專利名稱：機電一體頸椎病康復(fù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及頸椎病康復(fù)裝置，尤其是一種機電一體頸椎病康復(fù)裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)針對頸椎病康復(fù)的器械有頸椎牽引康復(fù)器類，它們是一種用于頸部牽引、適用于防治頸椎病和緩解疲勞、增強肌力。然而，它們都是未采用機電一體控制的器械裝置，只能由固定的專業(yè)人員對患者實施操作，無法讓患者單獨完成。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、方便實用的機電一體頸椎病康復(fù)裝置，以實現(xiàn)通過單片機控制機械運動自動完成頸椎病患者頸脖運動的康復(fù)工作，滿足患者單獨實施頸椎牽引康復(fù)運動的需求。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案機電一體頸椎病康復(fù)裝置，主要包括坐板調(diào)節(jié)機構(gòu)、頭部夾持機構(gòu)、電傳動機構(gòu)和機架底座；
電傳動機構(gòu)包括電動機、減速箱、偏心輪、連桿，電動機固定于機架底座上，電動機的主軸與減速箱的高速軸連接，減速箱的低速軸與偏心輪連接，偏心輪與連桿以周轉(zhuǎn)底副連接，連桿與頭部夾持機構(gòu)搖臂的軸承套連接；
頭部夾持機構(gòu)包括頭部夾持機構(gòu)支架和頭部夾持機構(gòu)搖臂，頭部夾持機構(gòu)支架頂部設(shè)頭頂定壓塊、前部設(shè)下巴扣、后部設(shè)頸部頂壓滾，頭部夾持機構(gòu)搖臂一端通過頭部夾持機構(gòu)搖臂銷軸、軸承、軸承套、軸承定位套與連桿連接，頭部夾持機構(gòu)搖臂另一端和頭部夾持機構(gòu)支架通過頭部夾持機構(gòu)定位軸和頭部夾持機構(gòu)定位軸承套固定在主支撐架上端；
坐板調(diào)節(jié)機構(gòu)由坐板、坐板靠背和手動調(diào)節(jié)機構(gòu)組成，手動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括梯形螺紋傳動桿、旋鈕手柄和緊固螺栓，坐板底面通過梯形螺紋傳動桿軸承、軸承套與梯形螺紋傳動桿連接，梯形螺紋傳動桿通過與固定于坐板支撐橫梁上的梯形螺紋螺母配合，梯形螺紋傳動桿下端焊有固定的旋鈕手柄；坐板后側(cè)開孔，通有緊固螺栓，主支撐架上開有長槽，長槽內(nèi)側(cè)有滑動緊固螺母與緊固螺栓配合；坐板下側(cè)固定有坐板定位支柱且位于坐板支撐橫梁正上方。
電動機由開關(guān)按鈕控制啟動停止，由單片機控制轉(zhuǎn)動。
單片機控制控制電機單向轉(zhuǎn)動，工作周期為20分鐘。
頭部夾持機構(gòu)搖臂搖擺角度為10° 15°。
發(fā)明人根據(jù)人體工程學(xué)原理，設(shè)計了本發(fā)明的機電一體頸椎病康復(fù)裝置。該裝置采用機電一體設(shè)計，以電動機作為動力源，采用單片機控制電傳動機構(gòu)，通過頭部夾持機構(gòu)固定患者頸部和夾持患者頭部和下巴，從而按照預(yù)定周期和運動軌跡(抬頭一低頭一抬頭) 迫使患者頸部進行緩慢的運動。醫(yī)學(xué)研究表明，頸椎運動周期最佳時長為20min，抬頭角度為10。 15°。應(yīng)用本發(fā)明通過機械自動化控制行程和周期，能幫助頸椎病患者進行康復(fù)運動，并可配合藥物治療，鞏固藥物治療效果，最終使患者完全康復(fù)。此外，本發(fā)明整體外形為椅子造型，方便在家庭使用，且坐板可上下調(diào)節(jié)以滿足不同身高患者，患者單獨操作即可完成康復(fù)治療。


圖1是本發(fā)明機電一體頸椎病康復(fù)裝置的立體圖。
圖2是本發(fā)明機電一體頸椎病康復(fù)裝置的主視圖。
圖3是本發(fā)明機電一體頸椎病康復(fù)裝置的左視圖。
圖4是本發(fā)明機電一體頸椎病康復(fù)裝置的俯視圖。
