手腕关节康复训练装置的制作方法

1.本发明涉及医疗康复器械领域，具体涉及手腕关节康复训练装置。


背景技术：

2.手腕是人体上肢的核心关节之一，灵活、有力的手腕关节活动是完成一系列复杂上肢运动的基础；在医学临床中，常常有很多患者由于中风、手术等各种原因，导致手腕关节受损。为了防止手腕关节在长期的恢复过程中由于缺乏锻炼导致肌腱挛缩，也为了更好的促进手腕的康复，通常需要在手术后康复初期等时间段内康复训练。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供手腕关节康复训练装置，结构紧凑合理，能够实现对腕关节的自动化屈伸锻炼。
4.为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：手腕关节康复训练装置，包括上下并排设置的上基板和下基板，所述上基板和下基板之间通过短柱连接；
5.所述上基板上设置有小臂固定座和手掌固定座，所述小臂固定座通过连接支架与上基板连接；所述上基板的顶部设置有驱动盒，所述驱动盒顶部的中心设置有中心转轴，所述中心转轴的一端与驱动电机传动连接，且中心转轴的另一端通过l形的拐臂与手掌固定座连接；
6.所述手掌固定座包括竖向的掌板，所述掌板上设置有用于固定手掌的绑带。
7.优选的，所述掌板与手掌相对的一面为正面，且正面设置有掌垫。
8.优选的，所述掌板背面的中心设置有第一铰接头，所述拐臂与掌板相对的一端设置有与第一铰接头相配合的第二铰接头，所述第一铰接头与第二铰接头相互铰接；
9.优选的，所述掌板背面的上下两侧设置有连接卡，所述连接卡与拐臂相适配，且连接卡上设置有用于锁定拐臂的紧定螺栓。
10.优选的，所述中心转轴通过中心轴承设置在驱动盒顶部的中心，所述中心转轴的下端延伸至驱动盒内，且端部设置有中心齿轮；所述中心齿轮周侧的驱动盒内呈环形均匀分布有多个齿轮轴，每一个所述齿轮轴上均转动安装有一个侧齿轮；
11.所述驱动电机固定设置在驱动盒下方的上基板和下基板之间，驱动电机的输出端延伸至驱动盒内，且端部设置有主动齿轮，所述主动齿轮位于中心齿轮的下方；
12.所述侧齿轮为上小下大的阶梯状齿轮，且侧齿轮的小尺寸段与中心齿轮相啮合，侧齿轮的大尺寸段与主动齿轮相啮合。
13.优选的，所述拐臂与中心转轴相对的一端设置有与中心转轴相适配的连接套，并通过连接套安装在中心转轴外；所述连接套与中心转轴之间设置有限压保护机构；
14.所述限压保护机构包括设置在中心转轴内的、竖向的中心孔，所述中心孔呈上大下小的阶梯状，且中心孔由中心转轴的上端面延伸至中心转轴的中段；所述中心孔的大尺寸段内设置有端盖，所述端盖的下方设置有活动板，所述活动板与端盖之间设置有限压弹
簧；所述活动板的下表面还设置有主活塞，所述主活塞位于中心孔的小尺寸段内，并与中心孔的小尺寸段构成滑动配合；
15.所述中心孔下端对应的中心转轴侧壁上呈环形均匀分布有多条横孔，所述横孔沿中心转轴的径向延伸，且横孔呈外大内小的阶梯状；所述横孔的小尺寸段与中心孔的下端连通，且横孔的小尺寸段内设置有副活塞，所述副活塞与横孔的小尺寸段构成滑动配合，副活塞与主活塞之间的中心孔和横孔内充满驱动液；所述横孔的大尺寸段内还设置有连接球，所述连接球与横孔的大尺寸段滑动配合，连接球与副活塞之间通过短杆连接；所述横孔对应的连接套内表面设置有与连接球相配合的、半圆形的插槽，所述连接球的一半伸入插槽内构成对连接套与中心转轴的锁定。
16.优选的，所述端盖与中心孔的大尺寸段螺纹配合，且端盖的外表面设置有旋拧头。
17.优选的，所述中心转轴上下两端的周面上分别设置有上限位盘和下限位盘，所述连接套位于上下限位盘和下限位盘之间。
18.优选的，所述连接支架包括对称设置在驱动盒前后两侧的两根伸缩杆，两根所述伸缩杆的伸缩端之间通过两根并排设置的连接杆连接；
19.所述连接支架还包括呈矩阵分布的四根竖向的立杆，每一根所述立杆的上端均与横向的托板连接，所述小臂固定座设置在托板上；四根所述立杆的下端均设置有与连接杆相配合的滑动套，并通过滑动套套设在连接杆外。
20.优选的，所述下基板的底面设置有万向轮组。
