本发明涉及辅助器械,尤其涉及膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置。
背景技术:
1、人体膝关节是由大腿骨或叫股骨、小腿骨的胫骨和腓骨、髌骨构成的。在股骨和胫骨之间有软骨盘,分别称为内侧半月板和外侧半月板。股骨前下端有槽合适安放髌骨,这些关节的表面覆盖软骨,能吸收震动并承受压力。然而,软骨特别是半月板在运动时是人体最容易受伤的部分。一旦关节受损就会造成关节疼痛、功能障碍,人工关节置换能有效地重建关节功能,提高患者的生活质量;
2、人工膝关节置换术后需要及时有效的功能锻炼才能够使膝关节恢复屈伸功能,目前常通过辅助训练器械屈伸膝关节来预防关节黏连、保持肢体功能位,预防静脉血栓栓塞症;
3、但是现有技术在使用的过程中,虽然能够实现对膝关节屈伸的锻炼,但是不便于对锻炼的强度进行提醒,为此我们提出膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,以解决上述背景技术中所提出的问题。
2、为了解决上述的技术问题,本发明采用了如下技术方案:
3、膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,包括承托外壳,以及开设在承托外壳一侧的豁口,所述承托外壳与豁口之间装配有锻炼机构,所述锻炼机构包括搭载座板、搭载筒架、承力板和踏板,所述豁口的内侧固定有搭载座板,所述搭载座板的底部固定有搭载筒架,所述搭载筒架与豁口固定,所述搭载筒架的一侧通过销钉转动连接有承力板,所述承力板的底部固定有踏板。
4、优选的,所述锻炼机构还包括辅助限位环,所述承力板的一侧固定有两个辅助限位环。
5、优选的,所述承托外壳与承力板之间装配有辅助助力机构,所述辅助助力机构用于辅助患者的膝关节进行屈伸。
6、优选的,所述辅助助力机构包括施力组件和推拉组件,所述承托外壳的内侧装配有施力组件,所述施力组件的内侧装配有推拉组件。
7、优选的,所述施力组件包括伺服传动电机、第一轮盘、环形槽和定位圆柱,所述承托外壳的一侧固定有伺服传动电机,所述伺服传动电机的输出端贯穿承托外壳装配有第一轮盘,所述第一轮盘的一侧开设有环形槽,所述环形槽的内侧滑动连接有定位圆柱。
8、优选的,所述推拉组件包括顶拉杆、调节长板和连接杆,所述定位圆柱的一端固定有顶拉杆,所述顶拉杆的外侧滑动连接有侧板,所述侧板的一端与承托外壳固定,所述顶拉杆的顶部滑动连接有调节长板,所述调节长板的一端通过销钉与承托外壳内侧转动连接,所述调节长板的另一端通过销钉转动连接有连接杆,所述连接杆的一端通过销钉与承力板转动连接。
9、优选的,所述承托外壳的内侧装配有锻炼提醒机构,所述锻炼提醒机构用于对患者的锻炼强度进行提醒。
10、优选的,所述锻炼提醒机构包括施力齿头、第二轮盘、轮槽圆柱、销轴、弹性指针、压力感应器、微型控制器和提醒警报器,所述第一轮盘的外侧固定有施力齿头,所述承托外壳的一侧固定有销轴,所述销轴的一端通过轴承转动连接有第二轮盘,所述第二轮盘的一侧均布固定有多个与施力齿头位置对应的轮槽圆柱,相邻两个所述轮槽圆柱之间的间隙与施力齿头啮合连接,所述第二轮盘的外侧固定有弹性指针,所述承托外壳的一侧固定有与弹性指针位置对应的压力感应器,所述承托外壳的一端固定有微型控制器和提醒警报器,所述微型控制器通过导线与压力感应器和提醒警报器电性连接。
11、优选的,所述承托外壳内侧的两端均固定有弧形支撑臂,所述弧形支撑臂均与搭载筒架固定。
12、优选的,所述伺服传动电机的输出端贯穿承托外壳固定有第三轮盘,所述第三轮盘的一侧开设有竖向内槽,所述竖向内槽内侧的两端转动连接有一施力螺纹杆,所述第三轮盘的外侧转动连接有旋转轴,所述旋转轴的一端贯穿竖向内槽与施力螺纹杆固定,所述施力螺纹杆的外侧螺纹连接有移动调节块,所述移动调节块与第一轮盘固定。
13、优选的,所述伺服传动电机的输出端贯穿承托外壳固定有第三轮盘,所述第三轮盘的一侧开设有竖向内槽,所述竖向内槽内侧的两端转动连接有一施力螺纹杆,所述第三轮盘的外侧转动连接有旋转轴,所述旋转轴的一端贯穿竖向内槽与施力螺纹杆固定,所述施力螺纹杆的外侧螺纹连接有移动调节块,所述移动调节块与第一轮盘固定。
14、将本装置移动至患者床边,使得承托外壳靠在床边,之后辅助患者坐在搭载座板上,并将患者脚部伸入至辅助限位环内,踏在踏板上,之后启动伺服传动电机,伺服传动电机的输出端通过第三轮盘带动第一轮盘同步转动,第一轮盘与第三轮盘的圆心位置偏心,此时第一轮盘转动时为凸轮转动,因为定位圆柱与环形槽滑动连接,定位圆柱与顶拉杆固定,顶拉杆与滑动连接,且调节长板与连接杆转动连接,所以能够使得顶拉杆通过调节长板和连接杆拉动承力板转动,之后第一轮盘继续转动,使得第一轮盘通过环形槽推动定位圆柱,进而使得调节长板通过连接杆推动承力板复位转动,使得患者的膝关节进行屈伸锻炼;
15、当第一轮盘转动时,第一轮盘也带动施力齿头同步转动,使得施力齿头通过轮槽圆柱啮合第二轮盘转动,进而使得第二轮盘转动一个间隙的幅度,当弹性指针与压力感应器接触时,压力感应器接收压力信号传递给微型控制器,微型控制器将信号处理向提醒警报器发出启动指令,以提醒患者或医护人员已经达到一定的锻炼强度,需要进行歇息,防止过度锻炼。
16、可以毫无疑义地看出,通过本申请的上述的技术方案,必然可以解决本申请要解决的技术问题。
