一种联动爬行脊柱康复训练装置，包括底架，运动角度调节机构、联动爬行运动机构、腹部支撑机构和摆尾运动机构。通过联动爬行运动机构可以实现左右顺序运动侧、上下肢反向运动联动运动训练；通过摆尾运动机构可以带动患者做左右扭腰运动；通过腹部支撑机构可以提高患者的运动舒适度；通过运动角度调节机构可调节运动面板的角度。本发明实现了主、被动运动的切换，主动运动时可以调节运动阻力。通过调节运动面板角度可以实现跪撑爬行、攀高爬行、俯式爬行，保证患者有效的康复训练。
1.一种联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：包括底架，运动角度调节机构、联动爬行运动机构、腹部支撑机构和摆尾运动机构；运动角度调节机构安装在底架上，联动爬行运动机构和腹部支撑机构分别安装在运动角度调节机构上，并可在运动角度调节机构的作用下一起倾斜一个角度，摆尾运动机构与腹部支撑机构相连并可带动联动爬行运动机构的后部摆动；
摆尾传动机构，安装在摆尾传动机构固定板上，并与联动爬行运动机构传动相连，可带动联动爬行运动机构的后部左右摆动。
2.根据权利要求1所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述运动角度调节机构包括：转动机架，通过机架转轴与底架相连，并与腹部支撑机构及联动爬行运动机构固定连接，在机架转轴两端分别安装有指针盘；
蜗轮蜗杆减速传动机构，设置在底架上，并与底架固定连接；
弧形齿条，与蜗轮蜗杆减速传动机构传动相连，并与腹部支撑机构传动相连；可带动转动机架和腹部支撑机构一起转动倾斜一个角度。
3.根据权利要求1所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述联动爬行运动机构包括：运动面板支架，安装在运动角度调节机构上；
上肢爬行支撑型材，共两根对称设置在运动面板支架前部的左右两侧并与运动面板支架固定连接；
下肢爬行支撑型材，共两根对称设置在运动面板支架后部的左右两侧并与运动面板支架活动连接；
上肢直线导轨，共两根分别固定在两根上肢爬行支撑型材的内部底板上；
下肢直线导轨，共两根分别固定在两根下肢爬行支撑型材的内部底板上；
下肢滑块，共四个，分两组左右设置，每组两个下肢滑块前后设置，分别与两根下肢直线导轨滑动连接；
联动驱动机构，共两组分别设置在两侧的上肢爬行支撑型材和下肢爬行支撑型材内，并分别与相应侧的上肢滑块、下肢滑块传动相连；一侧的联动驱动机构可带动同一侧的上肢滑块、下肢滑块同步运动，进而带动同一侧的上肢把手和下肢腿托同步运动。
4.根据权利要求1所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述腹部支撑机构包括：腹部支撑板，安装在运动角度调节机构上；
滚珠丝杠模组，安装在腹部支撑板下方，并可带动腹部支撑板前后移动；
腹部推杆安装块，固定连接在腹部直线导轨滑块上，并与滚珠丝杠模组传动连接；
左、右套筒，对称设置在腹部推杆安装块上的左右两边，并与腹部推杆安装块固定连接；
电动推杆，设置在腹部推杆安装块的中间，并与腹部推杆安装块固定连接；
腹部上支撑板，设置在电动推杆和左、右套筒上端，并与电动推杆和左、右套筒固定连接；
腹部托板，设置在腹部支撑板上方，并与腹部支撑板活动连接。
5.根据权利要求3所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述联动驱动机构包括同步轮座、上肢同步轮、下肢同步轮、电机座、电机、上肢同步带、下肢同步带、钢丝绳、换向导轮座、换向导轮、限位器安装板和限位器；
