一种骨科康复训练用的辅助驱动装置及其操作方法与流程

本发明涉及骨科康复设备技术领域，具体是一种骨科康复训练用的辅助驱动装置及其操作方法。

背景技术：

骨科康复是康复医学的一个重要分支，也是各类骨伤病整体治疗方案中不可缺少的环节。主要内容包括：肌力训练、关节功能训练、关节本体感觉、平衡功能训练、步态训练、神经功能的康复治疗等，术后康复相当重要。人体在受到损伤后，需要进行针对性的康复治疗，下肢恢复末期，需要对于病人进行行走康复训练，常规的行走辅助装置功能多局限于手臂支撑身体，然后下肢进行行走训练，在腿部的辅助功能上，大多采用被动式的行走方式，基本上很少设有驱动装置，导致恢复效果非常有限，恢复训练不彻底，还易造成行走时由于腿部力量不足产生的二次损伤。针对这种情况，现提出一种骨科康复训练用的辅助驱动装置及其操作方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种骨科康复训练用的辅助驱动装置及其操作方法，能够有效解决现有技术中常规的行走辅助装置功能多局限于手臂支撑身体，然后下肢进行行走训练，在腿部的辅助功能上，大多采用被动式的行走方式，基本上很少设有驱动装置，导致恢复效果非常有限，恢复训练不彻底，还易造成行走时由于腿部力量不足产生的二次损伤。本发明辅助驱动装置结构稳定可靠、功能实用，采用电机驱动装置辅助患者行走和助力组件减重设计，极大降低了患者行走消耗的体力，避免体力消耗大，提高了康复训练的安全性，避免了被动式的下肢行走训练方式，极大提升了恢复效果，使患者可以进行彻底的恢复训练，避免了行走时由于腿部力量不足产生的二次损伤。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种骨科康复训练用的辅助驱动装置，辅助驱动装置包括助力组件，所述助力组件包括腰部支撑组件，腰部支撑组件下设有对称分布的上辅助组件，上辅助组件下端均设有转动配合的下辅助组件，上辅助组件和下辅助组件之间设有动力组件，助力组件后端设有减重组件；

所述腰部支撑组件包括固定板，固定板上设有升降柱，升降柱上端设有腰部支撑块；

所述下辅助组件包括第一转动杆，第一转动杆下端设有脚跟支板，脚跟支板一端设有脚心支板，脚跟支板另一端设有提升弹簧；

所述上辅助组件包括第二转动杆，第二转动杆一侧设有第一电机，动力组件固定在第二转动杆下端。

进一步地，所述固定板一侧设有对称分布的卡块，固定板另一侧设有第一滑槽，第一滑槽内设有阵列分布的第一滑动块，第一滑动块上设有贯穿的第一开孔；

所述腰部支撑块一侧设有腰部开槽，腰部开槽上设有绑带，绑带一端设有卡扣，卡扣与腰部支撑块连接，卡扣调节绑带的松紧。

进一步地，所述第一转动杆上端设有第三开孔，第一转动杆内设有第二滑槽，第二滑槽一侧设有第三滑槽，第一转动杆在第二滑槽下方设有支撑杆，支撑杆上设有第一转动柱，脚跟支板上设有第二转动柱，脚跟支板另一端设有第一转动块，提升弹簧上端设有转动连接的第二转动块，第二转动块上设有第一提拉绳，第二滑槽另一侧设有第三转动块。

进一步地，所述脚心支板上设有第三转动柱，脚心支板与支撑杆之间设有伸缩柱，伸缩柱上端与第一转动柱转动配合，伸缩柱上设有缓冲弹簧，第二滑槽内设有滑动配合的第二滑动块，第二滑动块一侧设有转动配合的第一夹板。

进一步地，所述第二转动杆内设有第四滑槽，第四滑槽一侧设有第五滑槽，第四滑槽另一侧设有第四转动块，第二转动杆上端设有第四转动柱，第四滑槽一侧设有第一安装板，第二转动杆下端设有第四开孔，第四开孔内设有转动连接的第五转动柱，第五转动柱与第三开孔固定连接，第四转动柱上设有转动配合的第五转动块，第五转动块前端设有第六转动块，第五转动块与第六转动块之间通过焊接的交叉杆连接，第六转动块一端设有第七转动柱，第七转动柱与第一开孔转动连接。