圖中1電動機，2減速箱，3偏心輪，4連桿，5搖臂的軸承和軸承套，6搖臂銷軸，7 搖臂軸承定位套，8頭部夾持機構(gòu)搖臂，9頭部夾持機構(gòu)定位軸承套，10頭部夾持機構(gòu)定位軸，11頭頂定壓塊，12頭部夾持機構(gòu)支架，13下巴扣，14頸部頂壓滾，15主支撐架，16坐板靠背，17坐板，18坐板支撐橫梁，19梯形螺紋傳動桿，20梯形螺紋螺母，21旋鈕手柄，22坐板定位支柱，23梯形螺紋傳動桿軸承和軸承套，24緊固螺栓，25滑動緊固螺母，26機架底座，27開關(guān)按鈕。
具體實施方式
如圖1至圖4所示，本發(fā)明的機電一體頸椎病康復(fù)裝置，主要包括坐板調(diào)節(jié)機構(gòu)、 頭部夾持機構(gòu)、電傳動機構(gòu)和機架底座26。
電傳動機構(gòu)包括電動機1、減速箱2、偏心輪3、連桿4，電動機I固定于機架底座26 上，電動機I的主軸與減速箱2的高速軸連接，減速箱2的低速軸與偏心輪3連接，偏心輪 3與連桿4以周轉(zhuǎn)底副連接，連桿4與頭部夾持機構(gòu)搖臂的軸承套5連接。
頭部夾持機構(gòu)包括頭部夾持機構(gòu)支架12和頭部夾持機構(gòu)搖臂8，頭部夾持機構(gòu)支架12頂部設(shè)頭頂定壓塊11、前部設(shè)下巴扣13、后部設(shè)頸部頂壓滾14，頭部夾持機構(gòu)搖臂8 一端通過頭部夾持機構(gòu)搖臂銷軸6、軸承5、軸承套5、軸承定位套7與連桿4連接，頭部夾持機構(gòu)搖臂8另一端和頭部夾持機構(gòu)支架12通過頭部夾持機構(gòu)定位軸10和頭部夾持機構(gòu)定位軸承套9固定在主支撐架15上端。
坐板調(diào)節(jié)機構(gòu)由坐板17、坐板靠背16和手動調(diào)節(jié)機構(gòu)組成，手動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括梯形螺紋傳動桿19、旋鈕手柄21和緊固螺栓24，坐板17底面通過梯形螺紋傳動桿軸承23、軸承套23與梯形螺紋傳動桿19連接，梯形螺紋傳動桿19通過與固定于坐板支撐橫梁18上的梯形螺紋螺母20配合，梯形螺紋傳動桿19下端焊有固定的旋鈕手柄21 ;坐板17后側(cè)開孔，通有緊固螺栓24，主支撐架15上開有長槽，長槽內(nèi)側(cè)有滑動緊固螺母25與緊固螺栓24 配合；坐板17下側(cè)固定有坐板定位支柱22且位于坐板支撐橫梁18正上方。
電動機I由開關(guān)按鈕27控制啟動停止，由單片機控制單向轉(zhuǎn)動，工作周期為20分鐘，即啟動后運行二十分鐘，電動機I自動停止轉(zhuǎn)動，重啟開關(guān)按鈕27重新開始新的工作周期。工作周期內(nèi)，電動機I每分鐘帶動頭部夾持機構(gòu)完成“抬頭一低頭”運動一次，20分鐘共進行“抬頭”和“低頭”分別二十次，迫使頸脖肌肉運動，輔助頸椎病患者康復(fù)。
頭部夾持機構(gòu) 搖臂8搖擺角度為10° 15°，以控制抬頭或低頭最大角度。
本發(fā)明工作條件為家用220V家用兩相電源，頸椎病患者每天使用本裝置工作兩次，每次為二十分鐘。使用前，先調(diào)節(jié)好坐板17的高度，當(dāng)患者坐在坐板17上，挺直脊椎，頭部輕松自然扣在頭部夾持機構(gòu)支架12內(nèi)為最佳高度。
調(diào)整坐板17高度具體操作先逆時針扭松緊固螺栓24，可使滑動緊固螺母25在主支撐架15長槽上下移動，然后用手旋轉(zhuǎn)旋鈕手柄21，順時針調(diào)高，旋鈕手柄21擰不動時為坐板17最高上限；逆時針調(diào)低，當(dāng)坐板定位支柱22與坐板支撐橫梁18接觸時是坐板最低極限。當(dāng)坐板17高度合適后再次順時針將滑動緊固螺母25擰緊。
