一种手部康复训练装置的制作方法

本实用新型涉及康复训练装置技术领域，具体涉及一种手部康复训练装置。

背景技术：

在目前各种康复方法中，运动康复训练是使受损神经康复的最有效的方法之一，有些病人是在医护人员的帮助下完成康复训练，有些是利用康复设备，例如康复机器人辅助进行康复训练。

现有的主/被动手腕康复器械大多针对腕部肌力训练设计，缺少考虑早期肌张力增高患者的手腕康复训练需求，使得康复训练无法及早开展。

技术实现要素：

本实用新型的技术目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种手部康复训练装置，该装置结构简单功能全面，利用该装置能够进行手腕关节肌力和关节活动度的训练，能够满足不同用户的需求，具有实用性强、操作简单方便的优点，更可以大大节省医院人力，增加用户训练积极性。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供的技术方案为：一种手部康复训练装置，包括底座、固定在底座上的手臂托盘、l型的第一旋转支撑臂、t形的第二旋转支撑臂和手掌托盘。第一旋转支撑臂的第一端能绕竖直的旋转中心轴线相对于底座转动，第二旋转支撑臂的第一端能绕水平的旋转中心轴线相对于第一旋转支撑臂的第二端转动。手掌托盘能绕水平的旋转中心轴线相对于第二旋转支撑臂的第二端转动。

作为优选，上述第一旋转支撑臂与底座之间的旋转中心轴线、第二旋转支撑臂与第一旋转支撑臂之间的旋转中心轴线、以及手掌托盘与第二旋转支撑臂之间的旋转中心轴线相交构成旋转中心，旋转中心位于手腕转动关节处。

作为优选，上述的底座安装有旋转固定板，旋转固定板安装有第一旋转轴承座，第一旋转支撑臂的第一端安装在第一旋转轴承座上。旋转固定板上部安装有用于驱动第一旋转支撑臂转动的第一减速电机，在旋转固定板的下部设有第一减速电机驱动的第一皮带轮、用于带动第一旋转支撑臂绕第一旋转轴承座转动的第二皮带轮，在第一皮带轮和第二皮带轮之间通过第一同步带传动。

作为优选，上述第一旋转轴承座的内部具有第一旋转轴承、第二旋转轴承、竖直设置的第一旋转轴和用于限制第一旋转轴转动角度的机械限位块。第一旋转轴的上端与第一旋转支撑臂的第一端相连接，第一旋转轴的下端与第二皮带轮相连接。

作为优选，上述的底座固定安装有手臂托盘支撑架。在手臂托盘支撑架的内部装有能调节高度的手臂托盘伸缩杆，手臂托盘固定于手臂托盘伸缩杆上。在手臂托盘伸缩杆的内腔中设有压缩弹簧，在手臂托盘支撑架的外部设有固定手臂托盘伸缩杆的锁紧卡夹。

作为优选，上述的第一旋转支撑臂上安装有用于驱动第二旋转支撑臂转动的第二减速电机以及与第二减速电机相连接的第三皮带轮。在第一旋转支撑臂的第二端设有用于带动第二旋转支撑臂转动的第四皮带轮。第三皮带轮和第四皮带轮之间通过第二同步带传动。

作为优选，上述的第四皮带轮通过水平设置的第二旋转轴与第二旋转支撑臂的第一端相连接。第四皮带轮与第一旋转支撑臂的第二端连接处设计有限位槽，当第二旋转支撑臂旋转至极限位置时利用机械力将旋转角度锁定。

作为优选，上述的第二旋转支撑臂上安装有第三减速电机以及与第三减速电机相连接的第五皮带轮。在第二旋转支撑臂的第二端设有用于带动手掌托盘支架转动的第六皮带轮，手掌托盘通过固定自锁夹安装在手掌托盘支架上。第五皮带轮和第六皮带轮之间通过第三同步带传动。在第六皮带轮与第二旋转支撑臂的第二端连接处设计有限位槽，当手掌托盘支架旋转至极限位置时利用机械力将旋转角度锁定。

作为优选，手掌托盘采用分指式对称设计，可适用于使用者的左右手固定，并且可适用于手掌肌张力较高患者的使用。

作为优选，上述的手部康复训练装置具有折叠功能，通过第二减速电机驱动第二旋转支撑臂旋转180度进行折叠可节省空间的占用，在使用时控制第二减速电机驱动第二旋转支撑臂旋转展开，便可开始训练。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型针对手腕各自由度的动作，采用电机力矩控制，适应各种病期患者的训练；

2、本实用新型腕部旋转中心的独特设计，有效防止患者训练时产生手臂的迭代运动；

3、本实用新型手掌托盘采用分指式设计，可适用于手掌肌张力较高患者的使用；

4、本实用新型在旋转训练过程中，设计有位置机械限位，提高患者训练使用的安全性；

5、本实用新型的整体结构简便，装配容易，方便随时使用，更具有折叠功能，可减小空间的占用。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的手部康复训练装置的立体结构示意图。