进一步地，所述第四滑槽内设有滑动配合的第三滑动块，第三滑动块一侧设有转动配合的第二夹板，第一安装板上设有第一电机，第一电机一端设有手动转盘，第一电机另一端设有固定转轮，转动手动转盘带动第一电机转动轴转动从而带动固定转轮转动，第一提拉绳一端固定在第二转动块上，第一提拉绳另一端绕过第三转动块、第四转动块内侧固定在固定转轮上。

进一步地，所述动力组件包括安装架，安装架固定在第二转动杆下端，安装架内设有第二安装板，安装架一端设有防护罩，防护罩上设有密封板，第二安装板上设有第二电机，第二电机转动轴上设有第一齿轮，密封板上设有转动配合的第六转动柱，第六转动柱上设有固定连接的第二齿轮和第三齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，第五转动柱上设有固定连接的第四齿轮，第三齿轮与第四齿轮啮合，第四齿轮通过第五转动柱带动第一转动杆转动。

进一步地，所述减重组件包括移动架，移动架内设有对称分布的导轨，移动架上方设有芯轴，芯轴两端均设有转动连接的轴承座，轴承座固定在移动架上端，芯轴上设有固定连接的对称分布的转轮，导轨之间设有配重架，配重架内设有阵列分布的配重块，配重架两侧均设有阵列分布的安装块，安装块内均设有滚轮，滚轮与导轨滑动配合，配重架上端设有对称分布的第一吊环，第一吊环上均设有转动连接第七转动块，第七转动块上均设有第二提拉绳；

进一步地，所述移动架下设有阵列分布的万向轮，移动架一侧设有对称分布的滑轨，移动架另一侧设有推动把手，滑轨上均设有滑块，滑块上设有升降板，升降板一侧设有对称分布的连接块，连接块上设有均设有第二吊环，第二吊环上均设有转动连接的第八转动块，第二提拉绳一端与第七转动块固定连接，第二提拉绳另一端绕过转轮固定在第八转动块上，升降板另一端设有对称分布的升降块，升降块上均设有卡槽，卡块固定在卡槽内。

一种骨科康复训练用的辅助驱动装置的操作方法，所述操作方法包括以下步骤：

步骤一：根据患者体重添加相对应的配重块，配重架下降带动第二提拉绳转动升降板上升，升降板带动升降块上升，由于卡块固定在卡槽内，助力组件被升降板拉起悬空，医护人员或患者家属通过推动把手将辅助驱动装置推动至训练恢复地点；

步骤二：打开卡扣，松开绑带，根据患者身高腿长调节第一夹板和第二夹板位置，根据患者力量更换不同强度的提升弹簧和缓冲弹簧，根据患者体型调节第一滑动块的间距，从而调节下辅助组件、上辅助组件、动力组件的间距，患者双脚踩在脚跟支板和脚心支板上，患者自身体重带动助力组件下降，脚跟支板和脚心支板落在地面上，第一夹板卡住患者小腿，第二夹板卡住患者大腿，拉紧绑带，卡住卡扣，使患者与下辅助组件、上辅助组件、动力组件固定；

步骤三：转动手动转盘拉紧第一提拉绳，第一提拉绳拉动提升弹簧，患者进行行走抬脚时，第一电机带动第一提拉绳收缩，提供脚跟抬起的辅助动力，踩下时第一电机停转解锁，患者脚跟踩下带动第一提拉绳延伸，行走时第二电机带动第四齿轮转动，第四齿轮带动第一转动杆转动，为患者提供下肢辅助动力，由于第五转动块与第二转动杆转动，第五转动块与第六转动块转动，第六转动块与第一滑动块转动，行走时患者大腿活动不受影响，患者带动第二转动杆转动，配重块的重量拉升助力组件，缓解助力组件的自身重量，医护人员或患者家属扶住推动把手跟随患者移动。

本发明的有益效果：

1、本发明辅助驱动装置结构稳定可靠、功能实用，采用电机驱动装置辅助患者行走和助力组件减重设计，极大降低了患者行走消耗的体力，避免体力消耗大，提高了康复训练的安全性；

2、本发明辅助驱动装置避免了被动式的下肢行走训练方式，极大提升了恢复效果，使患者可以进行彻底的恢复训练，避免了行走时由于腿部力量不足产生的二次损伤。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明辅助驱动装置结构示意图；

