一种躺式腰椎功能康复训练装置的制作方法

1.本实用新型涉及运动康复技术领域，具体为一种躺式腰椎功能康复训练装置。


背景技术：

2.传统的腰椎功能训练方式都是需要训练者站立并辅以器材进行康复训练。专利cn104161644a公开了一种腰椎康复训练机，该技术具有结构简单、能在上下方向和左右方向锻炼腰部肌肉、能锻炼上肢力量、能同时满足多人的训练需求、传动平稳，可靠性高、提高了曲轴转动的稳定性，减小了曲轴转动过程中的阻力等多种功能，但是该装置需要患者进行站立训练。但是许多腰椎功能受损严重的的患者通常不便进行站立训练。针对腰椎疾病的特征，医学证明采用“空中登踏”运动利于康复，实现健康训练和跟踪管理等功能。因此，设计一款可以帮助腰椎功能受损的患者进行躺式训练的腰椎功能恢复训练装置是极具意义的，并且市场前景良好。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于如何解决腰椎功能受损的患者不便进行站立训练的问题。
4.本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
5.一种躺式腰椎功能康复训练装置，包括床体、底座、支撑柱、转动组件、训练台和圆周脚踏运动机构；所述底座设置在所述床体一侧；所述支撑柱固定在所述底座上；所述转动组件设置在所述支撑柱上；所述训练台一端与所述转动组件的输出端连接，且所述训练台位于所述床体上方；所述圆周脚踏运动机构设置在所述训练台上。
6.本实用新型通过将床体和圆周脚踏运动机构分开设置，患者可以躺在床体上，患者将脚放在圆周脚踏运动机构上进行训练；且可利用转动组件带动训练台转动的同时，完成在蹬踏过程中对训练者腿部以及腰椎进行拉伸锻炼，解决了腰椎功能受损的患者不便进行站立训练的问题。
7.优选地，所述床体包括床架、第一床板和第二床板；所述第一床板固定在所述床架一端；所述第二床板设置在所述床架另一端，且所述第二床板一端与所述第一床板一端铰链连接。
8.优选地，所述床体还包括拉手，所述拉手固定在所述第二床板另一端。
9.优选地，所述支撑柱包括第一支撑杆和第二支撑杆；所述第一支撑杆和第二支撑杆分别固定在所述底座两侧。
10.优选地，所述转动组件包括转动电机、转轴和摇臂；所述转动电机固定在所述第一支撑杆上，且所述转动电机的输出轴伸出至所述第一支撑杆和第二支撑杆之间；所述转轴一端与所述转动电机的输出轴端部固定连接，所述转轴另一端与所述第二支撑杆转动连接；所述摇臂一端与所述转轴中部固定连接；所述训练台一侧与所述摇臂另一端固定连接。
11.优选地，所述圆周脚踏运动机构包括大皮带轮、第一脚踏、皮带、小皮带轮和驱动
电机；所述大皮带轮固定在所述训练台上，所述第一脚踏的杆子与所述大皮带轮同轴固定；所述小皮带轮固定在所述训练台上，且所述小皮带轮通过所述皮带与所述大皮带轮摩擦传动；所述驱动电机固定在所述训练台上，且所述驱动电机的输出轴与所述小皮带轮同轴固定。
12.优选地，还包括测力装置，所述测力装置包括测力传感器和第二脚踏；所述测力传感器固定在所述训练台上，所述第二脚踏固定在所述测力传感器上。
13.优选地，所述第一脚踏和第二脚踏上均设置有绑带。
14.优选地，还包括控制系统，所述控制系统设置在所述训练台上，且所述控制系统与所述转动电机电连接。
15.优选地，所述底座底部四角分别安装有万向轮。
16.本实用新型的优点在于：
17.1、本实用新型通过将床体和圆周脚踏运动机构分开设置，患者可以躺在床体上，患者将脚放在圆周脚踏运动机构上进行训练；且可利用转动组件带动训练台转动的同时，完成在蹬踏过程中对训练者腿部以及腰椎进行拉伸锻炼，解决了腰椎功能受损的患者不便进行站立训练的问题。
18.2、本实用新型的圆周脚踏运动机构可实现主动训练模式和被动训练模式，当患者腰椎受损较轻时，可进行主动训练，患者先躺在床体上，患者主动蹬踏第一脚踏用以驱动大皮带轮转动，大皮带轮通过皮带的摩擦传动带动小皮带轮转动，从而带动驱动电机的输出轴转动，此时，驱动电机处于发电状态即阻尼状态，大皮带轮转速下降到预设转速时，控制系统降低驱动电机的发电功率至正常水平；当患者腰椎受损严重且无运动能力时，可将患者脚放在第一脚踏上，启动驱动电机，驱动电机的输出轴转动带动小皮带轮转动，小皮带轮通过皮带的摩擦传动带动大皮带轮转动，进而带动第一脚踏做圆周运动，使得训练者进行被动训练。
