一种脊柱损伤患者助行训练装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种脊柱损伤患者助行训练装置，包括助行器行进架、上肢支承升降组件、水平驱动组件和脚踏板组件，其中上肢支承升降组件设于所述的助行器行进架上；水平驱动组件设于所述的助行器行进架上，水平驱动组件包括前滑块固定块、前滑块固定块驱动件、后滑块固定块、后滑块固定块驱动件，所述的前滑块固定块驱动件和后滑块固定块驱动件分别驱动前滑块固定块和后滑块固定块进行水平位移；脚踏板组件通过前滑块固定块和后滑块固定块的协同运行，使得脚踏板组件获得行走式的起伏位移。与现有技术相比，本发明专利技术为脊柱损伤患者提供驱动力，规范患者步态，使患者可以通过该发明专利技术进行正常行走步态的训练，并辅助患者正常行走。

A walking aid training device for patients with spinal injury

【技术实现步骤摘要】
一种脊柱损伤患者助行训练装置
本专利技术涉及一种用于脊柱损伤患者用医疗器械，尤其是涉及一种脊柱损伤患者助行训练装置。
技术介绍
大多数脊柱损伤患者，上肢健全，下肢全瘫，下肢由于长期缺乏训练引起肢体肌肉萎缩，为了防止患者在恢复过程中肌肉萎缩加剧，通常会在恢复期给予康复训练。采用助行器辅助脊柱损伤患者在恢复期进行康复训练是一种常用训练方式。使用助行器可以保证使用者身体平衡，下肢承重减少，缓解疼痛，通过训练改善步态。目前国内外助行器，第一类只起到简单的支承患者上肢的作用，没有驱动装置，需要依靠患者残存体能自主发力行走，这样会使患者步态严重失真，造成体能大量损耗，不适合大多数脊柱损伤下肢全瘫患者。第二类是一些手动式驱动助行器，其优点是患者可以通过手部控制助行器的行进快慢，但并不能直接对腿部起到驱动作用，腿部肌力无法得到锻炼，患者的步态无法得到规范训练。第三类是动力式外骨骼下肢康复训练装置，外骨骼式助行器能够有效的补偿患者的下肢功能，实现患者的站立行走。但目前国内外的外骨骼式助行器受驱动力制约，下肢全瘫患者需要在医护人员的帮助下站立。所以设计一款下肢采用电机控制的脚踏板驱动助行器，借助健全的上肢支撑，可以解决脊柱损伤患者的站立和步态训练，解决步态失真、提高活动范围等问题，对于脊柱损伤患者助行训练来说意义重大。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于脊柱损伤患者在康复训练期间使用的脚踏板驱动式的助行器，为脊柱损伤患者提供驱动力，规范患者步态，使患者可以通过该专利技术进行正常行走步态的训练，并辅助患者正常行走。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：本专利技术中脊柱损伤患者助行训练装置，包括助行器行进架、上肢支承升降组件、水平驱动组件和脚踏板组件，其中具体地：助行器行进架，为脊柱损伤患者助行训练装置的支架，能够进行水平位移；上肢支承升降组件，设于所述的助行器行进架上，对患者的上肢进行支承和固定；水平驱动组件，设于所述的助行器行进架上，水平驱动组件包括前滑块固定块、前滑块固定块驱动件、后滑块固定块、后滑块固定块驱动件，所述的前滑块固定块驱动件和后滑块固定块驱动件分别驱动前滑块固定块和后滑块固定块进行水平位移；脚踏板组件，其前端通过连杆活动连接于所述的前滑块固定块上，后端铰接于所述的后滑块固定块上，通过前滑块固定块和后滑块固定块的协同运行，使得脚踏板组件获得行走式的起伏位移。进一步地，所述的后滑块固定块驱动件包括丝杆、丝杆螺母、丝杆直线导轨、丝杆电机、踏板滑块；所述的丝杆电机的输出轴与所述的丝杆的端部连接；所述的踏板滑块设于所述的丝杆直线导轨上，并可沿丝杆直线导轨进行水平滑动；所述的丝杆螺母上设有与丝杆匹配的内螺纹，所述的丝杆螺母穿套于所述的丝杆螺母上；所述的后滑块固定块同时与所述的丝杆螺母和踏板滑块连接。进一步地，所述的前滑块固定块驱动件包括齿条电机、减速电机、齿条、减速器齿轮、丝杆滑块；所述的齿条电机的输出轴与所述的减速电机的输入轴连接；所述的减速器齿轮设于所述的减速电机的输出轴上；所述的丝杆滑块设于所述的丝杆直线导轨上，并可沿丝杆直线导轨进行水平滑动；所述的前滑块固定块与所述的丝杆滑块连接，所述的齿条固定于所述的滑块固定块上；减速器齿轮上的齿与所述的齿条上的齿啮合。