的患者數量越來越多，以及運動員在訓練和比賽過程中也容易造成腿部受傷，因此醫療水平亟待提高。在經過科學治療后要配合相應的康復訓練來幫助患者有效的緩解癥狀或是恢復肢體功能，然而通過康復醫療師來幫助恢復，時間長且成本高，現有的下肢康復訓練裝置大多是進行步態訓練，下蹲訓練，沒有針對性的訓練裝置。

發明內容

現為了解決上述技術問題，本發明提出了基于重力平衡的下肢康復訓練裝置。本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

基于重力平衡的下肢康復訓練裝置，包括腳踏板，所述腳踏板連接有小腿桿，所述小腿桿連接有大腿桿，所述大腿桿靠近小腿桿的一側設有與小腿桿相連的膝關節連接件、遠離小腿桿的一側設有髖關節連接件；

所述膝關節連接件上設有與大腿桿相連以實現小腿桿和大腿桿在重力場任意運動范圍內的靜力平衡穩定的重力平衡機構，所述膝關節連接件和髖關節連接件上均設有分別驅動小腿桿、大腿桿的擺動的動力機構。

所述重力平衡機構包括與膝關節連接件相連且截面為等腰三角形的三角板，所述三角板上設有與小腿桿配合以防止小腿桿出現運動偏差的連桿機構，所述三角板上還設有與連桿機構配合且與大腿桿相連以實現小腿桿擺動過程中實時完全重力平衡的配重機構。

所述連桿機構包括分別鉸接安裝在三角板兩個底角處的一號擺桿，所述一號擺桿上均設有與小腿桿相連以防止小腿桿在運動時出現偏差的連接桿。

所述配重機構包括鉸接安裝在三角板頂角處的一號平衡桿，所述一號平衡桿遠離三角板的一端設有配重物，所述三角板上鉸接安裝有可伸縮的二號平衡桿，所述一號平衡桿上設有與配重物配合且與二號平衡桿相連以平衡小腿桿和小腿在運動過程中受到的重力的調節機構。

所述調節機構包括分布在配重物與三角板之間且鉸接安裝在一號平衡桿上的連接板，所述二號平衡桿遠離三角板的一端鉸接安裝在連接板上，所述連接板上設有提供彈力以平衡小腿桿運動時產生的力矩變化的彈簧機構。

所述彈簧機構包括鉸接安裝在連接板上且截面為等腰三角形的彈簧連接板，所述彈簧連接板其中一個底角處與連接板上的二號平衡桿的鉸接點相連、另一個底角處設有與一號平衡桿相連的彈簧、彈簧連接板頂角處鉸接相連有滑動安裝在連接板上的二號擺桿。

所述連接板上連接有保證大腿桿穩定性的伸縮桿。

所述動力機構包括分別安裝在膝關節連接件和髖關節連接件上的電機。

本發明的有益效果是：本發明通過一號平衡桿和二號平衡桿與調節機構配合以實現小腿桿和大腿桿實時完全重力平衡，消除腿部肌肉的負重感，抵消腿的重力；

本發明通過電機可實現兩種狀態的康復訓練，可依靠電機提供動力進行往復訓練，也可依靠患者的意識進行主動抬腿訓練，讓訓練更高效、舒適；