附图说明
19.图1为本实用新型的一种躺式腰椎功能康复训练装置的结构示意图；
20.图2为本实用新型的测力装置的结构示意图。
21.附图标号说明：
22.1、床体；11、床架；12、第一床板；13、第二床板；2、底座；21、万向轮；3、支撑柱；31、第一支撑杆；32、第二支撑杆；4、转动组件；41、转动电机；42、转轴；43、摇臂；5、训练台；6、圆周脚踏运动机构；61、大皮带轮；62、第一脚踏；63、皮带；64、小皮带轮；65、驱动电机；7、测力装置；71、测力传感器；72、第二脚踏；8、绑带；9、控制系统。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.实施例一
25.如图1所示，本实施例公开了一种躺式腰椎功能康复训练装置，包括床体1、底座2、支撑柱3、转动组件4、训练台5、圆周脚踏运动机构6和控制系统9。
26.如图1所示，本实施例的床体1包括床架11、第一床板12、第二床板13和拉手14；第一床板12为半个床面的结构，第一床板12采用螺栓或者螺钉安装在床架11顶面的一端；第二床板13设置在床架11顶面的另一端，且第二床板13与第一床板12能形成整个床面的结构，第二床板13一端与第一床板12一端通过铰链连接，第二床板13抬起形成靠背，进而用来调节患者的姿势，提高患者的舒适度；拉手14固定在第二床板13另一端，拉手14两端与第二床板13另一端焊接固定，也可以采用螺栓或者螺钉固定连接。
27.如图1所示，底座2设置在床体1的靠近第一床板12的一侧，底座2可以在床体1边移动。
28.如图1所示，支撑柱3包括第一支撑杆31和第二支撑杆32，第一支撑杆31和第二支撑杆32分别对称固定在底座2顶部两侧，第一支撑杆31底部与底座2顶部一侧焊接固定，也可以采用螺栓或者螺钉安装在底座2顶部一侧；第二支撑杆32底部与底座2顶部另一侧焊接固定，也可以采用螺栓或者螺钉安装在底座2顶部另一侧。
29.如图1所示，转动组件4设置在第一支撑杆31和第二支撑杆32之间，转动组件4包括转动电机41、转轴42和摇臂43，转动电机41采用电机支架并配以螺栓或者螺钉安装在第一支撑杆31的上端且远离第二支撑杆32的一侧，转动电机41的输出轴贯穿第一支撑杆31上端并伸出至第一支撑杆31和第二支撑杆32之间，且转动电机41的输出轴与转动电机41的输出轴之间转动连接；转轴42一端与转动电机41的输出轴端部焊接固定，转轴42的另一端采用现有的轴承与第二支撑杆32的上端固定连接，转轴42与轴承的内孔焊接固定，轴承的外孔与第二支撑杆32之间采用螺栓或者螺钉固定连接；摇臂43的一端与转轴42的中部焊接固定。
30.如图1所示，本实施例的训练台5为一块矩形板结构，训练台5的背面与摇臂43的另一端焊接固定，也可以采用螺栓或者螺钉固定连接，训练台5的正面朝向床体1，且本实施例的训练台5的高度要高于床体1的高度，患者可以躺在床上，然后将脚伸在训练台5上，使得腰椎部位悬空，这样可对腰椎进行康复训练。
31.如图1所示，本实施例的圆周脚踏运动机构6安装在训练台5的正面，圆周脚踏运动机构6包括大皮带轮61、第一脚踏62、皮带63、小皮带轮64和驱动电机65；大皮带轮61采用支撑杆和轴承安装在训练台5上，轴承的内孔与大皮带轮61的轮轴焊接固定，轴承的外环壁与支撑杆一端焊接固定，支撑杆另一端与训练台5的正面焊接固定；
32.本实施例的第一脚踏62采用的是现有的自行车脚踏的结构，分别有两个第一脚踏62，两个第一脚踏62的脚踏杆分别通过轴承与大皮带轮61的轮轴焊接固定；
33.同理，本实施例的小皮带轮64也是采用支撑杆和轴承安装在训练台5上，轴承的内孔与小皮带轮64的轮轴焊接固定，轴承的外环壁与支撑杆一端焊接固定，支撑杆另一端与训练台5的正面焊接固定；小皮带轮64与大皮带轮61之间通过皮带63进行摩擦传动；
34.本实施例的驱动电机65采用电机支架并配以螺栓或者螺钉安装在训练台5上，且驱动电机65的输出轴通过轴承与小皮带轮64的轮轴焊接固定。
