一种跪立动静平衡训练装置的制作方法

本发明涉及一种康复训练装置，属于医疗器械领域。

背景技术

康复患者在从卧位到行走的过程中，身体平衡感觉的重建是一个非常重要的过程。平衡障碍是患者再次独立行走的主要功能障碍之一。脊髓损伤、脑血管以外、脑外伤等中枢神经系统疾病在发病后会遗留不同程度的截瘫或偏瘫，下肢骨关节、肌肉病变造成的关节功能活动障碍、关节稳定性破坏、肌力减退，肌群间力量失衡均会不同程度影响患者的平衡能力。平衡障碍主要表现在从卧位到站位的过渡困难或失去站立功能患者的动平衡困难。患者可能因此而影响康复进程以及日常生活能力和工作能力，所以重建本体平衡感觉成为患者的迫切要求，也是康复医学面临的重要问题。

跪立位平衡训练是一种特定任务的训练，通过训练患者的动静平衡感觉，减少肌肉张力，稳定血液循环，防止骨质疏松，改善胃肠道排泄功能，防止关节僵硬，改善呼吸等。在平衡训练中，恢复患者的静态平衡以及由静态平衡向动态平衡顺利过渡，减少平衡缺失对日常生活活动能力和工作能力的影响时间，早日恢复患者的自主行走能力。

但是，目前市场上的平衡训练装置多是静态平衡训练，就是单一的站立平衡，及一圈护栏支架加上脚垫平台，主要训练的也是利用手的帮助来实现站立的动作。对于患者从卧位到站位的过渡过程帮助不大，不能建立患者的动态平衡，对于没有站立能力或暂时没有站立能力的患者没什么帮助。不能使患者更早地进入康复训练。

在临床使用的过程中，本体平衡感觉的重建是非常重要的，需要尽早地进入重建阶段。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种结构合理，使用方便，训练效果好的平衡仪。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的：本发明提供一种跪立动静平衡训练装置，包括车架组件，所述车架组件包括下面板、设置在下面板下方的支撑板和脚轮；其特征在于：还包括安装于所述车架组件上的底座装置、调节机构以及膝部组件；

所述底座装置包括芯轴、万向节以及与支撑板固定连接的底板，所述万向节的下端穿过所述下面板后与底板固定连接，上端与所述芯轴固定连接；所述芯轴的上端固定连接有主杆；

所述调节机构包括支撑套、复位块、刹车压紧块、钢珠、软轴固定块、复位弹簧、压紧弹簧、压紧块、压块以及刹车线；

所述的支撑套顶部同轴焊接设有内斜锥面的滑动槽，底部向外折弯延伸后与所述底板固定连接；

所述复位块为下边缘设有外折延伸部的套筒结构；所述复位块套设在所述芯轴上，其外折延伸部的底部边缘为斜面结构，所述斜面结构和所述内斜锥面的倾角相同；所述复位块可随所述芯轴在支撑套上部的斜锥面滑动槽内上下滑动；

所述刹车压紧块套设在所述复位块上，可沿着所述复位块上下滑动；且所述刹车压紧块的底部内壁为弧形槽口结构；所述芯轴沿着周向设有一圈凹槽；所述钢珠穿过复位块嵌在芯轴对应的凹槽内，同时外端被刹车压紧块压紧；当所述刹车压紧块向上移动时，所述钢珠脱离芯轴凹槽滑入复位块和所述弧形槽口结构之间；

所述软轴固定块固定连接在所述复位块的顶部；所述复位弹簧套设在所述复位块上，且限位于所述软轴固定块与刹车压紧块之间；

所述压紧块螺纹连接在芯轴上方；所述压块与压紧块通过轴向轴承连接；所述压紧弹簧套设在芯轴上，限位于所述压块和软轴固定块之间；

所述刹车线端部依次穿过所述软轴固定块、刹车压紧块，且分别与所述软轴固定块、刹车压紧块固定连接；

所述膝部组件包括剪刀升降架、升降电动推杆、直线导轨以及一对宽窄电动推杆；

所述剪刀升降架底部与下面板固定连接，所述直线导轨固定安装在剪刀升降架的顶部；所述升降电动推杆一端与下面板连接，另外一端与剪刀升降架连接；所述的直线导轨上安装有左、右跪垫支板，所述宽窄电动推杆分别与左、右跪垫支板连接，所述宽窄电动推杆的伸出缩回，带动左右两个跪垫支板沿直线导轨相对滑动；所述跪垫支板上安装有称重传感器，所述称重传感器上部固定设有跪垫托板；所述跪垫托板上固定设有跪垫。