同步轮座安装在下肢爬行支撑型材后端，电机座安装在上肢爬行支撑型材前端，电机和上肢同步轮分别安装在电机座上，下肢同步轮活动安装在同步轮座上，上肢同步带绕过上肢同步轮并与上肢滑块固定相连，下肢同步带绕过下肢同步轮并与下肢滑块固定相连，上肢同步带和下肢同步带通过钢丝绳相连；换向导轮座安装在上肢爬行支撑型材后端，换向导轮安装在换向导轮座上，钢丝绳从换向导轮绕过；
限位器安装板安装在上肢爬行支撑型材的侧边，在限位器安装板的后端安装了一个后端限位器，在限位器安装板的前端安装了两个前端限位器，其中一个前端限位器与运动幅度调节旋钮相连可以前后调节，运动幅度调节旋钮安装在限位器安装板的外侧。
6.根据权利要求4所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述滚珠丝杠模组包括副轴承座、主轴承座、丝杠、腹部电机传动机构和腹部滚珠丝杠滑块；副轴承座和主轴承座分别安装在腹部支撑板下面的两端，丝杠连接在副轴承座和主轴承座之间，腹部电机传动机构安装在主轴承座旁边并与丝杠传动相连，腹部滚珠丝杠滑块与丝杠啮合传动相连并与腹部推杆安装块固定相连。
7.根据权利要求4所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述摆尾传动机构包括：摆尾传动箱，连接在摆尾传动机构固定板上；
摆尾电机，设置在摆尾传动箱下方并与摆尾传动箱传动相连；
柱形齿条顶杆，活动安装在摆尾传动箱上，并可由摆尾电机带动左右运动，从而带动下肢爬行支撑型材左右摆动；
摆尾导轮，共两组分别连接在两个齿条端套的上下两端，并与下肢爬行支撑型材接触相连；
摆尾滚轮，设置在下肢爬行支撑型材后端下方，其可以在运动面板支架上左右滚动；
导向销，设置在下肢爬行支撑型材后端，所述运动面板支架上相应设有弧形导向槽，导向销插入弧形导向槽内可沿弧形导向槽滑动；
所述下肢爬行支撑型材的前端通过摆尾转轴与运动面板支架可转动相连。
8.根据权利要求4所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述腹部支撑板下面对称安装有两个转轴安装座，在两个转轴安装座上分别安装了齿条转轴，运动角度调节机构中的弧形齿条的上端与该齿条转轴可转动相连；所述腹部托板通过腹部转动轴与腹部支撑板活动连接，使腹部托板可轻微转动。
9.根据权利要求5所述的联动爬行脊柱康复训练装置，其特征在于：所述上肢同步轮两边安装有阻尼器。
联动爬行脊柱康复训练装置
技术领域
[0001] 本发明涉及脊柱医疗康复器械，尤其涉及一种上下肢体顺序联动爬行脊柱康复训练装置。
背景技术
[0002] 运动医学专家指出：脊椎病的诱因归咎于人类直立(包括坐位)的时间过多引起的。在重力的作用下，长时间的直立状态使脊椎承重过量，而爬行则能缓解长时间直立导致的脊椎承重，改变人体脊柱力学结构和受力状态。爬行时身体重力分散到四肢，从而大大减轻了重力对颈椎、胸椎、腰椎的负担。目前，现代临床治疗前期多采用药物和手术治疗脊椎病，而后期的康复采用体疗的爬行疗法，这种疗法疗效显著。
[0003] 目前国内外有些主动爬行训练的产品，有体育锻炼以及塑身的用途，只有单一的主动爬行模式，无法实现针对需要辅助运动训练的重病患者，更无法实现爬行的评估。近几年有被动的爬行训练器，但训练器的四肢多采用多组分立电机控制。而爬行运动过程是一侧上下肢体反向运动，一侧与另一侧按顺序而动做，采用分立型电机组控制不利于实现爬行联动过程，而且电机越多，装置繁琐，容易产生误动作，造成严重的安全问题发明内容
