一种下肢电动康复训练装置

技术领域

本发明属于康复训练装置的技术领域，尤其涉及一种下肢电动康复训练装置。

背景技术

下肢受伤的患者，一般都需要进行康复训练，主要是针对关节功能及下肢肌肉力量的训练。患者进行自主康复训练时缺少防护，会有一定的安全隐患，常规的下肢康复训练一般需要陪护人员协助患者进行。中国专利公开号CN211326588U，公开了一种下肢康复训练装置，并具体公开了该装置包括平面支撑部，包括第一端和与第一端相对的第二端，供使用者将下肢康复训练装置置于使用位置上；以及连接在平面支撑部的第一端与第二端之间的膝关节支撑部,使用者通过所述平面支撑部的第一端或第二端将膝关节置于膝关节支撑部上，由膝关节支撑部对膝关节进行支撑，从而进行下肢康复训练，该装置存在以下问题：使用时患者仅能进行自主康复训练，患者长时间康复训练时相对较为吃力，从而限制了训练时间，对患者的保护效果不够理想，装置的功能较为单一。

发明内容

本发明的目的就是解决现有技术中的至少一个技术问题，提出一种下肢电动康复训练装置。

为实现上述目的，本发明提出了一种下肢电动康复训练装置，包括：

推车，所述推车包括对称设置的左支架、右支架，左支架和右支架之间连接有支撑板、座位板；

第一转轴，所述第一转轴平行设置在支撑板上方，第一转轴的两端分别安装有转轮；

驱动机构，所述驱动机构安装在支撑板上，驱动机构包括电机，电机和第一转轴相连并驱动控制第一转轴的转动情况；

外骨骼机构，所述外骨骼机构安装在推车上，外骨骼机构包括小腿支撑件、与小腿支撑件相连的脚托；

两个连杆机构，两个所述连杆机构用于连接位于同侧的转轮、小腿支撑件以及左支架或右支架相连，两个连杆机构与两个转轮的连接位置互成一定夹角，使得左、右侧的小腿支撑件能够前后交替运动；

两个连接机构，两个所述连接机构分别与座位板的左、右侧以及左支架或右支架相连，使得座位板能够翻折。

作为优选，所述左支架和右支架均设有扶手组件、升降管和支撑管，所述扶手组件包括扶手座和扶手杆，所述扶手杆安装在扶手座上，所述升降管安装在支撑管内部并沿支撑管轴向移动，且在升降管移动至预定高度位置后固定，升降管的上端与扶手座相连。

作为优选，还包括升降调节机构，所述升降调节机构安装在支撑管内部，用于控制升降管的升降情况，所述连接机构与升降管或扶手座相连，并在升降管的升降时通过连接机构带动座位板翻折。

作为优选，所述升降调节机构包括传动轴、驱动电机和两根丝杆，两根丝杆分别设置在左支架和右支架的升降管内，丝杆外侧安装有螺母座，升降管的下端与螺母座相连，所述丝杆与传动轴的端部之间用第一齿轮组相连，第一齿轮组安装在对应的左支架或右支架上，所述驱动电机的输出端与传动轴之间用第二齿轮组相连，驱动电机安装在支撑板上。

作为优选，所述左支架和右支架之间设有靠背，所述连接机构包括扶手连杆、靠背连接板和支架连杆，所述扶手连杆的上端与扶手座相连，扶手连杆的下端与座位板的上端、靠背连接板的中部相连，所述扶手连杆的两端分别与靠背连接板的下端、同侧的左支架或右支架相连，所述座位板的下端与同侧的左支架或右支架相连，当所述升降管升降的同时带动座位板翻折，所述靠背套设在靠背连接板上。

作为优选，所述扶手座设有柔性垫，柔性垫设有与手臂相适应的弧形凹口，所述扶手杆的一端向上弯曲，扶手杆的另一端可沿扶手座轴向移动以调节扶手杆的伸出长度。

作为优选，所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆，所述第一连杆的上端与同侧的左支架或右支架相连，第一连杆的下端与同侧的小腿支撑件相连，所述第二连杆的两端分别与第一连杆的中部、同侧的转轮相连，所述小腿支撑件用第三连杆与同侧的左支架或右支架相连，两个所述第二连杆与两个转轮的连接位置互成180°夹角。

作为优选，所述左支架和右支架上均设有万向轮、移动轮、抓手杆和推手，左支架和右支架的移动轮之间用连接轴相连。

作为优选，所述小腿支撑件的上端安装有柔性膝盖挡板，柔性膝盖挡板的端部设有弧形口，柔性膝盖挡板设有膝关节绑带。

作为优选，所述柔性膝盖挡板用支撑块和支撑杆安装在小腿支撑件上，所述支撑块远离柔性膝盖挡板的一侧设有卡槽和若干调节口，所述支撑杆的端部设有与调节口相适应的连接部，所述支撑杆的端部用卡块和紧固件与支撑块连接，通过将卡块沿卡槽移动或连接部与不同位置的调节口相卡接使得支撑块和支撑杆的连接位置可调节。

