本发明涉及医疗康复训练设备技术领域,具体是一种步态矫正训练装置。
背景技术:
内外八字脚,是属于下肢骨骼发育不良其中的一种,称作步态异常,在青少年中有着20%左右的发生率。行走的步态无论是外八字还是内八字,除了影响身体形态和气质外,对田径运动也有着不利的影响。对于还处在发育期青少年来说,可以通过后期矫正训练来改善。
目前对内八字矫治手段主要有直线迈步训练,定制矫正鞋等。但是,矫正鞋需要特殊的鞋,而且属于定制设备,使用成本高,通用性极差,而且这些矫正训练方式都是属于一种需要恒心和耐心去训练的,每天受着约束去训练往往收不到好的效果。另有一些发明的重点在于检测患者的步态并实时提醒患者保持正确的姿势,这种类型的器材是依赖于正常的人体主动步行运动,训练姿势单一,穿戴过程繁琐,并且需要宽敞的运动场地,而且提醒式的矫正效率差,往往达不到预期的要求。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种步态矫正训练装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种步态矫正训练装置,包括底座以及设置于所述底座上端的座椅、脚部摆正装置、椭圆运动机构,所述椭圆运动机构固定连接于所述底座上端,所述脚部摆正装置设置于所述椭圆运动机构上;
所述椭圆运动机构包括与所述底座转动连接的大带轮,所述大带轮两端活动连接有曲柄连杆,两端所述曲柄连杆与所述大带轮的转动轴线位置连接,所述曲柄连杆下端与所述底座滑动连接;
所述脚部摆正装置设有两个且分别固定连接于两个所述曲柄连杆上,所述脚部摆正装置包括与所述曲柄连杆固定连接的踏板,所述踏板上至少滑动连接有一对柔性夹块。
作为本发明进一步的方案:所述座椅角度可调节,所述座椅下端固定连接有座椅架,所述座椅架上端设有扶手,所述扶手靠近所述脚部摆正装置的一端与所述座椅架转动连接,所述扶手设有两个且位于所述座椅的两端。
作为本发明进一步的方案:所述底座上端固定连接有导轨,所述导轨上滑动连接有导轨滑块,所述座椅固定连接于所述导轨滑块上方。
作为本发明进一步的方案:所述椭圆运动机构包括与所述底座固定连接的椭圆运动机构机架,所述大带轮转动连接于所述椭圆运动机构机架上端,所述曲柄连杆远离所述大带轮的一端设置踏板滚轮,所述踏板滚轮位于所述曲柄连杆下端且滚动连接于所述底座上端。
作为本发明进一步的方案:所述底座上固定连接有用于带动所述大带轮转动的第一电机,所述第一电机与所述大带轮动力连接。
作为本发明进一步的方案:所述第一电机的输出轴上固定连接有小带轮,所述小带轮通过皮带与所述大带轮动力连接,所述椭圆运动机构内设有用于调节所述皮带张紧轮,所述张紧轮位于所述皮带上方。
作为本发明进一步的方案:所述每个所述踏板上均设有两对柔性夹块,所述踏板上设有导向槽,所述柔性夹块滑动连接于所述踏板上的导向槽内。
作为本发明进一步的方案:所述踏板远离柔性夹块的一端固定连接有两条平行布置的光轴,所述光轴上滑动连接有两个运动连扳,两个运动连扳的两端均通过轴承连杆与一对所述柔性夹块活动连接。
作为本发明进一步的方案:所述轴承连杆靠近所述运动连扳的一端通过直线轴承与所述运动连扳的端部转动连接,所述轴承连杆靠近所述柔性夹块的一端通过滚轮支撑块与所述柔性夹块连接,所述滚轮支撑块一端与所述轴承连杆转动连接、另一端与所述柔性夹块固定连接,所述滚轮支撑块上套接有小滚轮。
作为本发明进一步的方案:所述踏板上设有两个用于带动两个所述运动连扳在所述光轴上滑动的第二电机,两个第二电机通过电机支架与所述踏板固定连接,所述第二电机的输出轴固定连接有螺纹杆,所述运动连扳上固定连接于所述螺纹杆螺纹连接的方形螺母块。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本申请通过设置踏板并在踏板上安装活动的柔性夹板块,因而,可以通过两组对称布置的柔性夹块对脚掌进行矫正并固定,此外,本申请的柔性夹板可以张开或夹紧,因而可以适应不同的使用者,进而提高了本申请的通用性能,提高了本申请的使用率;