本发明进一步限定的技术方案为，还包括上面板、扶手、刹车装置以及胸部组件；

所述上面板通过扶手与所述主杆固定连接；

所述刹车装置包括拉伸把手和接管，所述拉伸把手安装于所述上面板的下方且通过接管与所述刹车线固定连接；

所述胸部组件包括胸部支架座、胸部固定架、波纹把手以及胸部护垫；所述胸部固定架固定安装于所述上面板上，所述的胸部支架座和波纹把手与胸部固定架连接且可通过调节波纹把手使胸部支架座沿胸部固定架前后移动；所述胸部护垫固定连接于胸部支架座上。

进一步的，还包括安装于所述芯轴上位于万向节上方的限位挡块、位于所述限位挡块和内斜锥面的滑动槽之间的推力球轴承以及位于所述限位挡块下方的深沟球轴承；所述深沟球轴承下方旋接有螺母。

进一步的，还包括限位上块和限位下块；所述万向节包括中心球体、底座上块以及底座下块；所述底座上块设有外螺纹，其外螺纹与所述限位下块旋接；所述限位上块与限位下块螺钉连接；所述芯轴与万向节的中心球体通过键连接。

进一步的，还包括第一传动杆组件和第二传动杆组件；所述第一传动杆组件螺旋安装于所述压紧块上；所述第二传动杆组件穿过所述支撑套后螺旋安装于所述限位上块上。

进一步的，还包括安装于所述扶手后面连接板上的位置传感器；所述位置传感器与所述控制器信号连接。

进一步的，还包括方形防尘罩；所述方形防尘罩一端与直线导轨固定连接，另一端与下面板固定连接。

进一步的，还包括防尘套；所述防尘套上端与压块固定连接，下端与支撑套固定连接。

进一步的，还包括背部护垫组件，所述背部护垫组件包括背部护垫和背部护垫固定架，所述背部护垫通过背部护垫固定架固定安装于所述扶手上。

本发明结构设计更加合理、使用灵活，安全性能高。主要是通过患者跪立在膝部护垫上，手扶上面板组件上的胶木手柄，通过刹车装置的运动提起刹车压紧块，从而使芯轴解除锁定。当患者身体倾动时带动面板架的倾动，面板架带动主杆和芯轴绕万向节转动，在倾动范围上底架复位装置等部件起到机械保护限制作用，同时通过控制器控制患者的运动轨迹，从而达到训练病人动平衡的目的。与现有技术相比，其下面板离地面较低，使患者使用方便安全，能有帮助患者恢复平衡感觉的治疗和康复的功效。

附图说明

图1为本发明实施例1中的整体结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为本发明实施例1中部分结构剖视图。

图4为本发明实施例1中膝部组件示意图。

图5为本发明实施例1中调节机构结构剖视图。

图6为本发明实施例1中上面板组件示意图。

图7为本发明实施例1上面板组件俯视图。

图8为本发明实施例1中胸部组件结构示意图。

图9为本发明实施例1中剪刀升降架的主视图。

图10为本发明实施例1中剪刀升降架的侧视图。

图11为本发明实施例1中剪刀升降架的俯视图。

图12为本发明实施例1中万向节的结构示意图。

图13为本发明实施例1中下限位块的剖视图。

图14为本发明实施例1中上限位块的剖视图。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

实施例1

本实施例提供一种跪立动静平衡训练装置，如图1-14所示：包括控制器、车架组件，还包括安装于所述车架组件上的底座装置、调节机构、膝部组件以及胸部组件等；具体如下：

车架组件包括下面板1、设置在下面板下方的底座连接支撑板2、脚轮3以及电源装置10；

所述底座装置包括底座总成4、芯轴5、万向节6以及与支撑板固定连接的底板7，所述的万向节底端通过螺钉与底板固定连接；所述芯轴的上端连接有主杆8，下端穿过所述下面板后与万向节连接。

所述调节机构包括第一推动杆组件9、螺母11、支撑套12、复位块13、刹车压紧块14、钢珠15、软轴固定块16、复位弹簧17、压紧弹簧18、压紧块19、压块20、第一推力球轴承21、第二传动杆组件22、防尘套23以及刹车线25。

支撑套顶部同轴焊接有内表面为内斜锥面的滑动槽；所述支撑套的底部向外折弯延伸后与底板通过螺钉固定连接。

复位块为下边缘设有外折延伸部的套筒结构；复位块套设在芯轴上，其外折延伸部的底部边缘为斜面结构，斜面结构和滑动槽的内斜锥面的倾角相同；复位块可随芯轴在支撑套上部的斜锥面滑动槽内上下滑动。复位块和芯轴之间通过平键a5-1锁定，防止复位快绕轴旋转。