本发明的有益效果：本发明通过通过驱动机构、连杆机构的相互作用，两个连杆机构与两个转轮的连接位置互成一定夹角，使得左、右侧的小腿支撑件能够前后交替运动，通过单一电机以及传动机构联动驱动两个小腿支撑件运动，能够辅助患者进行被动式康复训练，增加训练时间的同时使得患者训练更加省力，单一驱动动力源设计降低了外骨骼机构的动力驱动成本，装置的工作稳定性和可靠性相对较高；将外骨骼机构安装在推车上，使得装置集普通推车和康复训练功能于一体，可供患者站立、坐着使用，推车对患者起到一定保护作用，使得装置的安全性相对较高；将连接机构分别与座位板和靠背的左、右侧以及左支架或右支架相连，使得座位板能够翻折，连接机构的独特设计，能够满足患者在坐姿和站姿下的变化需求，座位板翻折能够为患者自主训练时提供更加宽敞的空间。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例的第一视角整体结构示意图。

图2是本发明实施例的第二视角整体结构示意图。

图3是本发明实施例的右支架和外骨骼机构安装结构示意图。

图4是本发明实施例的外骨骼机构和连杆机构安装结构示意图。

图5是本发明实施例的座位板、靠背和连接机构安装结构示意图。

图6是本发明实施例的左支架和升降调节机构安装结构示意图。

图7是本发明实施例的左支架和升降调节机构安装结构后视图。

图8是本发明实施例的图7中A-A面剖视图。

图9是本发明实施例的左支架和升降调节机构安装结构左视图。

图10是本发明实施例的局部结构示意图。

图11是本发明实施例的升降管、座位板和连接机构连接自由度示意图。

图12是本发明实施例的转轮、小腿支撑件和连杆机构连接自由度示意图。

图中：1-推车、2-第一转轴、3-小腿支撑件、4-连杆机构、5-连接机构、6-驱动电机、7-丝杆、8-电机、9-柔性膝盖挡板、11-支撑板、12-座位板、13-靠背、14-推手、15-支撑管、16-升降管、17-扶手座、18-扶手杆、21-转轮、31-脚托、41-第二连杆、42-第一连杆、43-第三连杆、51-扶手连杆、52-靠背连接板、53-支架连杆、61-传动轴、71-第一齿轮组。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

参阅图1至图4，本实施例提供了一种下肢电动康复训练装置，包括:

推车1，包括左支架、右支架，左支架、右支架对称设置且二者形状、构造相同，左支架和右支架之间连接有支撑板11、座位板12；

第一转轴2，其平行设置在支撑板11上方，第一转轴2的两端分别安装有转轮21；

驱动机构，其安装在支撑板11上，驱动机构包括电机8，电机8的输出端和第一转轴2用传动机构相连；

两个外骨骼机构，其对称安装在推车1的左、右侧，外骨骼机构包括小腿支撑件3、与小腿支撑件3相连的脚托31；

两个连杆机构4，两个连杆机构4用于连接位于同侧的转轮21、小腿支撑件3以及左支架或右支架相连，两个连杆机构4与两个转轮21的连接位置互成一定夹角，使得位于左、右侧的小腿支撑件3能够前后交替运动；

两个连接机构5，两个连接机构5分别与座位板12的左、右侧以及左支架或右支架相连，使得座位板12能够翻折。

实际使用时，脚托31增设有脚掌绑带，以便缚住用户的双脚，使用户脚部固定不向前滑出。传动机构包括齿轮传动机构或同步带传动机构，优选地，本实施例中的传动机构采用齿轮传动机构。传动机构亦可采用空心减速机，电机8的输出端和第一转轴2分别与空心减速机的输入、输出端相连。第一转轴2、电机8用立板安装在支撑板11上，立板的上方安装有给下肢电动康复训练装置供电用的电池，立板和第一转轴2连接位置设有滚动轴承。

作为本实施例的一种实施方式，参阅图6至图9，左支架和右支架均设有扶手组件、升降管16、支撑管15和支撑座，支撑管15下端配合插入支撑座内，扶手组件包括扶手座17、安装在扶手座17上的扶手杆18，升降管16的下端安装在支撑管15内部并沿支撑管15的内部轴向移动，且在升降管16移动至预定高度位置后固定，升降管16的上端与扶手座17相连。

作为本实施例的一种实施方式，参阅图1，扶手座17设有柔性垫，柔性垫设有与手臂相适应的弧形凹口，扶手杆17的一端向上弯曲，扶手座17内部设有通道，扶手杆18的另一端插入扶手座17的通道内并可沿通道轴向移动以调节扶手杆18的伸出长度，当扶手杆18移动至预定位置后用卡箍固定在扶手座17上以锁定扶手杆18的伸出长度。