[0004] 本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种联动爬行脊柱康复训练装置。
[0005] 为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
[0006] 一种联动爬行脊柱康复训练装置，包括底架，运动角度调节机构、联动爬行运动机构、腹部支撑机构和摆尾运动机构；运动角度调节机构安装在底架上，联动爬行运动机构和腹部支撑机构分别安装在运动角度调节机构上，并可在运动角度调节机构的作用下一起倾斜一个角度，摆尾运动机构与腹部支撑机构相连并可带动联动爬行运动机构的后部摆动。
[0007] 所述运动角度调节机构包括：
[0008] 转动机架，与底架活动连接，并与腹部支撑机构及联动爬行运动机构固定连接；
[0009] 蜗轮蜗杆减速传动机构，设置在底架上，并与底架固定连接；
[0010] 弧形齿条，与蜗轮蜗杆减速传动机构传动相连，并与腹部支撑机构传动相连；可带动转动机架和腹部支撑机构一起转动倾斜一个角度。
[0011] 所述联动爬行运动机构包括：
[0012] 运动面板支架，安装在运动角度调节机构上；
[0013] 上肢爬行支撑型材，共两根对称设置在运动面板支架前部的左右两侧并与运动面板支架固定连接；
[0014] 下肢爬行支撑型材，共两根对称设置在运动面板支架后部的左右两侧并与运动面板支架活动连接；
[0015] 上肢直线导轨，共两根分别固定在两根上肢爬行支撑型材的内部底板上；
[0016] 下肢直线导轨，共两根分别固定在两根下肢爬行支撑型材的内部底板上；
[0017] 上肢滑块，共两块分别与两根上肢直线导轨滑动连接；
[0018] 下肢滑块，共四个，分两组左右设置，每组两个下肢滑块前后设置，分别与两根下肢直线导轨滑动连接；
[0019] 上肢把手，共两个分别与两块上肢滑块固定连接；
[0020] 下肢腿托，共两个分别与两组下肢滑块固定连接；
[0021] 联动驱动机构，共两组分别设置在两侧的上肢爬行支撑型材和下肢爬行支撑型材内，并分别与相应侧的上肢滑块、下肢滑块传动相连；一侧的联动驱动机构可带动同一侧的上肢滑块、下肢滑块同步运动，进而带动同一侧的上肢把手和下肢腿托同步运动。
[0022] 所述腹部支撑机构包括：
[0023] 腹部支撑板，安装在运动角度调节机构上；
[0024] 滚珠丝杠模组，安装在腹部支撑板下方，并可带动腹部支撑板前后移动；
[0025] 腹部直线导轨，固定连接在腹部支撑板上方；
[0026] 腹部直线导轨滑块，与腹部直线导轨滑动连接；
[0027] 腹部推杆安装块，固定连接在腹部直线导轨滑块上，并与滚珠丝杠模组传动连接；
[0028] 左、右套筒，对称设置在腹部推杆安装块上的左右两边，并与腹部推杆安装块固定连接；
[0029] 电动推杆，设置在腹部推杆安装块的中间，并与腹部推杆安装块固定连接；
[0030] 腹部上支撑板，设置在电动推杆和左、右套筒上端，并与电动推杆和左、右套筒固定连接；
[0031] 腹部托板，设置在腹部支撑板上方，并与腹部支撑板活动连接。
[0032] 所述摆尾运动机构包括：
[0033] 摆尾传动机构固定板，固定在腹部支撑机构上；
[0034] 摆尾传动机构，安装在摆尾传动机构固定板上，并与联动爬行运动机构传动相连，可带动联动爬行运动机构的后部左右摆动。