图2是图1中手臂托盘支撑架的立体结构示意图。

图3是图1中旋转轴承座的立体结构示意图。

图4a是手部康复训练装置的展开状态示意图。

图4b是图4a的侧面结构示意图。

图5a是手部康复训练装置的折叠状态示意图。

图5b是图5a的侧面结构示意图。

图6是手部康复训练装置的手腕位置旋转中心示意图。

附图1-6中的标记：底座1、手臂托盘2、手掌托盘3、第一旋转支撑臂4、第二旋转支撑臂5、旋转固定板6、手臂托盘支撑架7、第一减速电机8、第一旋转轴承座9、第一皮带轮10、第二皮带轮11、第一同步带12、第一旋转轴承13、第二旋转轴承14、第一旋转轴15、机械限位块16、压缩弹簧17、手臂托盘伸缩杆18、锁紧卡夹19、第二减速电机20、第三皮带轮21、第四皮带轮22、第二同步带23、手掌托盘支架24、第三减速电机25、第五皮带轮26、第六皮带轮27、第三同步带28、固定自锁夹29。

具体实施方式

以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述，需要指出的是，以下实施例旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。

如图1、2所示，本实施例的手部康复训练装置包括底座1、固定在底座1上的手臂托盘2、l型的第一旋转支撑臂4、t形的第二旋转支撑臂5和手掌托盘3。

手掌托盘3通过手掌托盘支架24与第二旋转支撑臂5和第一旋转支撑臂4串联连接。第一旋转支撑臂4的第一端能绕竖直的旋转中心轴线相对于底座1转动，第二旋转支撑臂5的第一端能绕水平的旋转中心轴线相对于第一旋转支撑臂4的第二端转动。手掌托盘3能绕水平的旋转中心轴线相对于第二旋转支撑臂5的第二端转动。

如图6所示，第一旋转支撑臂4与底座1之间的旋转中心轴线、第二旋转支撑臂5与第一旋转支撑臂4之间的旋转中心轴线、以及手掌托盘3与第二旋转支撑臂5之间的旋转中心轴线相交构成旋转中心，旋转中心处于手腕转动关节处。腕部旋转中心的独特设计，能有效防止患者训练时产生手臂的迭代运动。

使用者位于该智能手部康复训练装置前，将手指张开平放于手掌托盘3上，手臂固定于手臂托盘2上进行训练。

底座1安装有旋转固定板6，旋转固定板6安装有第一旋转轴承座9，第一旋转支撑臂4的第一端安装在第一旋转轴承座9上。旋转固定板6上部安装有用于驱动第一旋转支撑臂4转动的第一减速电机8。在旋转固定板6的下部设有第一减速电机8驱动的第一皮带轮10、用于带动第一旋转轴承座9上第一旋转支撑臂4转动的第二皮带轮11。在第一皮带轮10和第二皮带轮11之间通过第一同步带12传动。

如图3所示，第一旋转轴承座9的内部具有第一旋转轴承13、第二旋转轴承14、竖直设置的第一旋转轴15和用于限制第一旋转轴15转动角度的机械限位块16。第一旋转轴15的上端与第一旋转支撑臂4的第一端相连接，第一旋转轴15的下端与第二皮带轮11相连接。

当第一旋转支撑臂4旋转至极限位置时，机械限位块16利用机械力将旋转角度锁定，以便于保护使用者的安全，防止人体关节受到伤害。

底座1固定安装有手臂托盘支撑架7。如图2所示，在手臂托盘支撑架7的内部装有能调节高度的手臂托盘伸缩杆18，手臂托盘2固定于手臂托盘伸缩杆18上。在手臂托盘伸缩杆18的内腔中设有压缩弹簧17，在手臂托盘支撑架7的外部设有固定手臂托盘伸缩杆18的锁紧卡夹19。手臂托盘伸缩杆18可根据使用者的身高不同进行调节，这样可适应不同身高使用者的使用，可进一步提高训练时的舒适性。

在第一旋转支撑臂4上安装有用于驱动第二旋转支撑臂5转动的第二减速电机20。第一旋转支撑臂4上设有与第二减速电机20相连接的第三皮带轮21，在第一旋转支撑臂4的第二端设有用于带动第二旋转支撑臂5转动的第四皮带轮22。第三皮带轮21和第四皮带轮22之间通过第二同步带23传动。

第四皮带轮22通过第一旋转支撑臂4上水平设置的第二旋转轴与第二旋转支撑臂5的第一端相连接。第四皮带轮22与第一旋转支撑臂4的第二端连接处设计有限位槽，当旋转至极限位置时利用机械力将旋转角度锁定，以便于保护使用者的安全，防止人体关节受到伤害。

第二旋转支撑臂5上装有第三减速电机25，第二旋转支撑臂5设有与第三减速电机25相连接的第五皮带轮26，在第二旋转支撑臂5的第二端设有用于带动手掌托盘支架24转动的第六皮带轮27，第五皮带轮26和第六皮带轮27之间通过第三同步带28传动。在第六皮带轮27与第二旋转支撑臂5第二端连接处设计有限位槽，当旋转至极限位置时利用机械力将旋转角度锁定，以便于保护使用者的安全，防止人体关节受到伤害。

如图4a、5a所示，手部康复训练装置具有折叠功能，空闲时通过第二减速电机10驱动第二旋转支撑臂5向折叠方向旋转180度折叠以节省空间占用，需要使用时第二减速电机10驱动第二旋转支撑臂5展开。

手掌托盘3通过固定自锁夹29安装在手掌托盘支架24上。手掌托盘支架24上开有滑动槽，可根据使用者手臂的长短将手掌托盘3进行前后的自由调节，调至合适位置时将固定自锁夹29锁死固定。

手掌托盘3采用分指式对称设计，可适用于使用者的左右手固定，并且可适用于手掌肌张力较高患者的使用。

以上所述的实施例对本实用新型的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的具体实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。