主权项 |
一种龙门式上肢康复训练装置,该训练装置包括龙门式机架、配置于该机架的X轴直线运动机构、Y轴直线运动机构和Z轴直线运动机构,以及手柄组件,其特征在于:所述X轴直线运动机构设置在龙门式机架的中部,并包括第一驱动箱、第一伺服电机、钢丝绳张紧元件、第一转向滑轮、X向直线导轨和X向滑块,其中从所述第一驱动箱沿着水平X轴方向引出钢丝绳,该钢丝绳绕过所述钢丝绳张紧元件和所述第一转向滑轮后连接于所述X向滑块,然后继续绕过所述第一转向滑轮和所述钢丝绳张紧元件,最后返回所述第一驱动箱;以此方式,在所述第一伺服电机的驱动下,使得钢丝绳可带动所述X向滑块沿着所述X向直线导轨实现水平左右方向的直线运动;所述Y轴直线运动机构设置在龙门式机架的底部,并包括第二伺服电机、滚珠丝杆、圆螺母组件和滚轮,其中所述第二伺服电机的输出轴与所述滚珠丝杆相连,使该滚珠丝杆转动并带动所述圆螺母组件可沿着水平Y轴方向来回移动;所述圆螺母组件固定在所述龙门式机架上,由此带动龙门式机架及与其相连的其他机构一同沿着滚轮轨道实现水平前后方向的直线移动;所述Z轴直线运动机构设置在龙门式机架的顶部,并包括第二驱动箱、第三伺服电机、第二转向滑轮、Z向导轨和滑块连接件,其中从所述第二驱动箱沿着水平左右方向引出钢丝绳,该钢丝绳各自绕过所述第二转向滑轮后,分别连接于固定设置在X轴直线运动机构两端的所述滑块连接件;以此方式,在第三伺服电机的驱动下,使得钢丝绳可带动所述滑块连接件及所述X轴直线运动机构沿着所述Z向导轨实现竖直上下方向的直线运动;所述手柄组件设置在所述X向滑块上并随其一同运动,该手柄组件包括滑块手柄连接件、旋转支撑件、手柄基座和手柄,其中所述滑块手柄连接件的上表面开有多个用于与所述X向滑块相连接的通孔,该滑块手柄连接件的左右端面上分别具有用于固定钢丝绳的环状突出结构;所述旋转支撑件通过沿着Y轴方向延伸的销轴与所述滑块手柄连接件可相对旋转地联接,所述手柄基座通过沿着X轴方向延伸的销轴与所述旋转支撑件可相对旋转地联接,此外所述手柄安装在所述手柄基座中,并通过沿着Z轴方向延伸的销轴与该手柄基座可相对旋转地联接,由此共计具备三个旋转轴正交的旋转自由度;以此方式,使用者通过握住此手柄组件,可带动其手臂在XYZ三直线轴方向以及三个旋转轴方向上组合执行多种上肢动作,从而实现对使用者上肢运动功能的康复训练过程。 |