Электромеханический тренажер

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в лечебно-оздоровительных целях при профилактике остеохондроза и заболеваний органов малого таза. Электромеханический тренажер содержит устройство электропитания и управления, двухкоординатный механизм с электродвигателями с разомкнутым магнитопроводом индуктора, устройство поддержки подмышечно-грудного отдела опорно-двигательного аппарата человека, корпус и сиденье-манипулятор. Электродвигатели расположены во взаимно-перпендикулярных плоскостях движения. Устройство поддержки подмышечно-грудного отдела выполнено в виде упругого вертикального кронштейна и двух рукояток. Сиденье-манипулятор установлено на подвижном в аксиальной плоскости индукторе верхнего электродвигателя. Ротор-пластина смонтирован на горизонтальной балке при помощи пары вертикальных кронштейнов. Горизонтальная балка смонтирована на подвижном во фронтальной плоскости индукторе нижнего электродвигателя перпендикулярно плоскости его движения. На концах балки смонтированы каретки с направляющими. Направляющие неподвижно установлены на корпусе. Ротор-пластина нижнего электродвигателя смонтирован неподвижно на корпусе. В нижней части корпуса на вертикальной оси смонтирован вентилятор лопастями вверх. В результате тренажер позволяет соединить эффекты физкультурной и физиотерапии. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в лечебно-оздоровительных целях при профилактике остеохондроза и заболеваний органов малого таза.

Известны электромеханические тренажеры, предназначенные для восстановления подвижности скелета человека и укрепления мышц при малоподвижном, сидячем образе жизни, улучшения кровоснабжения органов малого таза. [www.medprom.ru, www.link.medcom.ru, www.renab.center.ru].

Наиболее близким аналогом является бытовой электромеханический вертебральный (позвоночный) тренажер, известный из RU 2181275 С1, 20.04.2002. Он используется для терапевтического воздействия на позвоночник в целях исправления его дефектов, лечения остеохондроза, радикулита, большинства форм искривления позвоночника, неправильной осанки и т.д. Тренажер содержит неподвижный корпус, связанный с ним через каретку ложемент, привод и средства управления. В сеансе физкультурной терапии человек лежит, а его ноги размещены на подвижной платформе тренажера, которая установлена с возможностью осуществления возвратно-поступательных гармонических прямолинейных или сложных движений в поперечном относительно позвоночника направлении. Это движение сообщается тазу, а колебания таза передаются на позвоночник. В суставах позвоночника возникают движения, сходные с теми, что наблюдаются при ходьбе. Проявляется эффект массажа не только снаружи, но и внутри организма.

Недостатком прототипа является:

1) недостаточно эффективное колебание таза, так как таз, как и спина, опирается на лежак. Кроме того, колебания таза таким способом будут неэффективны для полных, с излишним весом людей;

2) отсутствие при лечебном сеансе местных (в области таза) тепловых и электромагнитных процедур, необходимых для профилактики и лечения урологических заболеваний.

С целью расширения функциональных возможностей и повышения эффективности физкультурной терапии предлагается электромеханический тренажер.

Цель изобретения - соединить эффекты физкультурной и физиотерапии.

Поставленная цель достигается тем, что электромеханический тренажер обеспечивает лечебно-оздоровительный эффект пространственным покачиванием малого таза и соответственно перемещением позвоночника и других частей скелета человека при одновременном воздействии теплового поля и бегущего электромагнитного поля.

Пространственное перемещение таза осуществляется с помощью двухкоординатного дугового безредукторного электропривода, включающего два взаимно-перпендикулярных дуговых синхронных электродвигателя (ДЭД), обеспечивающих движение по двум взаимноперпендикулярным осям с углами прокачки до ±15°. Каждый ДЭД имеет индуктор и соответственно дуговой магнитопровод-направляющую. Дуговой магнитопровод-направляющая первого двигателя смонтирован жестко с индуктором второго двигателя. Дуговой магнитопровод-направляющая второго двигателя смонтирован на подвижных каретках, которые перемещаются на направляющих, которые жестко закреплены на корпусе. На индукторе первого двигателя закреплено сиденье-манипулятор. На корпусе закреплен гнутый кронштейн с рукоятками. Электропитание к ним подводится по гибким проводникам-жгутам. Устройство электропитания и управления смонтировано в корпусе и осуществляет регулирование вида перемещения сиденья-манипулятора (по сферической поверхности или по дуговой траектории раздельно по осям), регулирование амплитуды манипулирования (угла прокачки), регулирование скорости манипулирования (частоты бегущего электромагнитного поля).