17、同时,通过以上技术方案,本发明至少具备以下有益效果:
18、本发明通过锻炼机构和辅助助力机构的结构设计,使本装置相较于现有技术中靠自身发力锻炼,能够辅助患者的膝关节进行屈伸锻炼,便于适应锻炼初期的患者,可以有效地促进关节的屈伸功能恢复,帮助患者恢复到正常的关节活动范围;
19、本发明通过锻炼提醒机构的结构设计,使本装置能够对患者的锻炼强度进行提醒,相比于传统的康复方式,可以更加精准地控制康复强度,这有助于提高康复效率,缩短康复周期,防止过度锻炼,有利于患者的稳定康复。
1.膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,包括承托外壳(1),以及开设在承托外壳(1)一侧的豁口(2),所述承托外壳(1)与豁口(2)之间装配有锻炼机构,所述锻炼机构包括搭载座板(3)、搭载筒架(4)、承力板(5)和踏板(6),所述豁口(2)的内侧固定有搭载座板(3),所述搭载座板(3)的底部固定有搭载筒架(4),所述搭载筒架(4)与豁口(2)固定,所述搭载筒架(4)的一侧通过销钉转动连接有承力板(5),所述承力板(5)的底部固定有踏板(6)。
2.根据权利要求1所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述锻炼机构还包括辅助限位环(7),所述承力板(5)的一侧固定有两个辅助限位环(7)。
3.根据权利要求1所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述承托外壳(1)与承力板(5)之间装配有辅助助力机构,所述辅助助力机构用于辅助患者的膝关节进行屈伸。
4.根据权利要求3所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述辅助助力机构包括施力组件和推拉组件,所述承托外壳(1)的内侧装配有施力组件,所述施力组件的内侧装配有推拉组件。
5.根据权利要求4所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述施力组件包括伺服传动电机(8)、第一轮盘(9)、环形槽(10)和定位圆柱(11),所述承托外壳(1)的一侧固定有伺服传动电机(8),所述伺服传动电机(8)的输出端贯穿承托外壳(1)装配有第一轮盘(9),所述第一轮盘(9)的一侧开设有环形槽(10),所述环形槽(10)的内侧滑动连接有定位圆柱(11)。
6.根据权利要求5所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述推拉组件包括顶拉杆(12)、调节长板(13)和连接杆(14),所述定位圆柱(11)的一端固定有顶拉杆(12),所述顶拉杆(12)的外侧滑动连接有侧板,所述侧板的一端与承托外壳(1)固定,所述顶拉杆(12)的顶部滑动连接有调节长板(13),所述调节长板(13)的一端通过销钉与承托外壳(1)内侧转动连接,所述调节长板(13)的另一端通过销钉转动连接有连接杆(14),所述连接杆(14)的一端通过销钉与承力板(5)转动连接。
7.根据权利要求5所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述承托外壳(1)的内侧装配有锻炼提醒机构,所述锻炼提醒机构用于对患者的锻炼强度进行提醒。
8.根据权利要求7所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述锻炼提醒机构包括施力齿头(15)、第二轮盘(16)、轮槽圆柱(17)、销轴(18)、弹性指针(19)、压力感应器(20)、微型控制器(21)和提醒警报器(22),所述第一轮盘(9)的外侧固定有施力齿头(15),所述承托外壳(1)的一侧固定有销轴(18),所述销轴(18)的一端通过轴承转动连接有第二轮盘(16),所述第二轮盘(16)的一侧均布固定有多个与施力齿头(15)位置对应的轮槽圆柱(17),相邻两个所述轮槽圆柱(17)之间的间隙与施力齿头(15)啮合连接,所述第二轮盘(16)的外侧固定有弹性指针(19),所述承托外壳(1)的一侧固定有与弹性指针(19)位置对应的压力感应器(20),所述承托外壳(1)的一端固定有微型控制器(21)和提醒警报器(22),所述微型控制器(21)通过导线与压力感应器(20)和提醒警报器(22)电性连接。
9.根据权利要求1所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述承托外壳(1)内侧的两端均固定有弧形支撑臂(28),所述弧形支撑臂(28)均与搭载筒架(4)固定。
10.根据权利要求5所述的膝关节术后屈伸角度锻炼恢复装置,其特征在于,所述伺服传动电机(8)的输出端贯穿承托外壳(1)固定有第三轮盘(23),所述第三轮盘(23)的一侧开设有竖向内槽(24),所述竖向内槽(24)内侧的两端转动连接有一施力螺纹杆(25),所述第三轮盘(23)的外侧转动连接有旋转轴(26),所述旋转轴(26)的一端贯穿竖向内槽(24)与施力螺纹杆(25)固定,所述施力螺纹杆(25)的外侧螺纹连接有移动调节块(27),所述移动调节块(27)与第一轮盘(9)固定。