2、本申请中设置椭圆运动机构,并且设置用于带动椭圆运动机构的电机,因而在使用的过程中,矫正者可以坐在座椅上进行被动的步态行走进行矫正,进而降低了矫正过程中的劳动强度,提高了矫正者持续使用的几率;
3、本申请结构简单,使用过程方便,而且还可以进行坐姿或站姿两种不同的姿态进行步态矫正训练,而且本申请在矫正过程中,对步态进行强制矫正,提高了矫正的效果。
附图说明
图1为本实施例结构示意图;
图2为本实施例椭圆运动机构结构示意图;
图3为本实施例脚部摆正装置结构示意图。
图中:1-座椅、2-扶手、3-座椅架、4-脚部摆正装置、5-椭圆运动机构、6-底座、7-第一电机、8-导轨、9-导轨滑块、401-踏板、402-柔性夹块、403-光轴支架、404-光轴、405-运动连板、406-电机支架、407-第二电机、408-方形螺母块、409-直线轴承、410-小滚轮、411-滚轮支撑块、412-轴承连杆、501-椭圆运动机构机架、502-大带轮、503-曲柄连杆、504-张紧轮、505-皮带、506-小带轮、507-踏板滚轮。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3,本发明实施例中,一种步态矫正训练装置,包括底座6以及设置于底座6上端的座椅1、脚部摆正装置4、椭圆运动机构5,椭圆运动机构5固定连接于底座6上端,脚部摆正装置4设置于椭圆运动机构5上。
座椅1下端固定连接有座椅架3,座椅架3上端设有扶手2,扶手2靠近脚部摆正装置4的一端与座椅架3转动连接,扶手2设有两个且位于座椅1的两端,底座6上端固定连接有导轨8,导轨8上滑动连接有导轨滑块9,座椅1固定连接于导轨滑块9上方,因而座椅架3以及座椅1能够通过导轨滑块9在底座6上滑动以便进行前后调整,同时在滑块上设置锁紧装置,在调整完成后可以将导轨滑块9进行锁紧,进而将调整后的座椅1进行固定,而且本实施例中的座椅1底部与座椅架3固定连接,座椅1的靠背部分与座椅架3可以转动,进而可以调整座椅1的靠背倾斜角度,通过前后调节座椅1的位置已经调整座椅1靠背的角度可以适应不同的用于人群。
椭圆运动机构5包括与底座6固定连接的椭圆运动机构机架501,椭圆运动机构机架501上端连接有大带轮502,椭圆运动机构机架501上端设有轴承座,大带轮502通过轴承转动连接于轴承座内,大带轮502两端活动连接有曲柄连杆503,两端曲柄连杆503与大带轮502的转动轴线位置连接,两端的曲柄连杆503关于大带轮502的转动轴线中心对称,曲柄连杆503下端与底座6滑动连接,曲柄连杆503远离大带轮502的一端设置踏板滚轮507,踏板滚轮507位于曲柄连杆503下端且滚动连接于底座6上端。底座6上固定连接有用于带动大带轮502转动的第一电机7,第一电机7与大带轮502动力连接,第一电机7的输出轴上固定连接有小带轮506,小带轮506通过皮带505与大带轮502动力连接,椭圆运动机构5内设有用于调节皮带505张紧轮504,张紧轮504位于皮带55上方并压在皮带505的上端面,张紧轮504上下活动连接与椭圆运动机构机架501上,进而可以通过张紧轮504的上下运动来调节皮带505的张紧程度。