21.本发明的有益效果集中体现在：能够自动实现对手腕的屈伸训练，便于手腕的快速康复，且结构紧凑简单，使用极为方便。具体来说，本发明在使用过程中，将患者的手臂在小臂固定座上固定好，将手掌在手掌固定座上固定好，使得腕关节的中心基本与中心转轴对齐。驱动电机驱动中心转轴转动，中心转轴带动拐臂转动，进而带动掌板绕着中心转轴摆动；通过驱动电机的正转、反转配合，实现了对腕关节的弯曲和伸直。通过将拐臂转动至特定位置，实现了对腕关节在一定角度下的牵引。本发明能够极大的降低手腕康复的护理难度，提高患者的手腕康复效率，对术后恢复、瘫痪恢复训练等具有积极的影响。在此基础上，本发明优选将掌板与拐臂铰接，通过对掌板的翻转，能够适应左右手的不同需求，使用方便。
附图说明
22.图1为本发明的结构示意图；
23.图2为图1中所示结构的俯视图；
24.图3为驱动盒的内部结构示意图；
25.图4为图3中a部放大图；
26.图5为小臂固定座的安装示意图。
具体实施方式
27.如图1-5所示的，手腕关节康复训练装置，用于对患者的手腕进行屈伸锻炼，主要适用于术后锻炼，肌腱挛缩康复等。本发明基座，基座包括上下并排设置的上基板1和下基板2，所述上基板1和下基板2之间通过短柱3连接。所述上基板1上设置有小臂固定座4和手
掌固定座5，所述小臂固定座4通过连接支架与上基板1连接。
28.顾名思义，所述小臂固定座4和手掌固定座5分别用于对患者的小臂和手掌进行固定。小臂固定座4的具体结构较多，例如：可以如图2中所示，采用u形卡、配合臂垫、手臂绑带的形式；也可以是采用两张绑布对手臂进行固定，绑布之间通过魔术贴粘结。为了便于提高康复的舒适性，本发明在使用过程中，患者的手掌采用立式固定，也就是说，患者的手掌掌心是横向贴靠在小臂固定座4上的，如图1和2中所示，所述手掌固定座5包括竖向的掌板10，所述掌板10上设置有用于固定手掌的绑带11，为了进一步提高舒适性，所述掌板10与手掌相对的一面为正面，且正面设置有掌垫12，在此基础上，通过在掌板10的远端不开设用于供手指扣拉的指槽是更好的做法。
29.结合图1和2中所示，本发明所述上基板1的顶部设置有驱动盒6，所述驱动盒6顶部的中心设置有中心转轴7，所述中心转轴7的一端与驱动电机8传动连接，且中心转轴7的另一端通过l形的拐臂9与手掌固定座5连接。在使用过程中，将患者的手臂在小臂固定座4上固定好，将手掌在手掌固定座5上固定好，使得腕关节的中心基本与中心转轴7对齐。驱动电机8驱动中心转轴7转动，中心转轴7带动拐臂9转动，进而带动掌板10绕着中心转轴7摆动；通过驱动电机8的正转、反转配合，实现了对腕关节的弯曲和伸直。通过将拐臂9转动至特定位置，实现了对腕关节在一定角度下的牵引。本发明能够极大的降低手腕康复的护理难度，提高患者的手腕康复效率，对术后恢复、瘫痪恢复训练等具有积极的影响。
30.为了便于手掌固定座5针对左右手进行适应性切换，提高使用的便捷性，本发明所述掌板10背面的中心设置有第一铰接头13，所述拐臂9与掌板10相对的一端设置有与第一铰接头13相配合的第二铰接头14，所述第一铰接头13与第二铰接头14相互铰接。通过将掌板10绕着铰接中心转动，即可实现掌板10朝向的切换，从而适应左右手的不同需求。当然，为了便于对掌板10进行定位，如图1中所示，所述掌板10背面的上下两侧设置有连接卡15，所述连接卡15与拐臂9相适配，且连接卡15上设置有用于锁定拐臂9的紧定螺栓16。
31.除了手掌固定座5的灵活调整外，本发明的小臂固定座4也应当具备一定的灵活调整能力。如图1、2和5中所示，更好的做法还可以是，所述连接支架包括对称设置在驱动盒6前后两侧的两根伸缩杆37，伸缩杆37采用手调式或电动式均可，两根所述伸缩杆37的伸缩端之间通过两根并排设置的连接杆38连接。所述连接支架还包括呈矩阵分布的四根竖向的立杆39，每一根所述立杆39的上端均与横向的托板40连接，所述小臂固定座4设置在托板40上。四根所述立杆39的下端均设置有与连接杆38相配合的滑动套41，并通过滑动套41套设在连接杆38外。通过调节伸缩杆37的长度，可以改变小臂固定座4与中心转轴7之间的距离，通过滑动套41在连接杆38上的滑动，可以调整小臂固定座4与手掌固定座5之间的位置对应关系，从而适应不同的使用需求。