进一步地，所述的脊柱损伤患者助行训练装置还包括主控计算机，主控计算机中的微处理器与所述的丝杆电机和齿条电机电连接，微处理器向丝杆电机和齿条电机发出启停指令信号、转向指令信号和转速指令信号；微处理器将预加载的指令信号发送至丝杆电机和齿条电机，丝杆电机带动丝杆转动，使得丝杆螺母带动踏板滑块位移，进一步使得后滑块固定块产生周期性往复位移运动；齿条电机将输出的扭转力通过减速电机进行减速，之后带动减速器齿轮进行旋转，减速器齿轮带动齿条水平位移，进一步使得前滑块固定块产生不同于后滑块固定块的周期性往复位移运动。进一步地，所述的脚踏板组件包括电机安装板、脚踏板安装轴、上脚踏板、下脚踏板；脚踏板安装轴的一端与所述的上脚踏板和下脚踏板连接；另一端连接于所述的电机安装板上。进一步地，所述的电机安装板上设有踝部电机；所述的踝部电机的输出端设有小锥齿轮；所述的电机安装板上还设有锥齿轮轴承座，所述的锥齿轮轴承座上贯穿设有锥齿轮轴；所述的锥齿轮轴上穿套设有大锥齿轮，所述的小锥齿轮与大锥齿轮相啮合；所述的锥齿轮轴与脚踏板安装轴连接，踝部电机与所述的微处理器电连接，微处理器向踝部电机发出启停指令信号、转向指令信号和转速指令信号，踝部电机将传动扭力依次通过小锥齿轮、大锥齿轮、锥齿轮轴传递至脚踏板安装轴，通过脚踏板安装轴实现对上脚踏板和下脚踏板相对于水平面的倾角实时调节。进一步地，所述的脚踏板安装轴的一端与所述的锥齿轮轴连接，另一端设有连接部，所述的连接部包括上端面和下端面；所述的上端面上设有固定键，所述的上脚踏板上设有与固定键匹配的凹槽，所述的上端面通过固定键与上脚踏板连接；所述的下端面通过螺栓与所述的下脚踏板连接。进一步地，所述的助行器行进架包括安装底板，所述的安装底板下方设有前轮和后轮；所述的前轮上设有转向器，所述的后轮上连接有后轮轮毂电机；所述的转向器与后轮轮毂电机与所述的微处理器电连接。所述的齿条电机、丝杆电机、丝杆直线导轨固定于所述的安装底板上；所述的安装底板还垂直设有支撑梁，所述的支撑梁上设有支承直线导轨，所述的支承直线导轨上设有靠背，所述的靠背可通过支承直线导轨进行竖直方向的调节。进一步地，所述的上肢支承升降组件设于所述的安装底板上；所述的上肢支承升降组件包括支承支架，支承支架下方设有支承电动缸，支承电动缸与微处理器电连接；所述的支承支架上设有扶手和穿戴式牵拉跨步绑带，患者固定于所述的穿戴式牵拉跨步绑带中。进一步地，所述的穿戴式牵拉跨步绑带包括的轴固定带、跨步裤、跨步带、环固定带、绑带、腰带环和轴固定带。进一步地，左右对称的助行器行进架包括有靠背、轮毂电机组、底板等。行进架安装底板上安装了前轮固定支架、侧板、后轮轮毂电机、轮毂电机轴承座、支撑梁；前轮固定支架上端有一内螺纹孔，通过前轮上端的外螺纹与其连接；侧板固定安装在安装底板后端的左右两侧，侧板下部有一个圆形孔，用以配合轮毂电机的安装；后轮轮毂电机安装在轮毂电机轴承座上，轴承座固定安装在行进架的安装底板上；支撑梁外侧设有直线导轨，导轨与上肢支撑升降装置中的移动托台部分的滑块连接。进一步地，左右对称的助行器行进架后轮为轮毂电机，是行进架的驱动轮，可以通过改变其运动方向和速度，来控制整个行进架装置的运动状态，使患者在康复训练过程中，可以根据自己的行进需求，改变行进架的前进方向，后轮轮毂电机配合轮毂电机轴承等配件配合完成整个助行器的前行后退等运动，帮助患者在一定范围活动。进一步地，靠背安装在支撑梁的背侧，与两根靠背导管通过卡扣连接。因患者由于脊柱损伤，下肢肌力不足无法用力，在训练过程中可能会发生失去平衡向后倾倒的情况。该靠背是一种保护装置，能够保证患者在运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脊柱损伤患者助行训练装置，其特征在于，包括：/n助行器行进架，为脊柱损伤患者助行训练装置的支架，能够进行水平位移；/n上肢支承升降组件，设于所述的助行器行进架上，对患者的上肢进行支承和固定；/n水平驱动组件，设于所述的助行器行进架上，水平驱动组件包括前滑块固定块(32)、前滑块固定块驱动件、后滑块固定块(40)、后滑块固定块驱动件，所述的前滑块固定块驱动件和后滑块固定块驱动件分别驱动前滑块固定块(32)和后滑块固定块(40)进行水平位移；/n脚踏板组件，其前端通过连杆(50)活动连接于所述的前滑块固定块(32)上，后端铰接于所述的后滑块固定块(40)上，通过前滑块固定块(32)和后滑块固定块(40)的协同运行，使得脚踏板组件获得行走式的起伏位移。/n

