[发明专利]一种龙门式上肢康复训练装置

摘要

本发明公开了一种龙门式上肢康复训练装置，包括龙门式机架、XYZ三轴方向上的直线运动机构以及手柄组件，其中X轴直线运动机构用于使得钢丝绳可带动X向滑块沿着直线导轨实现水平左右方向的直线运动；Y轴直线运动机构用于带动龙门式机架及与其相连的其他机构实现水平前后方向的直线移动；Z轴直线运动机构用于使得钢丝绳带动X轴直线运动机构实现竖直上下方向的直线运动；此外，手柄组件设置在X向滑块上并随其一同运动，同时具备三个旋转轴正交的旋转自由度。通过本发明，能够以结构紧凑、便于操作的方式多自由度牵引患者手部从而带动患者整个上肢各个关节的运动，模拟各种人体上肢日常行为，进而达到有效恢复患者上肢运动功能的目的。

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（7）、第一伺服电机（6）、钢丝绳张紧元件（8）、转向滑轮（22）、X向直线导轨和X向滑块（27），其中从第一驱动箱（7）沿着水平X轴方向引出钢丝绳，该钢丝绳绕过钢丝绳张紧元件和转向滑轮后连接于X向滑块（27），然后继续绕过转向滑轮和钢丝绳张紧元件，最后返回第一驱动箱（7）；以此方式，在第一伺服电机（6）的驱动下，使得钢丝绳可带动所述X向滑块（27）沿着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（12）、滚珠丝杆（15）、圆螺母组件（14）和滚轮（17），其中第二伺服电机（12）的输出轴与滚珠丝杆（15）相连，使滚珠丝杆（15）转动并带动圆螺母组件（14）可沿着水平Y轴方向来回移动；圆螺母组件（14）固定在龙门式机架（5）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（18）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（2）、第三伺服电机（1）、转向滑轮、Z向导轨（21）和滑块连接件（23），其中从第二驱动箱（7）沿着水平左右方向引出钢丝绳，所述钢丝绳各自绕过转向滑轮后，分别连接于固定设置在X轴直线运动机构两端的滑块连接件（23）；以此方式，在第三伺服电机（1）的驱动下，使得钢丝绳（3）可带动所述滑块连接件（23）及X轴直线运动机构沿着Z向导轨（21）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（27）上并随其一同运动，同时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。