一种肩关节训练装置的制作方法

本实用新型涉及辅助医疗器械领域，尤其涉及一种肩关节训练装置。

背景技术：

目前脑卒中造成的上肢偏瘫病人多采用人工辅助或设备辅助训练，采取人工辅助训练时，医护人员的劳动强度大，难以保证应有的训练时间和训练次数，目前的辅助训练设备大多不同时具有主动训练和被动训练模式，并且控制复杂，很难满足患者进行康复训练时的需求。

申请号为201520535858.8的实用新型公开了一种上肢康复运动机，包括供支撑人体的座椅、与座椅连接在一起的支架，在所述支架的顶端设置回转盘及电机，所述回转盘的轴线与水平线的夹角为α，在所述回转盘的一端设置弹簧，所述弹簧通过旋转轴承套与吊环相连。所述训练装置带动患者上肢实现空间运动，与康复医生一只手按住患者的肩部，另一只手牵引患者手臂的康复方式基本相同，使患者康复运动更为舒适。

患者使用对比文件中所述的一种上肢康复运动机在进行主动训练时，转盘与电机之间的传动没有分离，仅仅靠电机转子在磁场中转动产生的阻尼为主动训练提供阻尼，主动训练时阻尼提供不精确，不能适应患者在各个康复阶段对阻尼的要求，并且对比文件所述的装置在进行主动训练时可能会损坏电机，减少电机的使用寿命，对比文件所述的上肢康复运动机没有助力锻炼功能，无法进行助力锻炼。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种肩关节训练装置，可以让肩关节运动障碍的患者进行主动训练、助力训练或被动训练，主动训练时可根据患者的病情准确提供阻尼并且可以对驱动电机进行有效保护。

本实用新型采用的技术方案为：一种肩关节训练装置，包括机架本体，机架本体上设置有控制单元，机架本体上一侧装有肩关节训练机构，所述肩关节训练机构与装在机架本体上的转动驱动装置相连接，所述转动驱动装置包括动力单元、可转动地装设在机架本体上的转轴以及设置在转轴上的驱动轮，动力单元包括驱动电机、电控离合器和电控阻尼器，电控离合器包括主动片和从动片，主动片上设有输入轴，从动片上设有输出轴，驱动电机与电控离合器的输入轴传动连接，电控阻尼器设置在电控离合器的输出轴上用来为电控离合器的输出轴提供阻尼；电控离合器的输出轴通过传动装置与驱动轮传动连接并可带动肩关节训练机构转动。

进一步地所述控制单元包括手动操作机构和中央处理器，手动操作机构与中央处理器相连接；中央处理器的控制信号输出端分别与驱动电机的控制信号输入端、电控离合器的控制信号输入端和电控阻尼器的控制信号输入端相连接。

进一步地所述肩关节训练装置包括转盘和设置在转盘上的握手柄，转盘与所述转轴相连接。

进一步地所述转盘上设置有沿转盘半径方向延伸的滑槽以及与滑槽相配合的滑杆，滑槽上设置有限制滑杆移动的定位机构，握手柄设置在滑杆端部。

进一步地所述定位机构为调节螺钉。

进一步地所述握手柄通过万向连接器与滑杆相连接。

进一步地所述机架本体包括外机架和内机架，外机架包括竖直设置的导杆，内机架与导杆滑动连接，内机架的下方设置有可以使内机架相对于外机架上下移动的升降装置，肩关节训练机构和转动驱动装置均设置在内机架上。

进一步地所述升降装置为电动推杆。

进一步地所述传动装置为同步带。

本实用新型通过控制单元设置训练装置为主动训练模式、助力训练模式或被动训练模式，利用机械方式帮助患者进行锻炼，减少了医护工作者的负担；通过驱动电机、电控离合器和电控阻尼器的相配合设置，在主动训练时，可根据患者的病情通过控制电控阻尼器准确提供阻尼，且电控离合器的从动片与主动片相分离，可以对驱动电机进行有效保护，被动训练时通过控制驱动电机的转速对训练速度进行调节。

进一步地机架本体包括外机架和内机架，外机架包括竖直设置的导杆，内机架与导杆滑动连接，内机架的下方设置有可以使内机架相对于外机架上下移动的升降装置，肩关节训练机构和转动驱动装置均设置在内机架上，通过升降装置推动内机架相对于外机架上下移动可以让不同身高的患者进行锻炼。

