一种偏瘫儿童用上肢手臂康复机器人的制作方法

1.本发明涉及康复机器人技术领域，具体为一种偏瘫儿童用上肢手臂康复机器人。


背景技术：

2.偏瘫是指同一侧上下肢、面肌和舌肌下部的运动障碍，是脑性瘫痪(围产期缺氧窒息)或是急性脑血管病的常见症状，针对偏瘫儿童患者的上肢锻炼和康复，需要进行康复活动操作，采用手臂康复机器人是现有技术中的常用手段，但是现有的手臂康复机器人在使用时存在以下问题：
3.针对偏瘫儿童手臂的康复，需要进行活动锻炼，以提高康复效果，但是现有的手臂康复机器人，不方便在进行多向活动时实现按摩功能，长时间操作影响患者舒适度，同时单一方向的活动，康复效果不佳，手臂康复机器人在针对儿童使用时，需要大人陪同，同时患者需要多去户外呼吸新鲜空气，现有的手臂康复机器人，不方便进行电动和手动操作的切换，在户外使用时，大都需要配备蓄电池，导致整体重量较重，难以移动。
4.针对上述问题，急需在原有手臂康复机器人的基础上进行创新设计。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种偏瘫儿童用上肢手臂康复机器人，以解决上述背景技术提出现有的手臂康复机器人，不方便在进行多向活动时实现按摩功能，同时不方便进行电动和手动操作的切换的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种偏瘫儿童用上肢手臂康复机器人，包括机架，所述机架中部的边侧贯通设置有安装杆，且安装杆的一端竖直开设有安装槽，并且安装槽内放置有固定杆，而且固定杆的底部设置有固定套，同时固定套的内壁上粘接有固定垫；
7.还包括：
8.按摩头，所述按摩头通过第一弹簧贯通安装在固定套内，且固定套的内部开设有活动槽，并且活动槽内放置有活动环，而且活动环的内壁上固定有推头，所述固定套顶部的内部设置有活动齿轮，且活动齿轮通过链条连接有导齿轮，并且导齿轮和活动齿轮均嵌入式安装于固定杆内，所述固定杆的一侧设置有齿条，且齿条固定于安装槽的内壁上；
9.导盘，所述导盘嵌入式活动安装于机架中部的内部，且导盘上凸出位置套设有横杆，并且横杆的一端与安装杆转轴安装，所述安装杆的上方设置有定位杆，且定位杆的端部位置开设有定位槽，并且定位槽内贯通设置有固定杆，所述定位槽的内壁上固定有导杆，且导杆位于导槽内，并且导槽开设于固定杆的边侧；
10.安装座，所述安装座嵌入式活动设置于机架内，且安装座内部两侧分别安装有电机和锥齿传动组件，并且电机和锥齿传动组件的输出端设置有对接轴，而且对接轴与导盘相连接，所述锥齿传动组件上通过棘轮组件套设有安装环，且安装环的底部固定有脚踏杆，并且脚踏杆位于机架下方的外侧，所述安装环的外侧固定有限位块，且限位块通过第二弹
簧嵌入式活动安装于安装座内，所述安装座的边侧固定有弹性伸缩杆，且弹性伸缩杆上安装有锁紧头，并且锁紧头嵌入式卡入机架外侧的凹槽内。
11.优选的，所述按摩头在固定套内等角度分布，且按摩头与固定垫交错分布，并且固定套采用抱箍结构，通过固定垫将固定套安装在患者手臂，并通过按摩头对患者进行按摩操作。
12.优选的，所述活动环上设置锯齿结构与活动齿轮相啮合，且活动齿轮连接的导齿轮与齿条相啮合，并且齿条等间距分布在安装槽的内壁上，固定杆的移动，通过齿条带动导齿轮转动，进而带动活动齿轮转动，通过活动齿轮带动活动环转动。
13.优选的，所述推头等角度分布在活动环上，且推头呈半圆形结构设计与按摩头的分布位置相对应，并且按摩头通过第一弹簧在固定套内弹性滑动，活动环带动推头转动，与按摩头接触，对其进行挤压，进行按摩操作。
14.优选的，所述电机和锥齿传动组件的输出端均设计为矩形结构与对接轴凹凸配合，且对接轴的顶部设置为侧向贯通结构，电机和锥齿传动组件可以通过对接轴带动导盘转动。
15.优选的，所述横杆在导盘上偏心设置，且导盘通过横杆带动安装杆在机架内横向往复活动，并且安装杆与定位杆相互平行，而且安装杆和定位杆的中部均为转动结构，导盘的转动，通过横杆带动安装杆往复活动，带动患者手臂左右活动。
16.优选的，所述导杆在导槽内滑动安装，且导槽在固定杆上向下倾斜设置，安装杆带动固定杆移动，通过导杆和导槽带动固定杆的同步上下活动。