图2是本发明助力组件结构示意图；

图3是本发明助力组件部分结构示意图；

图4是本发明腰部支撑组件结构示意图；

图5是本发明下辅助组件结构示意图；

图6是本发明上辅助组件结构示意图；

图7是本发明上辅助组件结构示意图；

图8是本发明动力组件爆炸结构示意图；

图9是本发明减重组件结构示意图；

图10是本发明减重组件部分结构示意图；

图11是本发明减重组件结构示意图；

图12是本发明图11中a处结构放大示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件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发明的限制。

请参阅图1至图12所示，一种骨科康复训练用的辅助驱动装置，辅助驱动装置包括助力组件1，助力组件1包括腰部支撑组件2，腰部支撑组件2下设有对称分布的上辅助组件4，上辅助组件4下端均设有转动配合的下辅助组件3，上辅助组件4和下辅助组件3之间设有动力组件5，助力组件1后端设有减重组件6；

腰部支撑组件2包括固定板21，固定板21上设有升降柱26，升降柱26上端设有腰部支撑块27；

下辅助组件3包括第一转动杆31，第一转动杆31下端设有脚跟支板32，脚跟支板32一端设有脚心支板35，脚跟支板32另一端设有提升弹簧331；

上辅助组件4包括第二转动杆41，第二转动杆41一侧设有第一电机46，动力组件5固定在第二转动杆41下端。

固定板21一侧设有对称分布的卡块22，固定板21另一侧设有第一滑槽23，第一滑槽23两端均设有阵列分布的第一螺纹孔24，第一滑槽23内设有阵列分布的第一滑动块25，第一滑动块25与第一滑槽23滑动配合，第一滑动块25上设有贯穿的第一开孔251，第一滑动块25两端均设有第二开孔252，紧固件穿过第二开孔252固定在第一螺纹孔24内，从而使第一滑动块25与固定板21固定位置；

腰部支撑块27一侧设有腰部开槽271，腰部开槽271上设有绑带28，绑带28一端设有卡扣29，卡扣29与腰部支撑块27连接，卡扣29还可调节绑带28的松紧。

第一转动杆31上端设有第三开孔311，第一转动杆31内设有第二滑槽312，第二滑槽312一侧设有第三滑槽313，第一转动杆31在第二滑槽312下方设有支撑杆314，支撑杆314上设有第一转动柱315，脚跟支板32上设有第二转动柱321，第二转动柱321与第一转动杆31下端转动配合，脚跟支板32另一端设有第一转动块33，提升弹簧331下端与第一转动块33转动连接，提升弹簧331上端设有转动连接的第二转动块332，第二转动块332上设有第一提拉绳333，第二滑槽312另一侧设有第三转动块34；

脚心支板35上设有第三转动柱351，脚心支板35与支撑杆314之间设有伸缩柱36，伸缩柱36上端与第一转动柱315转动配合，伸缩柱36下端与第三转动柱351转动配合，伸缩柱36上设有缓冲弹簧361，第二滑槽312内设有滑动配合的第二滑动块37，第二滑动块37一侧设有转动配合的第一夹板371，第二滑动块37一端设有第一螺纹柱372，第一螺纹柱372穿过第三滑槽313，第一螺纹柱372上设有第一旋钮373，转动第一旋钮373使第二滑动块37与第二滑槽312固定相应位置，从而确定第一夹板371的高度位置。

第二转动杆41内设有第四滑槽411，第四滑槽411一侧设有第五滑槽412，第四滑槽411另一侧设有第四转动块44，第二转动杆41上端设有第四转动柱413，第四滑槽411一侧设有第一安装板414，第二转动杆41下端设有第四开孔415，第四开孔415内设有转动连接的第五转动柱416，第五转动柱416与第三开孔311固定连接，第四转动柱413上设有转动配合的第五转动块42，第五转动块42前端设有第六转动块43，第五转动块42与第六转动块43之间通过焊接的交叉杆421连接，第五转动块42和第六转动块43与交叉杆421转动配合，第六转动块43一端设有第七转动柱431，第七转动柱431与第一开孔251转动连接；