更进一步地所述肩关节训练装置包括转盘和设置在转盘上的握手柄，转盘上设置有沿转盘半径方向延伸的滑槽以及与滑槽相配合的滑杆，滑槽上设置有限制滑杆移动的定位机构，握手柄设置在滑杆端部，通过调节螺栓调节握手柄相对于转盘的位置，可以让患者根据自己的身高将握手柄调节到比较合适的位置。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为图2的A-A向剖视图；

图4为图3中a处的局部放大图；

图5为本实用新型的控制单元原理框图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种肩关节训练装置，包括机架本体，机架本体包括外机架1和设置在外机架1上的内机架2，外机架1包括竖直设置的导杆10，内机架2与导杆10滑动连接，内机架2下方设置有电动推杆11，通过电动推杆11可以使内机架2相对于外机架1上下移动，以适应不同患者的身高要求；外机架1上设置有控制单元，所述控制单元包括手动操作机构3和中央处理器4，手动操作机构3可以是液晶触控屏幕或者是手动操作开关，手动操作机构3与中央处理器4相连接；内机架2上一侧装有肩关节训练机构，所述肩关节训练机构与装在内机架2内的转动驱动装置相连接。

所述转动驱动装置包括动力单元、可转动地装设在内机架2上的转轴17以及设置在转轴17上的驱动轮19，所述内机架2上设置有轴承座18，转轴17与轴承座18相配合设置并伸出外机架1的侧壁，驱动轮19设置在转轴17上位于内机架2内侧的一端；所述动力单元包括驱动电机5、电控离合器6和电控阻尼器7，电控离合器6包括主动片6a和从动片6b，主动片6a上设有输入轴8，从动片6b上设有输出轴9，驱动电机5与电控离合器6的输入轴8通过同步带传动连接，电控阻尼器7设置在电控离合器6的输出轴9上用来为电控离合器6的输出轴9提供阻尼，电控离合器6的输出轴9通过同步带与驱动轮19传动连接并可带动肩关节训练机构转动；中央处理器4的控制信号输出端分别与驱动电机5的控制信号输入端、电控离合器6的控制信号输入端和电控阻尼器7的控制信号输入端相连接。

所述肩关节训练装置包括转盘12和设置在转盘12上的握手柄13，所述转轴17伸出到外机架1的一端连接在转盘12的中心位置处；转盘12上设置有沿转盘12半径方向延伸的滑槽16以及与滑槽16相配合的滑杆，滑槽16上设置有限制滑杆移动的调节螺栓14，握手柄13通过万向连接器15连接在滑杆端部，通过调节螺栓14调节握手柄13相对于转盘12的位置，可以让患者根据自己的身高将握手柄13调节到比较合适的位置，通过万向连接器15连接握手柄13和滑杆，在转盘12旋转时可以避免扭伤患者的胳膊。

患者进行锻炼时，通过操作手动操作机构3，让患者选择主动训练模式、被动训练模式或助力训练模式；在主动训练模式下，通过手动操作机构3向中央处理器4发出主动训练控制信号，中央处理器4控制电控离合器6的主动片6a和从动片6b相分离，并根据患者的病情通过控制电控阻尼器7准确提供阻尼，不仅可以让患者得到有效锻炼，还可以对驱动电机5起到有效保护；在被动训练模式下，通过手动操作机构3向中央处理器4发出被动训练控制信号，中央处理器4控制电控离合器6的主动片6a与从动片6b相结合，并控制电控阻尼器7不提供阻尼，同时控制驱动电机5以设定的速度带动转盘12进行转动，帮助患者完成锻炼；在助力训练模式下，通过手动操作机构3向中央处理器4发出助力训练控制信号，中央处理器4控制训练装置先让患者进行主动训练，如果在设定时间内患者不能完成训练项目，中央处理器4会自动控制训练装置进入被动训练模式，协助患者完成锻炼。

本装置通过合理的设计肩关节训练装置，同时对阻尼原件与动力原件通过合适的组合连接，实现了病人主动训练时的阻尼的准确提供，病人被动训练时的电机动力稳定提供，同时让主动、助力、被动训练时相互隔离，互不影响。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。