家用型雙下肢康復(fù)理療儀的設(shè)計.pdf

1、ClassifiedIndex：THl22UDC：621SecrecyRate：Pub1icize—d—UniversityCode：!燮壟HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeTheDesignofHousehold7ypeLowerLimbsPhysiotherapyEquipmentCandidate：Supervisor：Busine

2、ssEnterpriseSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Specialty：Employer：Dateof0ralExamination：SunYulongProfYangSonglinEngineerHouJianmingMasterofEngineeringMechanicalEngineeringCollegeofMechanicalEngineeringDecember。2015摘要摘要醫(yī)

3、療和健康永遠是人們最關(guān)心的問題，就目前而言，肢體殘疾患者人群逐漸龐大，而人性化的康復(fù)醫(yī)療器械嚴重匱乏，迫切需要研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能康復(fù)醫(yī)療器械。并且隨著人民生活物質(zhì)文化水平的提高，人口老齡化及各種疾病、事故導致的肢體運動障礙患者越來越多，人們也迫切需要一種理療設(shè)備幫助其肢體活動，鍛煉肌力。因此，研究一種家用型的雙下肢理療儀，以滿足患者下肢肌肉鍛煉、促進血液循環(huán)、幫助恢復(fù)肌肉力量、并且使用方便、操作簡單等要求，具有很大的商業(yè)價值和實

4、際應(yīng)用價值。本文主要從人體結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)、總體方案確定、機械結(jié)構(gòu)、機電控制、應(yīng)力模態(tài)仿真分析幾方面對家用型雙下肢理療儀進行研究設(shè)計。首先通過對人體下肢運動機理數(shù)據(jù)的查詢以及分析，包括人體結(jié)構(gòu)組成以及肢體尺寸活動范圍等，確定了產(chǎn)品尺寸設(shè)計的參照標準。通過方案分析比較，確定了以曲柄搖桿結(jié)構(gòu)和凸輪結(jié)構(gòu)模擬步態(tài)軌跡運動的方案，更加接近人體正常行走軌跡。建立靜力學和運動學數(shù)學模型，對關(guān)鍵零部件進行分析計算，并利用PLC控制系統(tǒng)結(jié)合觸摸顯示屏對產(chǎn)品進

5、行操作控制，實現(xiàn)了良好的人機交互功能，操作簡單、方便，體現(xiàn)了以人為本的宗旨。最后運用ANSYS軟件對產(chǎn)品進行靜力學以及模態(tài)分析，確保產(chǎn)品關(guān)鍵部件疲勞強度滿足設(shè)計要求，同時排除設(shè)備與電機發(fā)生共振現(xiàn)象，對提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長產(chǎn)品壽命，保護使用者人身安全都有著重要意義。本文設(shè)計的雙下肢康復(fù)理療儀，能夠為老年人以及肌肉萎縮病人提供有效的下肢運動，控制系統(tǒng)穩(wěn)定、使用方便、操作簡單。設(shè)計可以滿足多種運動形式，具有占用空間小、重量輕等特點，并且產(chǎn)品使用