32.一般本发明可单独针对手腕锻炼进行使用，这种情况下下基板2可通过吸盘、固定卡等进行固定。也可以配合进行大臂、肘部等恢复训练，在这种情况下，所述下基板2的底面设置有万向轮组42。通过肩关节摆动、肘关节摆动等动作，将本发明在台面、桌面上进行推行，配合完成手腕康复训练，能够起到更好的综合锻炼作用。
33.关于本发明的驱动方式，如图3中所示，所述中心转轴7通过中心轴承17设置在驱动盒6顶部的中心，所述中心转轴7的下端延伸至驱动盒6内，且端部设置有中心齿轮18。所述中心齿轮18周侧的驱动盒6内呈环形均匀分布有多个齿轮轴19，每一个所述齿轮轴19上
均转动安装有一个侧齿轮20。所述驱动电机8固定设置在驱动盒6下方的上基板1和下基板2之间，驱动电机8的输出端延伸至驱动盒6内，且端部设置有主动齿轮21，所述主动齿轮21位于中心齿轮18的下方。所述侧齿轮20为上小下大的阶梯状齿轮，且侧齿轮20的小尺寸段与中心齿轮18相啮合，侧齿轮20的大尺寸段与主动齿轮21相啮合。采用这种方式后，本发明能够具有更好的传动稳定性，使得驱动电机8的动力稳定、顺畅的传递至拐臂9，且这种传动结构更加的紧凑合理，便于本发明整体的小型化设计。
34.对于同一患者不同的康复阶段而言，以及对于不同患者的不同康复需求而言；其对康复训练时，力的耐受度是具有较大差别的，若力度过大，容易造成二次伤害，力度过小。为此，本发明更好的做法还可以是，如图3和4中所示，所述拐臂9与中心转轴7相对的一端设置有与中心转轴7相适配的连接套22，并通过连接套22安装在中心转轴7外。为了提高连接套22在中心转轴7上的稳定性，如图4中所示，所述中心转轴7上下两端的周面上分别设置有上限位盘35和下限位盘36，所述连接套22位于上下限位盘36和下限位盘36之间。
35.所述连接套22与中心转轴7之间设置有限压保护机构。通过限压保护机构对手腕的屈伸扭转压力进行限制，当扭转压力过大时，拐臂9与中心转轴7动力脱扣，反之则能够实现动力连接。
36.为了实现上述功能，本发明如图4中所示，所述限压保护机构包括设置在中心转轴7内的、竖向的中心孔23，所述中心孔23呈上大下小的阶梯状，且中心孔23由中心转轴7的上端面延伸至中心转轴7的中段。所述中心孔23的大尺寸段内设置有端盖24，所述端盖24的下方设置有活动板25，所述活动板25与端盖24之间设置有限压弹簧26。所述活动板25的下表面还设置有主活塞27，所述主活塞27位于中心孔23的小尺寸段内，并与中心孔23的小尺寸段构成滑动配合。
37.所述中心孔23下端对应的中心转轴7侧壁上呈环形均匀分布有多条横孔28，所述横孔28沿中心转轴7的径向延伸，且横孔28呈外大内小的阶梯状。所述横孔28的小尺寸段与中心孔23的下端连通，且横孔28的小尺寸段内设置有副活塞29，所述副活塞29与横孔28的小尺寸段构成滑动配合，副活塞29与主活塞27之间的中心孔23和横孔28内充满驱动液30。所述横孔28的大尺寸段内还设置有连接球31，所述连接球31与横孔28的大尺寸段滑动配合，连接球31与副活塞29之间通过短杆32连接。所述横孔28对应的连接套22内表面设置有与连接球31相配合的、半圆形的插槽33，所述连接球31的一半伸入插槽33内构成对连接套22与中心转轴7的锁定。
38.限压保护机构的工作过程如下：动力连接状态下，端盖24作为限压弹簧26的支撑基础，限压弹簧26推动活动板25，活动板25带动主活塞27，通过驱动液30、副活塞29、短杆32将连接球31压靠在插槽33内，此时动力可以正常的传输。而当压力过大时，拐臂9施加在中心转轴7上的反作用力变大，限压弹簧26的弹力，不足以对连接球31形成限位支撑，连接球31被压回横孔28内，实现动力脱扣。在此基础上，为了实现限压调节，也就是对动力脱扣的压力进行调整，本发明所述端盖24与中心孔23的大尺寸段螺纹配合，且端盖24的外表面设置有旋拧头34。通过旋转端盖24，能够改变限压弹簧26的初始压缩量，进而提供不同大小的限压力。本发明采用驱动液30进行限压力的传输，弹力损耗小、限压性能稳定，且结构简单，便于实施。