【技术特征摘要】
1.一种脊柱损伤患者助行训练装置，其特征在于，包括：
助行器行进架，为脊柱损伤患者助行训练装置的支架，能够进行水平位移；
上肢支承升降组件，设于所述的助行器行进架上，对患者的上肢进行支承和固定；
水平驱动组件，设于所述的助行器行进架上，水平驱动组件包括前滑块固定块(32)、前滑块固定块驱动件、后滑块固定块(40)、后滑块固定块驱动件，所述的前滑块固定块驱动件和后滑块固定块驱动件分别驱动前滑块固定块(32)和后滑块固定块(40)进行水平位移；
脚踏板组件，其前端通过连杆(50)活动连接于所述的前滑块固定块(32)上，后端铰接于所述的后滑块固定块(40)上，通过前滑块固定块(32)和后滑块固定块(40)的协同运行，使得脚踏板组件获得行走式的起伏位移。


2.根据权利要求1所述的一种脊柱损伤患者助行训练装置，其特征在于，所述的后滑块固定块驱动件包括丝杆(41)、丝杆螺母(36)、丝杆直线导轨(35)、丝杆电机(25)、踏板滑块(37)；
所述的丝杆电机(25)的输出轴与所述的丝杆(41)的端部连接；
所述的踏板滑块(37)设于所述的丝杆直线导轨(35)上，并可沿丝杆直线导轨(35)进行水平滑动；
所述的丝杆螺母(36)上设有与丝杆(41)匹配的内螺纹，所述的丝杆螺母(36)穿套于所述的丝杆螺母(36)上；
所述的后滑块固定块(40)同时与所述的丝杆螺母(36)和踏板滑块(37)连接。


3.根据权利要求2所述的一种脊柱损伤患者助行训练装置，其特征在于，所述的前滑块固定块驱动件包括齿条电机(29)、减速电机(28)、齿条、减速器齿轮(46)、丝杆滑块(31)；
所述的齿条电机(29)的输出轴与所述的减速电机(28)的输入轴连接；
所述的减速器齿轮(46)设于所述的减速电机(28)的输出轴上；
所述的丝杆滑块(31)设于所述的丝杆直线导轨(35)上，并可沿丝杆直线导轨(35)进行水平滑动；
所述的前滑块固定块(32)与所述的丝杆滑块(31)连接，所述的齿条固定于所述的滑块固定块(32)上；
减速器齿轮(46)上的齿与所述的齿条上的齿啮合。


4.根据权利要求3所述的一种脊柱损伤患者助行训练装置，其特征在于，所述的脊柱损伤患者助行训练装置还包括主控计算机，主控计算机中的微处理器与所述的丝杆电机(25)和齿条电机(29)电连接，微处理器向丝杆电机(25)和齿条电机(29)发出启停指令信号、转向指令信号和转速指令信号；
微处理器将预加载的指令信号发送至丝杆电机(25)和齿条电机(29)，
丝杆电机(25)带动丝杆(41)转动，使得丝杆螺母(36)带动踏板滑块(37)位移，进一步使得后滑块固定块(40)产生周期性往复位移运动；
齿条电机(29)将输出的扭转力通过减速电机(28)进行减速，之后带动减速器齿轮(46)进行旋转，减速器齿轮(46)带动齿条水平位移，进一步使得前滑块固定块(32)产生不同于后滑块固定块(40)的周期性往复位移运动。


5.根据权利要求4所述的一种脊柱损伤患者助行训练装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢旭华，王海滨，杨海松，郭群峰，王亮，孙钰岭，邹任玲，徐秀林，胡秀枋，刘二宁，徐言东，
申请(专利权)人：上海长征医院，
类型：发明
国别省市：上海;31