[0035] 所述联动驱动机构包括同步轮座、上肢同步轮、下肢同步轮、电机座、电机、上肢同步带、下肢同步带、钢丝绳、换向导轮座、换向导轮、限位器安装板和限位器；
[0036] 同步轮座安装在下肢爬行支撑型材后端，电机座安装在上肢爬行支撑型材前端，电机和上肢同步轮分别安装在电机座上，下肢同步轮活动安装在同步轮座上，上肢同步带绕过上肢同步轮并与上肢滑块固定相连，下肢同步带绕过下肢同步轮并与下肢滑块固定相连，上肢同步带和下肢同步带通过钢丝绳相连；换向导轮座安装在上肢爬行支撑型材后端，换向导轮安装在换向导轮座上，钢丝绳从换向导轮绕过；
[0037] 限位器安装板安装在上肢爬行支撑型材的侧边，在限位器安装板的后端安装了一个后端限位器，在限位器安装板的前端安装了两个前端限位器，其中一个前端限位器与运动幅度调节旋钮相连可以前后调节，运动幅度调节旋钮安装在限位器安装板的外侧。
[0038] 所述滚珠丝杠模组包括副轴承座、主轴承座、丝杠、腹部电机传动机构和腹部滚珠丝杠滑块；副轴承座和主轴承座分别安装在腹部支撑板下面的两端，丝杠连接在副轴承座和主轴承座之间，腹部电机传动机构安装在主轴承座旁边并与丝杠传动相连，腹部滚珠丝杠滑块与丝杠啮合传动相连并与腹部推杆安装块固定相连。
[0039] 所述摆尾传动机构包括：
[0040] 摆尾传动箱，连接在摆尾传动机构固定板上；
[0041] 摆尾电机，设置在摆尾传动箱下方并与摆尾传动箱传动相连；
[0042] 柱形齿条顶杆，活动安装在摆尾传动箱上，并可由摆尾电机带动左右运动，从而带动下肢爬行支撑型材左右摆动；
[0043] 齿条端套，共两个分别连接在柱形齿条顶杆的两端；
[0044] 摆尾导轮，共两组分别连接在两个齿条端套的上下两端，并与下肢爬行支撑型材接触相连；
[0045] 连杆，连接在左右两个下肢爬行支撑型材之间；
[0046] 摆尾滚轮，设置在下肢爬行支撑型材后端下方，其可以在运动面板支架上左右滚动；
[0047] 导向销，设置在下肢爬行支撑型材后端，所述运动面板支架上相应设有弧形导向槽，导向销插入弧形导向槽内可沿弧形导向槽滑动；
[0048] 所述下肢爬行支撑型材的前端通过摆尾转轴与运动面板支架可转动相连。
[0049] 所述腹部支撑板下面对称安装有两个转轴安装座，在两个转轴安装座上分别安装了齿条转轴，运动角度调节机构中的弧形齿条的上端与该齿条转轴可转动相连。
[0050] 所述上肢同步轮两边安装有阻尼器。
[0051] 所述腹部托板通过腹部转动轴与腹部支撑板活动连接，使腹部托板可轻微转动。
[0052] 所述转动机架通过机架转轴与底架相连，在机架转轴两端分别安装有指针盘。
[0053] 本发明引入联动传动机构，采用左侧电机与右侧电机反向运动联运训练，实现上下肢体反向被动运动。解决了爬行训练产生误动作安全隐患问题。本发明通过联动爬行运动机构可以实现左右顺序运动侧、上下肢反向运动联动运动训练；通过摆尾运动机构可以带动患者做左右扭腰运动；通过腹部支撑机构可以提高患者的运动舒适度；通过运动角度调节机构可调节运动面板的角度。本发明实现了主、被动运动的切换，主动运动时可以调节运动阻力。通过调节运动面板角度可以实现跪撑爬行、攀高爬行、俯式爬行，保证患者有效的康复训练。
附图说明
[0054] 图1为本发明联动爬行脊柱康复训练仪的立体结构示意图；
[0055] 图2为本发明用于患者上装置时的设置状态；
[0056] 图3为本发明用于攀高爬行的设置状态；