17.优选的，所述安装环通过棘轮组件与锥齿传动组件构成单项转动结构，且安装环外侧的限位块通过第二弹簧在安装座内贴合弹性滑动安装，使用者踩踏脚踏杆，通过安装环的单项转动，带动棘轮组件的单向转动。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1.本发明，设置同步康复和按摩机构，电机通过对接轴带动导盘转动，由导盘通过横杆带动安装杆往复活动，安装杆带动固定杆和固定套往复横向活动，实现患者手臂的横向移动，同时固定杆顶部在定位槽内移动，配合导杆和倾斜的导槽，实现固定杆的同步上下活动，进而可以带动患者手臂进行上下左右的同步康复活动，同时固定杆的上下移动，使得导齿轮与齿条啮合，由导齿轮带动活动齿轮转动，通过活动齿轮带动活动环转动，进而使得推头推动按摩头移动，在进行手臂的上下左右往复活动时，可以带动按摩头的往复活动，实现按摩操作，该机构，通过电机的使用，实现患者手臂的上下左右同步移动，进行多向康复操作，同时在移动过程中，实现对患者手臂的按摩操作，提高康复效果和患者舒适度；
20.2.本发明，设置驱动调节机构，通过弹性伸缩杆的伸缩移动和固定，可以带动安装座的移动，使得电机和锥齿传动组件进行位置的切换，由锥齿传动组件与对接轴接触带动导盘转动，陪同人员可以向下踩踏脚踏杆，带动安装环的转动，在棘轮组件的作用下，向下踩踏脚踏杆可以带动锥齿传动组件转动，配合第二弹簧和限位块使得脚踏杆返回原位时，锥齿传动组件不会转动，进而实现锥齿传动组件的单向转动，通过踩踏的形式实现患者的康复，操作简单，同时通过电动和手动的切换，避免该装置的使用局限性，在户外可以很省力的对患者进行康复操作。
附图说明
21.图1为本发明正剖结构示意图；
22.图2为本发明图1中a处放大结构示意图；
23.图3为本发明导盘和安装座俯视剖面结构示意图；
24.图4为本发明锥齿传动组件和安装环侧剖结构示意图；
25.图5为本发明对接轴侧面结构示意图；
26.图6为本发明导杆俯视剖面结构示意图；
27.图7为本发明固定杆侧剖结构示意图。
28.图中：1、机架；2、安装杆；3、安装槽；4、固定杆；5、固定套；6、固定垫；7、第一弹簧；8、按摩头；9、活动槽；10、活动环；11、推头；12、齿条；13、导齿轮；14、活动齿轮；15、导盘；151、对接轴；152、安装座；153、电机；154、锥齿传动组件；16、横杆；17、定位杆；18、定位槽；19、导杆；20、导槽；21、棘轮组件；22、安装环；23、脚踏杆；24、限位块；25、第二弹簧；26、弹性伸缩杆；27、锁紧头。
具体实施方式
29.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。
30.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种偏瘫儿童用上肢手臂康复机器人，机架1、安装杆2、安装槽3、固定杆4、固定套5、固定垫6、第一弹簧7、按摩头8、活动槽9、活动环10、推头11、齿条12、导齿轮13、活动齿轮14、导盘15、对接轴151、安装座152、电机153、锥齿传动组件154、横杆16、定位杆17、定位槽18、导杆19、导槽20、棘轮组件21、安装环22、脚踏杆23、限位块24、第二弹簧25、弹性伸缩杆26和锁紧头27；
31.实施例1
32.请参阅图1-2和图6-7，包括机架1，机架1中部的边侧贯通设置有安装杆2，且安装杆2的一端竖直开设有安装槽3，并且安装槽3内放置有固定杆4，而且固定杆4的底部设置有固定套5，同时固定套5的内壁上粘接有固定垫6；还包括：按摩头8，按摩头8通过第一弹簧7贯通安装在固定套5内，且固定套5的内部开设有活动槽9，并且活动槽9内放置有活动环10，而且活动环10的内壁上固定有推头11，固定套5顶部的内部设置有活动齿轮14，且活动齿轮14通过链条连接有导齿轮13，并且导齿轮13和活动齿轮14均嵌入式安装于固定杆4内，固定杆4的一侧设置有齿条12，且齿条12固定于安装槽3的内壁上；按摩头8在固定套5内等角度分布，且按摩头8与固定垫6交错分布，并且固定套5采用抱箍结构，活动环10上设置锯齿结构与活动齿轮14相啮合，且活动齿轮14连接的导齿轮13与齿条12相啮合，并且齿条12等间距分布在安装槽3的内壁上，推头11等角度分布在活动环10上，且推头11呈半圆形结构设计与按摩头8的分布位置相对应，并且按摩头8通过第一弹簧7在固定套5内弹性滑动，导盘15，导盘15嵌入式活动安装于机架1中部的内部，且导盘15上凸出位置套设有横杆16，并且横杆16的一端与安装杆2转轴安装，安装杆2的上方设置有定位杆17，且定位杆17的端部位置开设有定位槽18，并且定位槽18内贯通设置有固定杆4，定位槽18的内壁上固定有导杆19，且