На фиг.1а изображен электромеханический тренажер с сидящим человеком, общий вид в трехмерном изображении; на фиг.1б представлена электрокинематическая схема тренажера, вариант с дуговыми электродвигателями; на фиг.1в - электрокинематическая схема тренажера, вариант с линейными электродвигателями; на фиг.1г - вид линейного электродвигателя 4 (или 5) с разрезами в плоскости, перпендикулярной движению; на фиг.1д - вид дугового электродвигателя 4 (или 5) с разрезами в плоскости, параллельной движению; на фиг.2а дан фронтальный вид тренажера с человеком, два крайних и среднее положения при работе тренажера; на фиг.2б - аксиальный вид тренажера с человеком, два крайних и среднее положения при работе тренажера; на фиг.2в изображены границы сфероцилиндрической поверхности, описываемой точкой В сидения-манипулятора в варианте с дуговыми электродвигателями, и положения точки В сидения-манипулятора (вид сверху): при работе электродвигателя в аксиальной плоскости (В23, В41), при работе электродвигателя во фронтальной плоскости (В12, В34), при работе обоих электродвигателей (В12, В23, В34, В41).

Электромеханический тренажер (фиг.1а, б, в, г, д) содержит корпус 1, устройство электропитания и управления 2 с пультом управления 3, двухкоординатный механизм с верхним и нижним электродвигателями 4 и 5 с разомкнутым магнитопроводом индуктора, с роторами-пластинами 6 и 7, горизонтальной балкой 8 с каретками 9 и 10, направляющими 11 и 12, сидение-манипулятор 13 (точкой В обозначен центр сидения-манипулятора), упругий вертикальный кронштейн 14 с рукоятками 15 и 16.

Электродвигатели 4 и 5 с разомкнутым магнитопроводом индуктора могут быть выполнены в двух вариантах (дуговые - фиг.1б или линейные - фиг.1в). Они содержат подвесные каретки 17 (дуговые) или 18 (линейные) с шарикоподшипниками-опорами 19, установленными на направляющие 20 (дуговые) или 21 (линейные), дуговые индукторы 22 или линейные 23 с обмотками 24 и 25, смонтированные при помощи винтов 26 неподвижно на каретке 17 или 18.

Электромеханический тренажер работает следующим образом. На сиденье-манипулятор усаживается человек, с помощью пульта включает тренажер в работу, выбрав тот или иной режим покачивания сиденья-манипулятора. Оно может прокачиваться в трех режимах:

1) по дуговой траектории, когда работает только первый ДЭД;

2) по дуговой траектории, когда работает только второй ДЭД;

3) совершать сложное круговое движение по или против часовой стрелки, когда работают оба электропривода.

Физическую нагрузку на малый таз, позвоночник и т.д. можно регулировать, меняя скорость и амплитуду покачивания (или кругового движения). Индукторы ДЭД 1 и ДЭД 2 создают взаимно-перпендикулярные электромагнитные «бегущие» поля, которые складываются в общее круговое пространственное поле, используемое для электромагнитной терапии. При этом выделятся тепловая энергия, которая используется для тепловой терапии.

1. Электромеханический тренажер, содержащий устройство электропитания и управления, двухкоординатный механизм с электродвигателями с разомкнутым магнитопроводом индуктора, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях движения, устройство поддержки подмышечно-грудного отдела опорно-двигательного аппарата человека в виде упругого вертикального кронштейна и двух рукояток, корпус, отличающийся тем, что он снабжен сиденьем-манипулятором, установленном на подвижном в аксиальной плоскости индукторе верхнего электродвигателя, ротор-пластина которого смонтирована на горизонтальной балке при помощи пары вертикальных кронштейнов, горизонтальная балка смонтирована на подвижном во фронтальной плоскости индукторе нижнего электродвигателя перпендикулярно плоскости его движения, на концах балки смонтированы каретки с направляющими, неподвижно установленными на корпусе, ротор-пластина нижнего электродвигателя смонтирован неподвижно на корпусе, в нижней части корпуса на вертикальной оси смонтирован вентилятор лопастями вверх.

2. Электромеханический тренажер по п.1, отличающийся тем, что электродвигатели с разомкнутым магнитопроводом, направляющие с каретками выполнены дуговыми.

3. Электромеханический тренажер по п.1, отличающийся тем, что электродвигатели с разомкнутым магнитопроводом, направляющие с каретками выполнены линейными.