按下開關(guān)按鈕27，在單片機的控制下，電動機I轉(zhuǎn)動進行工作，電動機I的工作周期為20min ；電動機I主軸與減速箱2高速軸連接，通過減速箱2將高速周轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)化為低速軸的周轉(zhuǎn)動力，低速軸與偏心輪3連接，低速軸的周轉(zhuǎn)動力傳給偏心輪3，偏心輪3做周轉(zhuǎn)運動；偏心輪3與連桿4以周轉(zhuǎn)底副連接，將周轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)化為連桿4的上下直線和前后搖擺運動；連桿4帶動頭部夾持機構(gòu)搖臂8形成往回搖桿機構(gòu)，其上下直線和前后搖擺運動轉(zhuǎn)化為頭部夾持機構(gòu)搖臂8的搖擺運動；頭部夾持機構(gòu)搖臂8驅(qū)動頭部夾持機構(gòu)支架12形成以定位軸10為支點的搖臂機構(gòu)，將頭部夾持機構(gòu)搖臂8的小幅度搖擺運動放大為頭部夾持機構(gòu)支架12正常工作幅度的搖擺運動。
權(quán)利要求
1.一種機電一體頸椎病康復(fù)裝置，其特征在于主要包括坐板調(diào)節(jié)機構(gòu)、頭部夾持機構(gòu)、電傳動機構(gòu)和機架底座； 所述電傳動機構(gòu)包括電動機、減速箱、偏心輪、連桿，電動機固定于機架底座上，電動機的主軸與減速箱的高速軸連接，減速箱的低速軸與偏心輪連接，偏心輪與連桿以周轉(zhuǎn)底副連接，連桿與頭部夾持機構(gòu)搖臂的軸承套連接； 所述頭部夾持機構(gòu)包括頭部夾持機構(gòu)支架和頭部夾持機構(gòu)搖臂，頭部夾持機構(gòu)支架頂部設(shè)頭頂定壓塊、前部設(shè)下巴扣、后部設(shè)頸部頂壓滾，頭部夾持機構(gòu)搖臂一端通過頭部夾持機構(gòu)搖臂銷軸、軸承、軸承套、軸承定位套與連桿連接，頭部夾持機構(gòu)搖臂另一端和頭部夾持機構(gòu)支架通過頭部夾持機構(gòu)定位軸和頭部夾持機構(gòu)定位軸承套固定在主支撐架上端； 所述坐板調(diào)節(jié)機構(gòu)由坐板、坐板靠背和手動調(diào)節(jié)機構(gòu)組成，手動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括梯形螺紋傳動桿、旋鈕手柄和緊固螺栓，坐板底面通過梯形螺紋傳動桿軸承、軸承套與梯形螺紋傳動桿連接，梯形螺紋傳動桿通過與固定于坐板支撐橫梁上的梯形螺紋螺母配合，梯形螺紋傳動桿下端焊有固定的旋鈕手柄；坐板后側(cè)開孔，通有緊固螺栓，主支撐架上開有長槽，長槽內(nèi)側(cè)有滑動緊固螺母與緊固螺栓配合；坐板下側(cè)固定有坐板定位支柱且位于坐板支撐橫梁正上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機電一體頸椎病康復(fù)裝置，其特征在于所述電動機由開關(guān)按鈕控制啟動停止，由單片機控制轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機電一體頸椎病康復(fù)裝置，其特征在于所述單片機控制控制電機單向轉(zhuǎn)動，工作周期為20分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機電一體頸椎病康復(fù)裝置，其特征在于所述頭部夾持機構(gòu)搖臂搖擺角度為10° 15°。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機電一體頸椎病康復(fù)裝置，主要包括坐板調(diào)節(jié)機構(gòu)、頭部夾持機構(gòu)、電傳動機構(gòu)和機架底座。該裝置采用機電一體設(shè)計，以電動機作為動力源，采用單片機控制電傳動機構(gòu)，通過頭部夾持機構(gòu)固定患者頸部和夾持患者頭部和下巴，從而按照預(yù)定周期和運動軌跡(抬頭低頭抬頭)迫使患者頸部進行緩慢的運動。應(yīng)用本發(fā)明通過機械自動化控制行程和周期，能幫助頸椎病患者進行康復(fù)運動，并可配合藥物治療，鞏固藥物治療效果，最終使患者完全康復(fù)。此外，本發(fā)明整體外形為椅子造型，方便在家庭使用，且坐板可上下調(diào)節(jié)以滿足不同身高患者，患者單獨操作即可完成康復(fù)治療。
文檔編號A61F5/042GK103027775SQ201210515870
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者鄭廣平, 覃海英, 伍永明, 覃銘洲, 楊遜科 申請人:廣西大學(xué)