35.本实施例的第一脚踏62上设置有绑带8(图中未示出)。
36.如图1所示，本实施例的控制系统9设置在训练台5上，控制系统9与驱动电机65电连接。
37.本实施例的工作原理是：本发明提供一种躺式腰椎功能康复训练装置，使用时，患者即可先躺在床体1上，根据患者的需求调节第二床板13倾斜的角度，调整好后使用撑杆将第二床板13撑住，然后患者将脚搭在第一脚踏62上，用绑带8将患者的脚绑在第一脚踏62上；主动训练模式下，患者先躺在床体1上，患者主动蹬踏第一脚踏62用以驱动大皮带轮61转动，大皮带轮61通过皮带63的摩擦传动带动小皮带轮64转动，从而带动驱动电机65的输出轴转动，此时，驱动电机65处于发电状态即阻尼状态，大皮带轮61转速下降到预设转速时，控制系统9降低驱动电机65的发电功率至正常水平；被动训练模式下，患者先躺在床体1上，将脚放在第一脚踏62上，直接启动驱动电机65，驱动电机65的输出轴转动带动小皮带轮64转动，小皮带轮64通过皮带63的摩擦传动带动大皮带轮61转动，进而带动第一脚踏62做圆周运动，使得训练者进行被动训练；也可以通过启动转动电机41，转动电机41的输出轴转动带动转轴42转动，带动转轴42摇摆运动，进而可带动训练台5和圆周脚踏运动机构6整体做圆弧运动，逐步缓慢旋转，完成在蹬踏过程中对训练者腿部以及腰椎进行拉伸锻炼，拉伸锻炼前训练者需要双手握住床头或用绑扎束带将身体的上部固定住，以保证训练者的安全；摇臂43也可在训练者完成蹬踏训练后，单独进行拉伸锻炼。
38.本发明相比现有技术存在以下优点：其一，本实用新型通过将床体1和圆周脚踏运动机构6分开设置，患者可以躺在床体1上，患者将脚放在圆周脚踏运动机构6上进行训练；且可利用转动组件4带动训练台5转动的同时，完成在蹬踏过程中对训练者腿部以及腰椎进行拉伸锻炼，解决了腰椎功能受损的患者不便进行站立训练的问题。其二，本实用新型的圆周脚踏运动机构6可实现主动训练模式和被动训练模式，当患者腰椎受损较轻时，可进行主动训练，患者先躺在床体1上，患者主动蹬踏第一脚踏62用以驱动大皮带轮61转动，大皮带轮61通过皮带63的摩擦传动带动小皮带轮64转动，从而带动驱动电机65的输出轴转动，此时，驱动电机65处于发电状态即阻尼状态，大皮带轮61转速下降到预设转速时，控制系统9降低驱动电机65的发电功率至正常水平；当患者腰椎受损严重且无运动能力时，可将患者脚放在第一脚踏62上，启动驱动电机65，驱动电机65的输出轴转动带动小皮带轮64转动，小皮带轮64通过皮带63的摩擦传动带动大皮带轮61转动，进而带动第一脚踏62做圆周运动，使得训练者进行被动训练。
39.实施例二
40.本实施例与上述实施例的区别在于：如图1、图2所示，本实施例还设置有测力装置7，测力装置7包括测力传感器71和第二脚踏72；测力传感器71底面采用螺栓或者螺钉安装在训练台5上，第二脚踏72采用螺栓或者螺钉安装在测力传感器71上面；
41.本实施例的第二脚踏72上也安装有绑带8，测力装置7可用来测量训练者双脚所能提供的蹬踏力，使用时需要用绑带8将患者的脚绑在第二脚踏72上。
42.请参阅图2，训练台5上的测力装置7用来测量训练者双脚所能提供的蹬踏力，通过实验测定获取合理的训练阻力，设两个测力传感器71测量的力中最大的力为f，第二脚踏72曲柄半径r，转速s，训练者蹬踏最大功率p＝f*r*s。考虑到脚踏为圆周运动，力臂时刻在变化，并且训练者体力随训练不断衰减，训练者输出的功率实际小于p，经过各种实际试验，测得驱动电机65的发电功率p＝p*24％较为合理。
43.实施例三
44.本实施例与上述实施例的区别在于：如图1所示，本实施例的底座2底部四角分别安装有万向轮21，使得底座2可随意移动。
45.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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分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各实施例技术方案的精神和范围。