[0057] 图4为本发明用于俯式爬行的设置状态；
[0058] 图5为本发明中的联动爬行运动机构的结构示意图；
[0059] 图6为本发明中的联动爬行运动机构的内部传动机构结构示意图；
[0060] 图7为本发明中的摆尾运动机构的局部结构示意图；
[0061] 图8为本发明摆中的尾运动机构传动部件结构示意图；
[0062] 图9为、图10本发明中的腹部支撑机构的结构示意图；
[0063] 图11、图12、图13为本发明中的角度调节机构的结构示意图。
具体实施方式
[0064] 参见图1，配合参见图2、图3、图4。本发明的联动爬行脊柱康复训练装置，包括底架1，运动角度调节机构2、联动爬行运动机构3、腹部支撑机构4和摆尾运动机构5；运动角度调节机构安装在底架上，联动爬行运动机构和腹部支撑机构分别安装在运动角度调节机构上，并可在运动角度调节机构的作用下一起倾斜一个角度，摆尾运动机构与腹部支撑机构相连并可带动联动爬行运动机构的后部摆动。
[0065] 配合参见图11、图12、图13，本发明中的运动角度调节机构2进一步包括转动机架21、蜗轮蜗杆减速传动机构22和弧形齿条23。
[0066] 转动机架21与底架1活动连接，并与腹部支撑机构中的腹部支撑板41及联动爬行运动机构中的运动面板支架固定连接；该转动机架通过机架转轴211与底架相连，在机架转轴两端分别安装有指针盘212。
[0067] 蜗轮蜗杆减速传动机构22设置在底架上，并与底架固定连接。
[0068] 弧形齿条23与蜗轮蜗杆减速传动机构传动相连，并与腹部支撑机构中的腹部支撑板41传动相连；可带动转动机架和腹部支撑机构一起转动倾斜一个角度。在腹部支撑板41下面对称安装有两个转轴安装座24，在两个转轴安装座上分别安装了齿条转轴25，运动角度调节机构中的弧形齿条23的上端与该齿条转轴可转动相连。
[0069] 配合参见图5、图6，本发明中的联动爬行运动机构3进一步包括运动面板支架31、上肢爬行支撑型材32、下肢爬行支撑型材33、上肢直线导轨34、下肢直线导轨35、上肢滑块36、下肢滑块37、上肢把手38、下肢腿托39和联动驱动机构30。其中，运动面板支架31安装在运动角度调节机构上；上肢爬行支撑型材32共两根对称设置在运动面板支架前部的左右两侧并与运动面板支架固定连接；下肢爬行支撑型材33共两根对称设置在运动面板支架后部的左右两侧并与运动面板支架活动连接；下肢爬行支撑型材33的前端通过摆尾转轴331与运动面板支架31可转动相连。上肢直线导轨34共两根分别固定在两根上肢爬行支撑型材的内部底板上；下肢直线导轨35共两根分别固定在两根下肢爬行支撑型材的内部底板上；上肢滑块36共两块分别与两根上肢直线导轨滑动连接；下肢滑块37共四个，分两组左右设置，每组两个下肢滑块前后设置，分别与两根下肢直线导轨滑动连接；上肢把手38共两个分别与两块上肢滑块固定连接；下肢腿托39共两个分别与两组下肢滑块固定连接；联动驱动机构30共两组分别设置在两侧的上肢爬行支撑型材和下肢爬行支撑型材内，并分别与相应侧的上肢滑块、下肢滑块传动相连；一侧的联动驱动机构可带动同一侧的上肢滑块、下肢滑块同步运动，进而带动同一侧的上肢把手和下肢腿托同步运动。该联动驱动机构30又包括同步轮座301、上肢同步轮302、下肢同步轮303、电机座304、电机305、上肢同步带306、下肢同步带307、钢丝绳308、换向导轮座309、换向导轮310、限位器安装板311和限位器312。