刹车压紧块套设在所述复位块上，可沿着所述复位块上下滑动；且所述芯轴沿着周向设有一圈凹槽；钢珠穿过复位块嵌在芯轴对应的凹槽内；钢珠的外端被刹车压紧块压紧；软轴固定块固定连接在所述复位块的顶部；复位弹簧套设在复位块上，且限位于软轴固定块与刹车压紧块之间；压紧块螺纹连接在芯轴上；压块与压紧块通过轴向轴承连接；压紧弹簧套设在芯轴上，限位于所述压块和软轴固定块之间；第二传动杆组件安装于压紧块上；防尘套上端与压块连接，下端与支撑套连接。第一传动杆组件和第二传动杆组件都是通过螺纹旋转控制组件高度的，第一传动杆组件控制限位上块与限位挡块之间的距离，来控制芯轴倾角最大角度。第二传动杆组件控制压紧块与软轴固定块之间的距离，调整压紧弹簧弹力，调节倾角恢复力。

本发明还包括上面板26、扶手27、刹车装置；上面板通过扶手与所述主杆固定连接；所述主杆上还设有调节上面板与主杆相对高度的调节螺栓。

所述刹车装置包括拉伸把手28和接管29，所述拉伸把手安装于所述上面板的下方的刹车固定架34上，且通过接管与所述刹车线25固定连接。

胸部组件包括胸部支架座30、胸部固定架31、波纹把手32以及胸部护垫33；所述胸部固定架固定安装于所述上面板上，所述的胸部支架座和波纹把手与胸部固定架连接且可通过调节波纹把手使胸部支架座沿胸部固定架前后移动；所述胸部护垫固定连接于胸部支架座上。

扶手上连接设有护垫固定杆34，所述护垫固定杆上连接有左手滑套35、右手滑套36和背部护垫37，所述背部护垫通过背部护垫固定杆固定安装于所述扶手27上。

本发明还包括安装于所述扶手后面连接板上的位置传感器38；所述位置传感器与控制器信号连接。控制器是安装于电脑上与电脑用usb线连接，控制器与位置传感器之间用无线连接。

本发明还包括安装于所述芯轴上位于万向节上方的限位挡块41、位于所述限位挡块和内斜锥面的滑动槽之间的推力球轴承42以及位于所述限位挡块下方的深沟球轴承43；所述深沟球轴承下方旋接有螺母。轴承的设置可保证限位挡块旋转自由，芯轴倾斜使限位挡块与限位上块之间只有接触挡力，没有摩擦阻力，为了防止摩擦力带动限位上块旋转，可通过第二传动杆组件移动限位上块，调整其与限位挡块之间的距离。

本发明还包括限位上块39和限位下块40；万向节6包括中心球体6-1、底座上块6-2以及底座下块6-3；底座上块和底座下块通过螺钉固定安装于底板上；所述底座上块设有外螺纹，其外螺纹与所述限位下块旋接；所述限位上块与限位下块螺钉连接；所述芯轴与万向节的中心球体通过平键c6-4连接。平键c是把芯轴与万向节中的球体连接，使芯轴转动受球体转动限制；球体转动受到平键c控制，球上的键槽控制球只能绕球心转动，不能绕竖直轴线转动。

所述的膝部组件包括剪刀升降架46、升降电动推杆47、跪垫支板48、直线导轨49、称重传感器50、跪垫托板51、宽窄电动推杆52、跪垫44以及方形防尘罩45以及轴承滑块24。

剪刀升降架一端与下面板固定连接，另外一端与直线导轨固定连接，剪刀升降架的升降带动直线导轨的升降；升降电动推杆一端与车架组件的下面板固定连接，另外一端与剪刀升降架连接，升降电动推杆的推出缩回，带动剪刀升降架的升降。方形防尘罩一端与直线导轨连接，一端与车架组件的下面板固定连接。跪垫支板为一对，分别通过轴承滑块活动安装在直线导轨上，宽窄电动推杆为两个，分别与一个跪垫支板连接，宽窄电动推杆的伸出缩回，带动跪垫支板沿直线导轨相对滑动。称重传感器分别固定安装在跪垫支板上方，跪垫托板固定安装在称重传感器的上面，跪垫设置在跪垫托板上。跪垫支板的移动带动称重传感器的移动，带动跪垫的移动，从而实现左右跪垫的相对距离。

本发明安装时，将车架组件放置在地面上，将底板固定在车架组件上，再将调节机构通过螺栓固定安装在底板上。

使用时，患者跪立在膝部护垫上，手扶住上面板上的扶手上，手动控制倾角刹车，刹车线就会拉动刹车压紧块，复位弹簧收缩使钢珠离开芯轴上的槽口，这时芯轴的锁定解除。当患者身体倾动时，就会使上面板架带动与芯轴连接的主杆倾动，带动芯轴绕着万向节转动活动，且通过压紧弹簧的弹力带动复位块、芯轴及与芯轴连接的主杆复位。其运动轨迹在外接电脑上显示出来，依据软件的轨迹规划来倾动身体。通过控制倾角刹车的拉伸把手可以倾动锁定，从而达到训练病人动平衡的目的。另外，通过调节第二传动杆组件使与压紧块在芯轴上升降，调节压块给压紧弹簧施加预紧力，预紧力的不同，其弹簧的回复力矩也不同，这样就可以适应不同的恢复期的病人使用。