脚部摆正装置4设有两个且分别固定连接于两个曲柄连杆503上,脚部摆正装置4包括与曲柄连杆503固定连接的踏板401,踏板401上至少滑动连接有一对柔性夹块402在本实施例中,每个踏板401上均设有两对柔性夹块402,柔性夹块402外侧为刚性骨架结构,内侧为柔性的缓冲材料,踏板401上设有导向槽,柔性夹块402滑动连接于踏板401上的导向槽内,进而通过导向槽为柔性夹块402的的运动进行导向,踏板401远离柔性夹块402的一端固定连接有两条平行布置的光轴404,光轴404上滑动连接有两个运动连扳405,两个运动连扳405的两端均通过轴承连杆412与一对柔性夹块402活动连接,轴承连杆412靠近运动连扳405的一端通过直线轴承409与运动连扳405的端部转动连接,轴承连杆412靠近柔性夹块402的一端通过滚轮支撑块411与柔性夹块402连接,滚轮支撑块411一端与轴承连杆412转动连接、另一端与柔性夹块42固定连接,滚轮支撑块411上套接有小滚轮410,踏板401上设有两个用于带动两个运动连扳405在光轴404上滑动的第二电机407,两个第二电机407通过电机支架406与踏板401固定连接,第二电机407的输出轴固定连接有螺纹杆,运动连扳405上固定连接于螺纹杆螺纹连接的方形螺母块408,因而,在第二电机407转动的过程中,会通过螺纹杆、方形螺母块408带动运动连扳405在光轴404上往复运动,当运动连扳405在移动的过程中,会通过轴承连杆412推动滚轮支撑块411、柔性夹块402运动,由于滚轮支撑块411卡在设于踏板401上的导向槽内,因而可以带动两侧柔性夹块402相向或相对运动。
本发明在使用时,可以坐在座椅1上以坐姿的姿势进行步态矫正,可以站在踏板401上以站姿的姿势进行步态矫正。
当通过坐姿姿势进行步态矫正时,首先调整座椅1靠背的角度,然后坐在座椅上,将双脚分别踩在两个踏板401上,此时双脚均位于两侧对称的柔性夹块402内侧,然后启动第二电机407,在本实施例中,第二电机407采用直流电机,通过第二电机407的转动带动与第二电机407的输出轴连接的螺纹杆的转动,由于螺纹杆与方形螺母块408啮合,且方形螺母块408与运动连扳405固定连接,因而当螺纹杆转动时,方形螺母块408沿螺纹杆轴向方向运动,进而带动运动连扳405在光轴404上滑动,在本实施例中,如图3所示,当运动连扳405向靠近第二电机407的方向滑动的过程中,运动连扳405的滑动推动轴承连杆412运动靠近第二电机407的方向滑动,然后通过轴承连杆412推动两侧的柔性夹块402做相向运动,即两侧的柔性夹块402同步互相靠近,直到两侧的柔性夹块402接近踏板401上的脚并夹紧,此外,还可以通过设定电机电流阈值来控制夹紧力度,由于每个踏板401上的两对柔性夹块402均是对称的,最终踏板401上的脚掌一定是平行于踏板401的长度方向的,进而可以达到自动摆正并夹紧的目的。夹紧完成后,启动第一电机7,在本实施例中,第一电机7为直流无刷电机,通过第一电机7带动小带轮506转动,然后小带轮506通过皮带505带动大带轮502转动,在大带轮502转动时,与大带轮502动力连接的曲柄连杆503在大带轮的502的带动下做曲柄运动,由于踏板401固定连接在曲柄连杆503的上端,且曲柄连杆503远离大带轮502的一端通过踏板滚轮507与底座6滑动连接,进而在大带轮502转动的过程中,曲柄连杆503带动踏板401做曲柄运动,即可带动人体下肢做模拟步行运动。此外在第一电机7不工作的状态下,还可以双脚做主动步行运动。在本后实施例中,还可以通过手机或其它终端与本申请的设备通讯连通,用于监控运动状态以及控制运动参数。
当通过站姿姿势进行步态矫正时,首先面对座椅1的方向站立在踏板401上,然后转动座椅1两侧的扶手2,使得扶手2翻转到竖直状态并锁定,进而可以通过扶手2提供支撑,其余的脚掌锁定以及矫正过程均与坐姿的过程相同。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。