[0070] 同步轮座安装在下肢爬行支撑型材后端，电机座安装在上肢爬行支撑型材前端，电机和上肢同步轮分别安装在电机座上，下肢同步轮活动安装在同步轮座上，上肢同步带绕过上肢同步轮并与上肢滑块固定相连，下肢同步带绕过下肢同步轮并与下肢滑块固定相连，上肢同步带和下肢同步带通过钢丝绳相连；换向导轮座安装在上肢爬行支撑型材后端，换向导轮安装在换向导轮座上，钢丝绳从换向导轮绕过。
[0071] 限位器安装板安装在上肢爬行支撑型材的侧边，在限位器安装板的后端安装了一个后端限位器，在限位器安装板的前端安装了两个前端限位器，其中一个前端限位器与运动幅度调节旋钮313相连可以前后调节，运动幅度调节旋钮安装在限位器安装板的外侧。在上肢同步轮302两边安装有阻尼器314。
[0072] 配合参见图9、图10，本发明中的腹部支撑机构4进一步包括腹部支撑板41、滚珠丝杠模组42、腹部直线导轨43、腹部直线导轨滑块44、腹部推杆安装块45、左、右套筒46、电动推杆47、腹部上支撑板48和腹部托板49。其中，腹部支撑板41安装在运动角度调节机构上；在腹部支撑板下面对称安装有两个转轴安装座24，在两个转轴安装座上分别安装了齿条转轴25，运动角度调节机构中的弧形齿条23的上端与该齿条转轴可转动相连。滚珠丝杠模组
42安装在腹部支撑板下方，并可带动腹部支撑板前后移动；该滚珠丝杠模组42包括副轴承座421、主轴承座422、丝杠423、腹部电机传动机构424和腹部滚珠丝杠滑块425；副轴承座和主轴承座分别安装在腹部支撑板下面的两端，丝杠连接在副轴承座和主轴承座之间，腹部电机传动机构安装在主轴承座旁边并与丝杠传动相连，腹部滚珠丝杠滑块与丝杠啮合传动相连并与腹部推杆安装块固定相连。腹部直线导轨43固定连接在腹部支撑板上方；腹部直线导轨滑块44与腹部直线导轨滑动连接；腹部推杆安装块45固定连接在腹部直线导轨滑块上，并与滚珠丝杠模组传动连接；左、右套筒46对称设置在腹部推杆安装块上的左右两边，并与腹部推杆安装块固定连接；电动推杆47设置在腹部推杆安装块的中间，并与腹部推杆安装块固定连接；腹部上支撑板48设置在电动推杆和左、右套筒上端，并与电动推杆和左、右套筒固定连接；腹部托板49设置在腹部支撑板上方并通过腹部转动轴40与腹部支撑板活动连接，使腹部托板可轻微转动。
[0073] 配合参见图7、图8，本发明中的摆尾运动机构5进一步包括：
[0074] 摆尾传动机构固定板50和摆尾传动机构，摆尾传动机构固定板50固定在腹部支撑机构上的腹部支撑板41上，摆尾传动机构安装在摆尾传动机构固定板50上，并与联动爬行运动机构传动相连，可带动联动爬行运动机构的后部左右摆动。摆尾传动机构包括摆尾传动箱51、摆尾电机52、柱形齿条顶杆53、齿条端套54、摆尾导轮55、连杆56、摆尾滚轮57和导向销58。其中，摆尾传动箱51连接在摆尾传动机构固定板上；摆尾电机52设置在摆尾传动箱下方并与摆尾传动箱传动相连；柱形齿条顶杆53活动安装在摆尾传动箱上，并可由摆尾电机带动左右运动，从而带动下肢爬行支撑型材左右摆动；齿条端套54共两个分别连接在柱形齿条顶杆的两端；摆尾导轮55共两组分别连接在两个齿条端套的上下两端，并与下肢爬行支撑型材接触相连；连杆56连接在左右两个下肢爬行支撑型材之间，在下肢爬行支撑型材的内侧固定安装了连杆连接槽561，连杆56与连杆连接槽561之间是球窝连接，活动度很好。摆尾滚轮57设置在下肢爬行支撑型材后端下方，其可以在运动面板支架上左右滚动；导向销58设置在下肢爬行支撑型材后端。在运动面板支架31上相应设有弧形导向槽3101，导向销插入弧形导向槽内可沿弧形导向槽滑动。