作为本实施例的一种实施方式，参阅图8，该下肢电动康复训练装置还包括升降调节机构，升降调节机构安装在支撑管15内部，用于控制升降管16的升降情况，连接机构5与升降管16或扶手座17相连，并在升降管16的升降时通过连接机构5带动座位板12翻折，升降调节机构包括但不限于丝杆升降机构或液压升降机构或气动升降机构或同步带升降机构或链条升降机构或钢丝绳升降机构。

作为本实施例的一种实施方式，参阅图8和图10，升降调节机构包括传动轴61、驱动电机6和两根丝杆7，两根丝杆7分别设置在左支架和右支架的支撑管15内，丝杆7外侧螺纹连接有螺母座72，升降管16的下端与螺母座72相连，丝杆7与传动轴61的端部之间用第一齿轮组71相连，第一齿轮组71的主动齿轮与传动轴61相连，第一齿轮组71的从动齿轮与丝杆7相连，第一齿轮组位于支撑管15内，驱动电机6的输出端与传动轴61之间用第二齿轮组相连，驱动电机6安装在支撑板11上。

作为本实施例的一种实施方式，参阅1、图3、图5和图11，左支架和右支架之间设有靠背13，连接机构5包括扶手连杆51、靠背连接板52和支架连杆53，扶手连杆51的上端与扶手座17的下端背面铰接，扶手连杆51的下端与座位板12的上端、靠背连接板52的中部相连，扶手连杆51的两端分别与靠背连接板52的下端、同侧的左支架或右支架相连，座位板12的下端与同侧的左支架或右支架转动连接，当升降管16升降的同时通过连接机构5带动座位板12翻折，靠背5和靠背连接板12可以是一体连接亦可是可拆式连接，优选的，靠背5套设在两个靠背连接板12外侧，具体使用时，靠背5设有腰部绑带，座位板12为一体结构或可拆式结构，优选的，座位板12由两根连接杆和座板可拆卸连接而成，连接杆设有若干卡口，连接板的底部两侧设有与卡口相卡接的卡条，连接杆的两端分别与扶手连杆51、同侧的左支架或右支架转动连接。

作为本实施例的一种实施方式，参阅3、图4和图12，连杆机构4包括第一连杆42、第二连杆41，第一连杆42的上端与同侧的左支架或右支架相连，第一连杆42的下端与同侧的小腿支撑件3的下端相连，第二连杆41的两端分别与第一连杆42的中部、同侧的转轮21相连，小腿支撑件3用第三连杆43与同侧的左支架或右支架转动连接，两个第二连杆41与两个转轮21的连接位置互成180°夹角。

作为本实施例的一种实施方式，参阅图1，左支架和右支架上均设有万向轮、移动轮、抓手杆和推手14，左支架和右支架的移动轮之间用连接轴19相连，连接轴垂直贯穿同侧左支架或右支架上的支撑座，且连接轴和支撑座之间设有滚动轴承。

作为本实施例的一种实施方式，参阅图1，小腿支撑件3的上端安装有柔性膝盖挡板9，柔性膝盖挡板9的端部设有弧形口，柔性膝盖挡板9设有膝关节绑带。

作为本实施例的一种实施方式，参阅图4，柔性膝盖挡板9用支撑块和支撑杆安装在小腿支撑件3上，柔性膝盖挡板9和支撑块连接，支撑块远离柔性膝盖挡板9的一侧设有卡槽和若干调节口，支撑杆的端部设有与调节口相适应的连接部，支撑杆的端部用卡块和紧固件与支撑块连接，紧固件包括但不限于螺钉或定位销，通过将卡块沿卡槽移动或连接部与不同位置的调节口相卡接使得支撑块和支撑杆的连接位置可调节。

本发明工作过程：

本下肢电动康复训练装置在工作过程中，当患者进行被动康复训练时，患者坐在座位板12上，将脚放在脚托31，分别用腰部绑带、膝关节绑带、脚掌绑带束缚住上半身、膝关节和脚掌，启动电机8，电机工作后带动第一转轴2和转轮21同步转动，两个转轮21转动后带动两根第二连杆41转动，第二连杆41转动带动第一连杆42、小腿支撑件3和第三连杆43运动，由于两根第二连杆41与两个转轮21连接位置存在180°夹角，使得左、右侧的小腿支撑件3可前后交替运动；当患者主动进行行走康复训练时，启动驱动电机6，驱动电机6工作后通过第二齿轮传动组带动传动轴61转动，传动轴61转动后通过第一齿轮传动组71带动丝杆7转动，丝杆7转动带动螺母座72沿丝杆7向上移动，进而带动升降管16和扶手座17向上移动，升降管16向上移动的同时带动扶手连杆51运动，在扶手连杆51、靠背连接板52、支架连杆53及座位板12形成的连杆结构相互作用使得座位板12和靠背13向上翻折，翻折过程中助力用户由坐姿变为站姿，座位板12翻折后为患者活动提供空间。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。