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下肢关节康复医疗器械的设计毕业论文

4.3用solidworks对机构杆件建模18
4.4用solidworks对滚珠丝杆建模18
4.5用solidworks对电机建模18
4.6用solidworks对机构主要零件应力分析19
5下肢关节康复医疗器械系统建模、干涉分析与系统优化24
5.1机电一体化系统的介绍24
5.2下肢关节康复医疗器械装置的初步装配24
5.3下肢关节康复医疗器械装置的干涉检查与优化25
6总结与展望28
6.1已完成工作28
6.2需要解决的问题28
参考文献30
附录A:杆1零件图32
附录B:杆2零件图33
附录C:杆3零件图34
附录D:杆4零件图35
附录E:杆5零件图36
附录F:杆6零件图37
附录G:连接杆1零件图38
附录H:连接杆2零件图39
同时,现在马路上的车辆越来越多,从而交通事故也越来越多,再者人口老龄化导致引起的骨质疏松的人越来越多,加之现代的年轻人越来越提倡体育运动,现在这个社会提倡运动美,注重对身体的保养,都比较加强运动。年轻人在运动的时候难免会受伤,比如打篮球的时候手扭伤,踢足球的时候脚扭伤等等。有关数据研究统计,膝关节和踝关节的受伤和韧带的拉伤的人的比例在不断的上升 。这样的患者在手术后都要面临同样的一个结果,就是在家静养。其实术后不及时的锻炼,就坐那静养的方法是不对的,长时间地不动会导致肌肉的萎缩、关节僵直的严重后果 。所以为了保证在手术后能都快速的恢复肢体的运动能力,有人研发了下肢关节康复医疗器械这种康复医疗器械,帮助患者术后修复锻炼 。
下肢关节康复医疗器械的设计毕业论文
1绪论1
1.1研究背景及意义1
1.2下肢关节康复医疗器械的研究现状1
1.2.1机械式踝关节康复辅具1
1.2.2电动踝关节功能康复辅具2
能化踝关节康复辅具2
1.2.4下肢关节康复医疗器械的特点3
1.3本文研究的主要容3
2设计要求与方案比较5
2.1下肢关节康复医疗器械设计技术要求5
3.5电动机的型号选择与设计13
3.5.1电动机类型选择13
3.5.2电机参数计算14
3.5.3电动机参数15
3.6下肢关节康复医疗器械机座设计15
3.6.1底座的作用及结构设计15
3.6.2底座的材料选择16
4下肢关节康复医疗器械零件建模与应力分析17
4.1对ADAMS软件介绍17
4.2用ADAMS机构杆件运动仿真17
2.2下肢关节康复医疗器械设计方案确定5
3下肢关节康复医疗器械设计7
3.1装置结构材料选取7
3.2人体下肢关节运动分析7
3.3机械杆件机构的设计8
3.4滚珠丝杆的选择9
3.4.1滚珠丝杆的结构的选择10
3.4.2滚珠丝杆的结构尺寸的选择10
3.4.3滚珠丝杆的选择步骤11
3.4.4滚珠丝杆的参数13
图1.1机械式踝关节康复医疗器械
1.2.2
电动式下肢关节康复医疗器械采用了CPU全微电脑控制,装置运行情况可以通过LCD双屏背光液晶显示。电动式下肢关节康复医疗器械的运动角度、速度、时间等参数都可以通过通过CPU控制,LCD液晶显示出来。操作简单方便,患者很容易上手。而且该装置还有力矩控制和超力矩保护的功能,能够确保患者使用安全 。
附录I:连接杆3零件图40
附录J:脚踏板零件图41
附录K:电机零件图42
附录L:滚珠丝杠零件图43
附录M:总装配图………………………………………………………...……………………..44
作者简历45
学位论文数据集46
1
1.1
残疾人与健康人相比,在身体和心理方面都有其自身的特点。因此,作为残疾人使用的康复医疗器械与一般的健身器材有很大不同。我国最早的成套康复训练器械是从国外进口的。上世纪80年代末,中国针对残疾人成立了残疾人康复训练中心,从日本引进了大量的康复医疗器械。经国务院批准,残疾人康复训练中心成立了康复工程研究所,这个研究所的只要目的是结合临床医学的经验,采用科学有效的技术手段,给残疾人提供和研发一些康复训练的器械,包括一系列的研发、生产、售后服务性的指导残疾人操作,维修服务的一条龙服务,在进行质量的反馈,从而改进设备的技术,为残疾人提供更舒适,更方便的医疗器械 。在最近研究的十几年时间里,参考与借鉴了国外的许多先进技术与设备,我们自己已经设计研发出了各种功能的康复医疗器械,有了自己的一套设计理念与方案,而不是光光靠引进外国的技术手段。下肢关节康复医疗器械对下肢行走有困难的患者提供了很大的方便,尤其是对术后的患者,还有就是截肢的患者和装了假肢的患者,给他们提供了一个康复训练的好机会与好方法,加快他们的康复效果 。
图1.2电动踝关节功能康复辅具
1.2.3
智能型踝关节康复医疗器械是在电动式下肢关节康复医疗器械的基础上,加入了智能的元素。例如,装置在运行的时候,如果遇到突发事件,能够自行反转,而且该装置的力矩能够任意的设置。可以让患者在使用装置时更加安全可靠。最重要的是该装置还可以设定关机时间,为临床使用和管理提供了方便 。
图1.3智能化踝关节康复医疗器械
1.
下肢关节康复医疗器械是一种智能化踝关节康复辅具,贯穿了康复医学、生物力学、机械学、机械力学、电子学以及材料学等诸多领域,已经成为国际研究热点。下肢关节康复器供下肢关节功能患者作康复辅助治疗用。由于关节被动活动能促进创伤后关节液的分泌和吸收的循环,能促进软骨的再生,防止粘连,减少痛苦的作用,因此下肢关联康复器对关节手术后的康复锻炼都适用 。下肢关节康复医疗器械是实现人体在保持良好的坐姿下,使人体脚踝和膝盖在一个平面,得以伸缩和弯曲,像正常人行走一样的反复运动,从而使踝关节和膝关节得意修复。具体是通过CPU控制,使电机带动脚踏板的旋转运动和滚珠丝杆直线运动,再使机构实现伸缩弯曲运动,从而实现人体脚踝及膝盖的模拟行走锻炼,使脚踝和膝盖具有一定的灵活性。
1.2
1
机械式踝关节康复医疗器械的使用方法是,人体靠在板上站直,收扶着杆,系上安全带,脚踩在踝关节的矫正板上,依靠人体调节自身的重量是装置保持一定的角度。如图1.1机械式踝关节康复医疗器械有两个矫正板。所以人通过踩在不同的板上可以实现不同的矫正作用。可以实现脚踝的外翻转等 。由于此装置要通过人体来调节角度,所以必须能够承受整个人体的重量,所以对装置的刚度与强度要求很高,在材料选择方面必须细致。机械式踝关节康复器械虽然操作起来很简单,但是如果在家里没有矫形医师的指导的情况下,患者通过自身能力来调整踝关节矫正角度,可能会产生事与愿违的效果。
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