Устройство для разработки суставов нижних конечностей

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 146853 СПУБЛИК 5 ц 4 А 61 Н 1/02 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМ,/ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ СУСТАВОВ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ (57) Устройство для разработки суставов нижней конечности предназначено для использования при лечении повреждений нижних конечностей. Устройство содержит исполнительный механизм, привод и упор, Исполнительный механизм выполнен в виде вала 6 с двумя, расположенными на противоположных концах кривошипами 7, 8 регулируемой длины, к одному из к-рых шарнирно присоединен ложемент голени 3 со смещенным центром тяжести, а другой также шарнирно связан с двумя качающимися гидро- цилиндрами 11, 12, полости которых сообщены между собой через дроссели 13, при этом вал соединен с приводом посредством управляемой муфты 22, а привод выполнен в виде механизма регулируемого крутящего момента, например червячного редуктора с плавающим червяком, перемещение которого ограничено пружиной, упор выполнен в виде подпружиненного диска, установленного плоскостью перпендикулярно к траектории передвижения и эксцентрично к оси ложе- мента голени. Устройство позволяет больному работать в активном и пассивном режимах, дает возможность легко и просто устанавливать требуемое усилие, желаемую амплитуду и частоту передвижений нижней конечности и давать дополнительную нагрузку на стопу, имитируя ходьбу. Устройство у просто в наладке и удобно в эксплуатации %ФФ 5 ил.50 55 Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при лечении повреждений нижних конечностей с целью восстановления их двигательных способностей.Цель изобретения - обеспечение разработки суставов в активном и пассивном режимах с имитацией ходьбы.На фиг. 1 представлено устройство для разработки суставов нижних конечностей; на фиг. 2 - кинематическая схема исполнительного механизма; на фиг. 3 - то же, привода; на фиг. 4 - то же, упора; на фиг. 5 - схема работы качающихся гидро- цилиндров.Устройство для разработки суставов нижних конечностей (фиг. 1) содержит станину 1, на которой смонтирован исполнительный механизм 2, несущий ложемент голени 3, привод 4 и упор 5.Исполнительный механизм (фиг. 2) состоит из вала 6, имеющего два кривошипа 7 и 8, которые образуют поступательные пары с ползунами 9 и 10. На ползуне 9 подвешен ложемент голени 3, а второй ползун (10) посредством шарнира соединен со штоками гидроцилиндров 11 и 12, бесштоковые полости которых сообщены между собой через дроссель 13, а штоковые - через трубопровод 14. Каждый из ползунов 9 и 1 О соединен посредством гаек 15 и 16 с винтами 17 и 18, установленными в подшипниках 19 и 20, которые укреплены на кривошипах 7 и 8. Центр тяжести ложемента голени 3 смещен относительно оси 0 - 0 шарнира. Вал 6 смонтирован на опорах внутри червячного колеса 21 привода, которое может быть соединено с валом 6 при помощи управляемой муфты 22.Привод (фиг. 3) содержит червячное колесо 21 и плавающий вдоль своей оси червяк 23, шейки которого образуют поступательные пары с опорами. 24 и 25. Правый конец червяка 23 посредством упорного подшипника 26 упирается в торец пружины 27, которая заключена в гильзу 28. Последняя наружной резьбовой поверхностью соединена с корпусом 29. Через паз в корпусе 29 выступает связанный с подшипником 26 упор 30, который может воздействовать на конечный выключатель 31, управляюший муфтой 22. Левая опора 24 плавающего червяка 23 через муфту 32 соединена с валом приводного двигателя 33. Упор (фиг, 4) состоит из гильзы 34, установленной в опоре 35, В гильзой 34 образует поступательную пару шток 36 диска 37, В полость штока 36 вложена пружина 38 сжатия, которая упирается в торец полого винта 39, соединенного с гильзой 34. Опора 35 установлена на станине 1 устройства с возможностью установочного передвижения по трем координатам. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Устройство работает в активном и пассивном режимах следующим образом.Для работы в активном режиме больного укладывают и закрепляют голень поврежденной ноги на ложементе 3. Затем устанавливают амплитуду передвижения голени. Для этого вращают в требуемую сторону смонтированный в подшипнике 19 винт 17, который, взаимодействуя с гайкой 15, передвигает вдоль кривошипа 7 ползун 9 и прикрепленный к нему шарнирно ложемент 3.