第四滑槽411内设有滑动配合的第三滑动块45，第三滑动块45一侧设有转动配合的第二夹板451，第三滑动块45一端设有第二螺纹柱452，第二螺纹柱452穿过第五滑槽412，第二螺纹柱452上设有第二旋钮453，转动第二旋钮453使第三滑动块45与第四滑槽411固定相应位置，从而确定第二夹板451的高度位置，第一安装板414上设有第一电机46，第一电机46一端设有手动转盘461，第一电机46另一端设有固定转轮462，转动手动转盘461带动第一电机46转动轴转动从而带动固定转轮462转动，第一提拉绳333一端固定在第二转动块332上，第一提拉绳333另一端绕过第三转动块34、第四转动块44内侧固定在固定转轮462上。

动力组件5包括安装架51，安装架51固定在第二转动杆41下端，安装架51内设有第二安装板511，安装架51一端设有防护罩512，防护罩512上设有密封板54，第二安装板511上设有第二电机52，第二电机52转动轴上设有第一齿轮53，密封板54上设有转动配合的第六转动柱541，第六转动柱541上设有固定连接的第二齿轮542和第三齿轮543，第一齿轮53与第二齿轮542啮合，第五转动柱416上设有固定连接的第四齿轮55，第三齿轮543与第四齿轮55啮合，第二电机52带动第一齿轮53转动，第一齿轮53带动第二齿轮542转动，第二齿轮542通过第六转动柱541带动第三齿轮543转动，第三齿轮543带动第四齿轮55转动，第四齿轮55通过第五转动柱416带动第一转动杆31转动。

减重组件6包括移动架61，移动架61内设有对称分布的导轨62，移动架61上方设有芯轴63，芯轴63两端均设有转动连接的轴承座631，轴承座631固定在移动架61上端，芯轴63上设有固定连接的对称分布的转轮632，导轨62之间设有配重架64，配重架64内设有阵列分布的配重块641，配重架64两侧均设有阵列分布的安装块642，安装块642内均设有滚轮643，滚轮643与导轨62滑动配合，配重架64上端设有对称分布的第一吊环65，第一吊环65上均设有转动连接第七转动块651，第七转动块651上均设有第二提拉绳66；

移动架61下设有阵列分布的万向轮611，移动架61一侧设有对称分布的滑轨67，移动架61另一侧设有推动把手612，滑轨67上均设有滑块671，滑块671上设有升降板68，升降板68一侧设有对称分布的连接块69，连接块69上设有均设有第二吊环691，第二吊环691上均设有转动连接的第八转动块692，第二提拉绳66一端与第七转动块651固定连接，第二提拉绳66另一端绕过转轮632固定在第八转动块692上，升降板68另一端设有对称分布的升降块610，升降块610上均设有卡槽6101，卡块22固定在卡槽6101内。

一种骨科康复训练用的辅助驱动装置的操作方法，操作方法包括以下步骤：

步骤一：根据患者体重添加相对应的配重块641，配重架64下降带动第二提拉绳66转动升降板68上升，升降板68带动升降块610上升，由于卡块22固定在卡槽6101内，助力组件1被升降板68拉起悬空，医护人员或患者家属通过推动把手612将辅助驱动装置推动至训练恢复地点；

步骤二：打开卡扣29，松开绑带28，根据患者身高腿长调节第一夹板371和第二夹板451位置，根据患者力量更换不同强度的提升弹簧331和缓冲弹簧361，根据患者体型调节第一滑动块25的间距，从而调节下辅助组件3、上辅助组件4、动力组件5的间距，患者双脚踩在脚跟支板32和脚心支板35上，患者自身体重带动助力组件1下降，脚跟支板32和脚心支板35落在地面上，第一夹板371卡住患者小腿，第二夹板451卡住患者大腿，拉紧绑带28，卡住卡扣29，使患者与下辅助组件3、上辅助组件4、动力组件5固定；

步骤三：转动手动转盘461拉紧第一提拉绳333，第一提拉绳333拉动提升弹簧331，患者进行行走抬脚时，第一电机46带动第一提拉绳333收缩，提供脚跟抬起的辅助动力，踩下时第一电机46停转解锁，患者脚跟踩下带动第一提拉绳333延伸，行走时第二电机52带动第四齿轮55转动，第四齿轮55带动第一转动杆31转动，为患者提供下肢辅助动力，由于第五转动块42与第二转动杆41转动，第五转动块42与第六转动块43转动，第六转动块43与第一滑动块25转动，行走时患者大腿活动不受影响，患者带动第二转动杆41转动，配重块641的重量拉升助力组件1，缓解助力组件1的自身重量，医护人员或患者家属扶住推动把手612跟随患者移动。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。