一种外骨骼式手臂康复训练装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是一种康复训练装置，具体地说是手臂康复训练装置。
【背景技术】
[0002]目前偏瘫和中风患者的手臂康复训练已经得到国内外研宄人员的关注，随着该类患者以及手臂运动障碍患者的日益增多，恢复这类人群的生活能力以及康复训练已成为迫切需要。因此，设计一款可以对残疾手臂各关节和肌肉机群进行康复训练和神经功能恢复的机器人系统具有重要意义。
[0003]目前国内外相关专利很多，功能也相似。人体上肢康复机器人(专利号201210184232.8)，提出了一种利用滑轨、滑块和快送夹具的移动式臂长调整机构，但是该种臂长调整机构滑轨的最大行程是固定的，即在小臂长情况下，多余滑轨行程会增加机械手臂末端的负载；一种上肢康复训练机器人(专利号201110237855.4)，提出了一种基于导轨和滑块的移动式臂长调整机构，同样该种臂长调整机构导轨的最大行程是固定的，在小臂长情况下多余导轨行程会增加机械手臂末端的负载；一种上肢康复机器人(专利号201210554494.9)，提出了一种伸缩滑轨式臂长调整机构，可根据需要调整臂长，但是该调整机构安装和调整比较复杂。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供适用于不同的使用人群的一种外骨骼式手臂康复训练装置。
[0005]本实用新型的目的是这样实现的:
[0006]本实用新型一种外骨骼式手臂康复训练装置，其特征是:包括移动机架、肩关节驱动单元、大臂长微调机构、肘关节驱动单元、前臂长微调机构，腕关节驱动单元；移动机架底部安装有车轮，肩关节驱动单元包括肩回转电机、回转横肩杆、摆动竖肩杆、肩摆动电机，肩回转电机设置在移动机架的上端，肩摆动电机设置在移动机架的中部，相互固连的回转横肩杆和摆动竖肩杆位于肩回转电机和肩摆动电机之间，肩回转电机连接回转横肩杆，肩摆动电机连接摆动竖肩杆；
[0007]大臂长微调机构包括大臂导向杆、大臂导向杆固定块、大臂丝杠、大臂旋转螺母、大臂丝杠定位块和大臂肘关节，固定在肩摆动电机的减速器外壳上的大臂导向杆固定块和大臂丝杠定位块均开有通孔，大臂旋转螺母包括相连的大臂螺母旋转段和大臂螺母螺纹段，大臂螺母螺纹段位于大臂丝杠定位块的通孔里并与大臂丝杠定位块形成转动副，大臂丝杠第一端固定在大臂肘关节上，大臂丝杠第二端位于大臂螺母螺纹段里并与其配合，大臂导向杆第一端固定在大臂肘关节上，大臂导向杆第二端位于大臂导向杆固定块的通孔里；
[0008]前臂长微调机构包括前臂肘关节、前臂导向杆、前臂调节螺母、前臂丝杠、前臂腕关节，前臂肘关节上分别设置与前臂调节螺母、前臂导向杆配合的通孔，前臂调节螺母包括相连的前臂螺母旋转段和前臂螺母螺纹段，前臂螺母螺纹段位于前臂调节螺母对应的通孔里并与前臂肘关节形成转动副，前臂丝杠的第一端固定在前臂腕关节上，前臂丝杠的第二端位于前臂调节螺母里并与其配合，前臂导向杆的第一端固定在前臂腕关节上，前臂导向杆的第二端位于与其配合的通孔里；
[0009]腕关节驱动单元包括腕关节电机、第一同步带轮、第二同步带轮、腕关节把手，腕关节电机安装在前臂腕关节里，第一同步带轮和第二同步带轮安装在前臂腕关节外部，第二同步带轮与腕关节把手固连，腕关节电机连接第一同步带轮，第一同步带轮和第二同步带轮上缠绕第一同步带；
[0010]肘关节驱动单元包括肘关节电机、第三同步带轮、第四同步带轮，肘关节电机安装在大臂肘关节里，第三同步带轮和第四同步带轮安装在大臂肘关节外部，第四同步带轮与前臂肘关节固连，肘关节电机连接第三同步带轮，第三同步带轮和第四同步带轮上缠绕第二同步带。