导杆19位于导槽20内，并且导槽20开设于固定杆4的边侧；横杆16在导盘15上偏心设置，且导盘15通过横杆16带动安装杆2在机架1内横向往复活动，并且安装杆2与定位杆17相互平行，而且安装杆2和定位杆17的中部均为转动结构，导杆19在导槽20内滑动安装，且导槽20在固定杆4上向下倾斜设置；通过导盘15的转动，带动安装杆2和固定杆4的横向往复移动，配合导杆19和导槽20，实现固定杆4的同步上下活动，再配合齿条12、导齿轮13以及活动齿轮14，实现按摩头8的往复活动，进行按摩操作。
33.实施例2
34.亲参阅图1和图3-5，安装座152，安装座152嵌入式活动设置于机架1内，且安装座152内部两侧分别安装有电机153和锥齿传动组件154，并且电机153和锥齿传动组件154的输出端设置有对接轴151，而且对接轴151与导盘15相连接，锥齿传动组件154上通过棘轮组件21套设有安装环22，且安装环22的底部固定有脚踏杆23，并且脚踏杆23位于机架1下方的外侧，安装环22的外侧固定有限位块24，且限位块24通过第二弹簧25嵌入式活动安装于安装座152内，安装座152的边侧固定有弹性伸缩杆26，且弹性伸缩杆26上安装有锁紧头27，并且锁紧头27嵌入式卡入机架1外侧的凹槽内，电机153和锥齿传动组件154的输出端均设计为矩形结构与对接轴151凹凸配合，且对接轴151的顶部设置为侧向贯通结构，安装环22通过棘轮组件21与锥齿传动组件154构成单项转动结构，且安装环22外侧的限位块24通过第二弹簧25在安装座152内贴合弹性滑动安装；通过移动安装座152，使得电机153和锥齿传动组件154与对接轴151对接，进行自动和手动操作的切换。
35.工作原理：在使用该偏瘫儿童用上肢手臂康复机器人时，首先如图1-2和图6-7中，将固定套5固定套设在患者手臂上，通过固定垫6进行内部支撑，启动电机153，电机153通过对接轴151带动导盘15转动，导盘15通过横杆16带动安装杆2在机架1中部横向往复活动，由安装杆2带动固定杆4的横向移动，通过固定杆4带动固定套5进行横向移动，进而带动患者手臂进行横向移动，同时安装杆2中部转动，可以适应手部的活动范围，同时固定杆4的顶部跟随在定位杆17上的定位槽18内横向移动，配合导杆19和导槽20的引导，实现固定杆4的同步上下活动，进而通过固定套5带动患者手臂进行同步的上下活动，固定杆4在安装槽3内上下活动时，导齿轮13与齿条12啮合，可以通过导齿轮13带动活动齿轮14转动，活动齿轮14与活动环10啮合，带动活动环10在活动槽9内转动，活动环10上的推头11跟随移动并对按摩头8进行挤压，通过按摩头8与患者手臂接触进行按摩操作，活动环10的往复转动，配合第一弹簧7使得按摩头8往复活动，实现持续按摩操作；
36.接着，如图1和图3-5，在需要调整驱动动力时，向外侧拉动弹性伸缩杆26，使得锁紧头27与机架1脱离，然后通过弹性伸缩杆26带动安装座152移动，使得锥齿传动组件154输出端移动至对接轴151上，松开弹性伸缩杆26使得锁紧头27卡入机架1外侧凹槽，对安装座152进行固定，然后陪同人员可以向下踩动脚踏杆23，脚踏杆23带动安装环22转动，在棘轮组件21的作用下，带动锥齿传动组件154转动，进而带动导盘15转动，实现上述移动康复和按摩操作，同时松开脚踏杆23时，第二弹簧25对限位块24进行推动，使得脚踏杆23和安装环22返回原位，此时在棘轮组件21的作用下，锥齿传动组件154不会转动，进而只需要进行重复的踩踏脚踏杆23和松开脚踏杆23操作，进行康复和按摩。
37.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。