一种便携式抗阻训练装置及其使用方法

本发明涉及训练器材，具体涉及一种便携式抗阻训练装置及其使用方法。

背景技术：

1、在临床康复医学中，抗阻训练是恢复患者肌力、改善关节功能、预防肌肉萎缩的核心手段。尤其对于术后康复、神经损伤恢复及老年肌少症患者，精准安全的负荷控制直接关系到康复效果与患者安全。

2、传统的抗阻训练器材如哑铃、杠铃等器械，虽然能提供较为稳定的重力负载，但其体积和重量较大，不便携带与移动，难以在病房床旁、治疗床边灵活部署。同时，采用弹力带等弹性阻力器材时，在康复训练中弹力带的阻力值随拉伸长度呈非线性增长，导致无法在整个关节活动范围内提供恒定的训练负载，同时康复患者普遍肌力较弱，在弹力带回缩阶段会产生较大的回弹力作用于患者肢体。进而极易导致拮抗肌群被动拉伤、关节囊或韧带承受冲击性损伤，甚至因突然的牵拉造成患者失去平衡而跌倒，存在严重的安全风险，因此有待改善。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种便携式抗阻训练装置及其使用方法。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种便携式抗阻训练装置，包括：

4、训练箱，所述训练箱上设置有与外界固定的固定机构；

5、两个阻抗单元，对称设置于所述训练箱上，每个所述阻抗单元包括拉力带以及设置于所述训练箱内的卷收机构；

6、所述卷收辊上，所述拉力带另一端伸出所述训练箱并用于承受外部拉力，所述卷收辊与所述训练箱之间设置有磁流变介质，所述卷收辊相对于所述训练箱转动时受到所述磁流变介质的剪切阻力；

7、所述卷收机构还包括弹性复位件，所述弹性复位件连接于所述卷收辊与所述训练箱之间并用于向所述卷收辊施加回转力；

8、所述训练箱内还设置有调控机构，所述调控机构包括线圈、供电模块和控制模块；

9、所述线圈设置于所述卷收辊的周向，所述供电模块与线圈电连接并用于线圈供电，使线圈产生穿过所述磁流变介质的磁场；

10、所述控制模块与所述供电模块信号连接，用于根据外部指令调节所述供电模块输出至所述线圈的电流大小，以改变所述磁场强度，从而调节所述卷收辊转动时所受的所述剪切阻力的大小。

11、作为本发明的进一步改进，所述训练箱内还设置有固定轴，所述卷收辊转动套设于所述固定轴上，且所述卷收辊的内壁与所述固定轴的外壁之间形成密封的填充间隙，所述磁流变介质填充于所述填充间隙内；所述卷收辊的内壁与所述固定轴的外壁之间设置有密封轴承，所述填充间隙位于两个所述密封轴承之间。

12、作为本发明的进一步改进，所述卷收辊一端开设有环状的第一安装腔，所述训练箱内对应第一安装腔设置有环辊，所述线圈安设于环辊表面，且随环辊插入第一安装腔内。

13、作为本发明的进一步改进，所述卷收辊另一端开设有第二安装腔，所述弹性复位件为容置于第二安装腔内的发条，所述发条两端分别固接训练箱和卷收辊。

14、作为本发明的进一步改进，所述训练箱内设置有感应机构，所述感应机构包括传感器以及设置于卷收辊上的感应块，所述感应块随卷收滚动移动，所述传感器与感应块对应并接收信号。

15、作为本发明的进一步改进，所述调控机构还包括有通讯模块，所述通讯模块与控制模块信号连接，所述通讯模块用于接收外部终端信号。

16、作为本发明的进一步改进，所述固定机构包括对称设置在训练箱上的背带。

17、作为本发明的进一步改进，所述训练箱顶部向外延伸设置有安装板，所述安装板上设置有螺孔。

18、一种便携式抗阻训练装置使用方法，包括上述所述的一种便携式抗阻训练装置，包括以下步骤：

19、s1：训练箱通过所述固定机构固定于外部支撑体上，并将两个所述阻抗单元的所述拉力带伸出端分别与使用者肢体连接；

20、s2：通过所述控制模块接收外部指令，设定目标阻力值；

21、s3：拉动所述拉力带，使所述卷收辊克服所述弹性复位件的回转力及所述磁流变介质的剪切阻力转动，进行肌肉向心收缩训练；随后，所述卷收辊在所述弹性复位件的回转力作用下回转，卷收所述拉力带，进行肌肉离心收缩训练；

22、s4：在训练过程中，所述控制模块根据所述目标阻力值，实时调节所述供电模块输出至所述线圈的电流大小，改变所述磁流变介质的剪切阻力，以调节训练负荷；

23、s5：训练结束后，通过所述控制模块停止供电，所述磁流变介质恢复低粘度状态，所述卷收辊在所述弹性复位件作用下自动回转，将所述拉力带完全卷收于所述训练箱内。

24、本发明的有益效果：

25、1、通过电磁线圈对磁流变介质剪切阻力的无级调节，能够为患者提供恒定可控的训练负载，同时磁流变介质的调整方式能够避免卷收辊转动过程中的磨损，从而在长时间使用过程中保证载荷稳定，同时装置整体轻便紧凑，可灵活部署于病房床旁、治疗床边，也方便患者出院后进行居家康复训练，实现了院内院外康复的无缝衔接。

26、2、通过弹性复位件与可控磁流变剪切阻力协同配合，在向心收缩和离心收缩阶段均提供受控负荷。在卷收辊回转时，磁流变介质提供的可控剪切阻力与弹性复位件的回转力共同作用，以实现稳定低速回转，从而有效避免了因回弹冲击导致的拮抗肌群拉伤、关节韧带损伤甚至患者失衡跌倒等安全风险，极大提升了康复训练的安全性。

1.一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，所述训练箱(1)内还设置有固定轴(8)，所述卷收辊(3)转动套设于所述固定轴(8)上，且所述卷收辊(3)的内壁与所述固定轴(8)的外壁之间形成密封的填充间隙(9)，所述磁流变介质(4)填充于所述填充间隙(9)内；所述卷收辊(3)的内壁与所述固定轴(8)的外壁之间设置有密封轴承(10)，所述填充间隙(9)位于两个所述密封轴承(10)之间。

3.根据权利要求1所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，所述卷收辊(3)一端开设有环状的第一安装腔(11)，所述训练箱(1)内对应第一安装腔(11)设置有环辊(12)，所述线圈(6)安设于环辊(12)表面，且随环辊(12)插入第一安装腔(11)内。

4.根据权利要求3所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，所述卷收辊(3)另一端开设有第二安装腔(13)，所述弹性复位件(5)为容置于第二安装腔(13)内的发条，所述发条两端分别固接训练箱(1)和卷收辊(3)。

5.根据权利要求1所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，所述训练箱(1)内设置有感应机构，所述感应机构包括传感器(15)以及设置于卷收辊(3)上的感应块(14)，所述感应块(14)随卷收滚动移动，所述传感器(15)与感应块(14)对应并接收信号。

6.根据权利要求1所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，所述调控机构还包括有通讯模块(16)，所述通讯模块(16)与控制模块信号连接，所述通讯模块(16)用于接收外部终端信号。

7.根据权利要求1所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，所述固定机构包括对称设置在训练箱(1)上的背带(17)。

8.根据权利要求1所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，所述训练箱(1)顶部向外延伸设置有安装板(18)，所述安装板(18)上设置有螺孔(19)。

9.一种便携式抗阻训练装置使用方法，包括上述权利要求1-8任意一项所述的一种便携式抗阻训练装置，其特征在于，包括以下步骤：