坐式上肢康复训练设备的设计与分析

胡秀 刘芳

中图分类号：G818.3   文献标识：A     文章编号：1009-9328（2020）01-095-02

摘  要  本研究公开了肩关节康复训练器，包括底座和坐凳，底座顶部成型有滑槽，滑槽内滑动连接有滑动块，滑动块顶部焊接有升降支腿，升降支腿外部壁上成型有通孔三，通孔三内插接有限位开关三，升降支腿顶部通过螺栓固定有坐凳，底座两侧通过螺栓固定有伸缩支杆，伸缩支杆一端通过轴件滚动连接有定滑轮二。有益效果在于：本研究通过设置弹力带、钢丝软索、手柄以及坐凳，使得装置适合下肢疾患人群使用的上肢康复训练使用，增加上肢力量，增加关节活动度，预防下肢疲劳，有效改善患者关节功能、减少其不适感，加速使用者个体功能和社会功能的恢复，使其患者逐渐恢复正常的机体功能。

关键词  上肢  康复训练  体育器材

一、研制背景

目前我国有大量的下肢疾患人群，此人群像普通人一样存在上肢康复训练需求，由于其下肢不能活动，而正常的上肢康复器材需要下肢的协调配合，所有这类器材对下肢疾患人群并不适适用。市场上肩周炎康复器械偏重于增加肩关节的活动度，缺少预防肩关节周围肌肉痉挛与萎缩的器材，由于其下肢不能活动，而正常的上肢康复器材需要下肢的协调配合，所有这类器材对下肢疾患人群并不适适用。

二、主要功能和性能指标

本研究通过如下技术方案实现：本研究提出了肩关节康复训练器，包括底座和坐凳，底座顶部成型有滑槽，滑槽内滑动连接有滑动块，滑动块顶部焊接有升降支腿，升降支腿外部壁上成型有通孔三，通孔三内插接有限位开关三，升降支腿顶部通过螺栓固定有坐凳，底座两侧通过螺栓固定有伸缩支杆，伸缩支杆一端通过轴件滚动连接有定滑轮二，定滑轮二顶部搭接有手柄。

伸缩支杆上成型有通孔一，底座另一侧通过螺栓固定有定滑轮一。通孔一内插接有限位开关一，底座顶部靠近滑槽一侧成型有通孔二。通孔二内插接有限位开关二，升降支腿底部一侧与底座焊接有脚踏板，底座底部通过挂钩固定有弹力带，弹力带与手柄通过挂钩连接，弹力带嵌套在定滑轮二上，弹力带一端通过卡扣连接有钢丝软索。钢丝软索上滑动连接有动滑轮一，伸缩支杆一端通过轴件转动连接有铰链连接支架，铰链连接支架与底座通過螺栓固定连接。升降支腿有四组，伸缩支杆、限位开关一以及限位开关二均有两组。

三、工作方式

下面结合附图和对本设计进一步说明。如图1-图3所示，本实施例中的肩关节康复训练器，包括底座16和坐凳7，底座16顶部成型有滑槽5，滑槽5内滑动连接有滑动块1，滑动块1顶部焊接有升降支腿6，升降支腿6外部壁上成型有通孔三19，通孔三19内插接有限位开关三20，升降支腿6顶部通过螺栓固定有坐凳7，底座16两侧通过螺栓固定有伸缩支杆11，伸缩支杆11一端通过轴件滚动连接有定滑轮二12，定滑轮二12顶部搭接有手柄10，坐凳7便于上身残疾的用户坐下操作装置。

伸缩支杆11上成型有通孔一17，底座16另一侧通过螺栓固定有定滑轮一3。

通孔一17内插接有限位开关一8，底座16顶部靠近滑槽5一侧成型有通孔二18。

通孔二18内插接有限位开关二14，升降支腿6底部一侧与底座16焊接有脚踏板9，底座16底部通过挂钩固定有弹力带13，弹力带13与手柄10通过挂钩连接，弹力带13嵌套在定滑轮二12上，弹力带13一端通过卡扣连接有钢丝软索2。

钢丝软索2上滑动连接有动滑轮4一，伸缩支杆11一端通过轴件转动连接有铰链连接支架，铰链连接支架与底座16通过螺栓固定连接。

升降支腿6有四组，伸缩支杆11、限位开关一8以及限位开关二14均有两组。

通过采用上述技术方案，伸缩支杆11可以按预设的角度绕底座16旋转并被固定住，每根伸缩支杆11是由粗细两根横截面为正方形的套筒组成，支撑杆可以按预设的长度，进行伸缩并固定，底座16靠背表面安装有长靠枕，长靠枕贴合肩部的曲面设计，靠枕内部放置有震动器，坐凳7前后距离可通过限位开关二14和通孔二18来调节，升降支腿6高度可通过通孔三19和限位开关三20调接，以适应更多患者的需求，伸缩支杆11长度可通过通孔一17和限位开关一8调接，弹力带13带数量可调，可锻炼多肌群。

本实施例的具体实施过程如下：使用时，肩关节患者正坐于坐凳7上，根据身高通过限位开关和通孔三19调节升降支腿6的高度，双脚置于脚踏板9上，调节两根支撑杆在铰连接支架15中的角度，然后双手紧握抓住手柄10，手柄10带动弹力带13沿着定滑轮二12转动，进而弹力带13带动钢丝软索2沿着动滑轮4和定滑轮一3转动，可给屈伸、收展和旋转运动提供一定的阻力，进行康复训练，并且拉伸带的长度和数量可改变，以适宜更多人群的需求，改善患者锻炼三角肌、冈上肌等肩周围肌肉力量的效果，靠枕内置震动器可用于训练结束后的肌肉放松。

四、功能意义

本设计的有益效果是;本研究通过设置弹力带、钢丝软索、手柄以及坐凳，使得装置适合下肢疾患人群使用的上肢康复训练使用，增加上肢力量，增加关节活动度，预防下肢疲劳，有效改善患者关节功能、减少其不适感，加速使用者个体功能和社会功能的恢复，使其患者逐渐恢复正常的机体功能。

参考文献：

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作者单位：山东体育学院研究生教育学院