[0011]本实用新型还可以包括:
[0012]1、大臂丝杠定位块上设置大臂丝杠定位孔，大臂旋转螺母的大臂螺母螺纹段上设置至少一个与大臂丝杠定位孔配合的大臂螺母定位孔，大臂丝杠定位孔里安装与大臂丝杠定位孔和大臂螺母定位孔配合的大臂紧定螺钉。
[0013]2、前臂肘关节上设置前臂定位孔，前臂调节螺母的前臂螺母螺纹段上设置至少一个与前臂定位孔配合的前臂螺母定位孔，前臂定位孔里安装与前臂定位孔和前臂螺母定位配合的前臂紧定螺钉。
[0014]3、大臂肘关节、前臂肘关节、前臂腕关节里分别安装大臂托、前臂托和手托。
[0015]本实用新型的优势在于:本实用新型采用螺纹伸缩式臂长调整机构，利用肩摆动关节和肘关节的活动空间，并靠近机架端安装臂长调整机构，不仅结构简单紧凑，而且降低了手臂康复机构末端的负载，此外，巧妙的肩部摆动关节设置，增强了手臂康复装置的稳定性。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型大臂和前臂的调长机构和驱动示意图；
[0018]图3为本实用新型大臂长微调机构示意图；
[0019]图4为本实用新型腕关节驱动示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图举例对本实用新型做更详细地描述:
[0021]结合图1?4，所述的肩关节驱动单元安装在移动机架I上，大臂长微调机构连接肩关节驱动单元，肘关节驱动单元与大臂长微调机构相连接，肘关节驱动单元连接前臂长微调机构，腕关节驱动单元连接到前臂长微调机构上。所述的肩关节驱动单元主要由肩回转电机2、回转横肩杆3、摆动竖肩杆4、肩摆动电机6等构成，回转横肩杆3与摆动竖肩杆4固连，回转横肩杆3安装在肩回转电机2减速器的旋转法兰端，肩摆动电机6减速器的旋转法兰与摆动竖肩杆4通过螺钉连接。
[0022]结合图1、图2和图3，所述的大臂长微调机构主要由大臂导向杆7、大臂导向杆固定块5、大臂丝杠8、大臂旋转螺母20、大臂丝杠定位块21和大臂肘关节11构成；大臂导向杆固定块5和大臂丝杠定位块21分别开有通孔，并通过螺钉分别安装到肩摆动电机6减速器的外壳上；大臂丝杠定位块21的侧面开有螺纹孔，大臂旋转螺母20开有环槽，紧定螺钉29 一段为连接螺纹，一段为光滑圆柱面，紧定螺钉29螺纹端与大臂丝杠定位块21通过螺纹连接，紧定螺钉29的光滑圆柱端则插入到大臂旋转螺母20的环槽内，限制大臂旋转螺母20的移动；大臂丝杠定位块21的通孔为大臂旋转螺母20提供转动副，大臂丝杠8与大臂旋转螺母20配合，大臂丝杠8无螺纹一端通过紧固螺钉安装到大臂肘关节11上，大臂导向杆7 一端固结到大臂肘关节11上，另一端穿过大臂导向杆定位块5的通孔并夹紧。调节臂长时，拧松大臂导向杆定位块5上的紧固螺钉，通过旋转大臂旋转螺母20实现大臂丝杠8的移动，当调至适宜臂长时，再将紧固螺钉锁紧，限制大臂导向杆7的移动。
[0023]结合图1和图2，所述的前臂长微调机主要有前臂肘关节12、前臂导向杆15、前臂调节螺母14、前臂丝杠16、前臂腕关节17等构成，前臂长微调机构与大臂长微调机构工作原理一致。前臂肘关节12开两个通孔，分别与前臂导向杆15和前臂调节螺母14配合，并为前臂调节螺母14提供转动副，前臂丝杠16与前臂调节螺母14配合，前臂腕关节17开两孔，分别与前臂丝杠16和前臂导向杆15的另一端固结。调节前臂臂长时，拧松前臂肘关节12上的紧固螺钉，旋转前