Аналогичную операцию проделывают и на противоположном кривошипе 8. Для этого с помощью винта 18, смонтированного в подшипнике 20 и взаимодействующего с гайкой 16, передвигают вдоль кривошипа 8 ползун 10, устанавливая поршням гидроцилиндров 11 и 12 амплитуду качания ложемента 3.Затем полностью открывают дроссель 13, соединяющий бесштоковые полости гидро- цилиндров 11 и 12, и дают больному возможность провернуть ногой вал 6 несколько раз (3 - 4 раза). При этом перекрывают проходное сечение дросселя 13, устанавливая необходимое противодействие гидроцилиндров, а также регулируют положение упора 5 на станине 1 таким образом, чтобы в конце хода кривошипа 7 исполнительного механизма 2 больной упирался стопой в диск 37 с определенным усилием, которое устанавливается с помощью винта 39, сжимающего или отпускающего пружину 38, входящую в полость штока 36, образуюшего поступательную пару с гильзой 34, установленной в опоре 35. При этом диск 37 устанавливают эксцентрично продольной оси конечности, чтобы создать в конце хода кривошипа 7 дополнительное врашательное движение стопе.После выполнения перечисленных операций больной приступает к разработке суставов поврежденной нижней конечности, совершая голенью плоскопараллельное круговое движение с установленной амплитудой, испытывая при этом установленное дросселем сопротивление перекачивания жидкости из полости одного гидроцилиндра в другой и в конце хода упираясь (также с определенным усилием) в эксцентрично установленный упор, что имитирует ходьбу.Для работы в пассивном режиме больной самостоятельно включает двигатель 33, который через муфту 32 врашает червяк 23, смонтированный в опорах 24 и 25, Предварительно пружину 27 сжимают, ввинчивая гильзу 28 в корпус 29, которая через упор 30 и подшипник 26 воздействует на червяк 23, не давая ему возможности передвинуться вправо, Червяк 23 вращает червячное колесо 21. Одновременно с включением двигателя 33 включается и электромагнитная муфта 22, соединяющая вал 6 с червячным колесом 21. Таким образом, двигатель 33 начинает вращать вал 6, а следовательно. и принудительно передвигать ложемент 3 по кру1468533 Фиг 5 говой траектории. При этом голень передвигается плоскопараллельно. В конце хода стопа испытывает сопротивление со стороны упора 5. Таков пассивный режим.Если при работе в пассивном режиме больной начинает испытывать определенные неудобства или хочет перейти на активный (двигательный) режим работы, то ему достаточно слегка притормозить голень. При этом червячное колесо 21 остановится, а червяк 23, настроенный пружиной 27 на передачу определенного крутящего момента, будет передвигаться по нарезке колеса 21 вправо, сжимая пружину 27 и с помощью упора 30 воздействуя на конечный выключатель 31, который выключает управляемую муфту 22, Последняя рассоединяет вал 6 и червячное колесо 21 и больной может работать.в активном режиме, как описано выше, или приостановить движение,Устройство обладает универсальностью, так как позволяет больному работать в двух режимах: активном (двигательном) и пассивном (принудительном); дает возможность устанавливать желаемую амплитуду и требуемое усилие, а следовательно, и частоту передвижения нижней конечности и при этом давать дополнительную нагрузку на стопу, имитируя ходьбу.Формула изобретенияУстройство для разработки суставов нижних конечностей, содержащее ложемент голени, соединенный с исполнительным механизмом, связанный с приводом, и упор, отличающееся тем, что, с целью обеспечения разработки суставов в активном и пассивном режимах с имитацией ходьбы, в него введена управляемая муфта, а исполнительный механизм выполнен в виде вала с двумя расположенными на противоположных концах кривошипами регулируемой длины, один из которых шарнирно присоединен к ложементу голени, центр тяжести которого смещен, а другой также шарнирно связан с двумя качающимися гидроцилиндрами, полости которых сообщены между собой через дроссели, при этом вал соединен с приводом посредством управляемой муфты, причем привод выполнен в виде механизма регулируе. мого крутящего момента, а упор - в виде подпружиненного диска, установленного эксцентрично к оси ложемента голени плоскостью перпендикулярно к траектории передвижения.1468533Фиг,5Составитель Л. НовиковРедактор Л. Маковская Текред И. Верес Корректор И. Муска Заказ 125816 Тираж б 44 Подписное 13 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45Производственно.издательский комбинат Гатснт, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101