按压式按摩靠背的设计文献综述

【内容摘要】：在充分考虑人体结构的基础上，根据中医推拿按摩理论，设计按压式按摩靠背，以缓解人体疲劳。从家具设计的角度来讲，作为一种智能化休闲座椅，按摩椅除了拥有一般休闲椅所具备的功能外，还具有独特的自动调节与按摩功能，尤其是自动按摩功能大大提高了其使用的舒适性，用户只需通过遥控器选择自己需要的按摩模式就能对按摩状态进行调节。当然，这也对其产品设计提出了更高的要求，合理的按摩方式、按摩模式、按摩时间等参量的预设以及更多的扩展信性功能（听音乐，读新闻等）是按摩椅产品开发的关键。本文主要进行了按压式按摩靠背的方案设计和结构计算，方案设计包括整体方案的构思，整机尺寸的确定和各功能部件的布置；结构设计计算主要包括背部按摩块和上下往复运动机构、靠背翻转机构、以及腿部气压按摩和足部牵引机构的设计。文中还简单介绍了红外线辅助治疗的医学原理以及在该按摩椅设计中的应用。

【关键词】：按压式按摩靠背 按摩 结构设计

1.导言

随着人们的生活质量不断提高，以及人们对于自身健康的高度重视，按摩棒、按摩椅、推拿机、治疗仪等越来越多的保健器材走进普通百姓家庭。有高达数万元的高级按摩椅，到几百元、几十元的普通治疗仪、按摩器，不少市民家中，这些保健器材已经不再少见。而按摩椅作为一种智能化休闲座椅的保健医疗器械，也越来越受到消费者的欢迎。

按摩椅是利用机械滚动力的作用和机械力挤压的原理来对人体进行按摩。人工推拿的方法可以舒经活络，使人体的气血平衡，所以按摩后我们会感到全身轻松。按摩椅就是通过挤压，牵拉模仿人工推拿的揉捏动作来对人进行服务，虽说效果没有人工推拿方法好，但是使用按摩椅既方便又可以达到放松身心的目的。

本次毕业设计──按压式按摩靠背设计，主要设计其内部机械结构，完成背部按摩，腰部远红外照射，腿部按摩、足部夹持以及牵引动作结构的设计，以便使坐在按摩椅内的人们享受到舒服的身心放松。

1 按压式按摩靠背可行性分析

该部分将简单介绍按摩椅的发展，分析其市场需求，并简单分析其关键技术。

1.1 按摩椅发展概述

按摩主要是以中医经络学说为理论基础，用手揉，捏，按等作用于人体体表的特定部位，减轻身体的不适达到理疗目的的方法，所有说按摩是一种物理的治疗方法。按摩一般是由他人来完成，随后为了能够使人们在家就能进行按摩，调节生活节奏，我们发明了按摩椅。

按摩椅主要有两种类型，一种是传统按摩椅，一种智能机器人按摩椅。

按摩椅的设计充分考虑的人体工学因素，使得你就像躺在按摩床上一样地接受按摩。按摩椅既可以是固定不动的也可以是便携式可移动的，而不同的按摩椅也有不同的特点，根据客户的喜好和自身的尺寸，按摩椅在很多地方都是可以调节的。

机器人按摩椅包含一个内部电动马达和用以按摩坐在椅子里的人的一系列齿轮机构。大部分的机器人按摩椅都配备了某种形式的控制器，用来控制按摩的类型、部位或者按摩的强度。

1.2 按摩椅市场需求分析

随着经济不断发展，人们生活节奏不断加快，人们越来越重视身心健康，对生活质量的要求不断提高。尤其是对已经进入了老龄化时代的中国而言，老年人问题已成为全社会倍加关注的大问题。在城市，“一对夫妇牵挂四个老人几乎是每一个家庭所面临的困难。特别是在人们生活快节奏、工作高效率的今天和明天，对老年人特别是对长期卧床的老年人的照料问题，是每一个家庭，每一个做晚辈要遇到的问题。随着各种按摩器具如按摩脚盆、按摩浴缸、按摩椅等保健产品的出现，便形成了一个新的市场。因为保健品可以舒缓压力，缓解疲劳等，可以很大的提高人们的生活质量，所以备受消费者欢迎。巨大的市场需求与不同产品的发展空间，让各种类型的家用按摩器械发展势头如雨后春笋，成为新兴产业的新增长点。因其利润丰厚和发展空间巨大，所以我国的不少企业先后涉足按摩器具的生产和开发，现在保健按摩产品已经成为我国医疗器械及设备行业出口金额最大的产品，并且其出口市场正在不断扩张。

1.3 按摩椅原理方案及关键技术分析

该次设计主要是开发与创新设计，从功能上来说，按压式按摩靠背要能实现对坐在椅内的人体进行背部按摩、腰部红外线照射和足、脚部按摩、夹持、牵引等动作，要求工作安全可靠，使用方便舒适。

背部按摩采用按摩轮揉捏方式和滚轮按摩同时进行，并能实现背部按摩块的上下往复运动，从而使得背部的大范围部分都能得到放松；腰部红外线照射即使用安装在靠背里面腰部位置的红外灯，进行照射即可；足、脚部按摩利用气囊的膨胀和放松达到挤压按摩之目的；而脚部的牵引，是在气囊膨胀将脚部夹紧的时候，利用一个小型气缸使脚部按摩机构整体下移，脚部按摩机构利用导轨安装在脚垫上，脚垫上的几个圆柱弹簧使伸脚部按摩机构复位，如此便可实现脚部的牵引，以达到辅助治疗之作用。

2.研究现状

随着按摩器具的发展，已从最初的简单的纯机械的按摩和单一的功能的振动按摩，发展到了如今的三维空间的机械手合远程控制系统，实现了揉捏。锤击、拍打、指压、推拿等诸多手法结合的组合式按摩，尤其是近两年，我国按摩器具的发展越来越明显，功用也越来越多，受到广大群众的喜好。

电动按摩器具的品种很多，主要包括按摩椅、按摩床、加热或不加热按摩垫(汽车按摩垫、按摩座垫、床垫、靠背垫)、围腰、围肩、手持式锤振按摩棒、足底按摩洗浴盆、小腿揉捏等各种振动、按摩功能的器具。它对人体起着消除疲劳和保健作用。电动按摩器具作为新兴产业，是小电机很有发展前景的应用领域，市场广阔。

按摩器械通过对人体全身或局部的按摩，达到美容保健、医疗保健及运动保健的目的。按摩器按其结构分为电磁式、电动式，此外还有红外线水松弛手脚振动式和洒浴气泡按摩器。

按摩器的型号规格很多：用于美容保健科的手提式按摩器；用于医疗保健或运动保健的强弱可调的按摩器；用于全身按摩洒浴气泡按摩器；对手脚按摩的水松弛手脚振动按摩器等。

近年来，国际市场对我国按摩器具产品一直保持强劲的需求态势，而国内制造水平的提高，也导致世界产能逐渐转移到我国，使我国成为世界按摩器具的制造中心。

中医经络学指出，人体的背部为阳中之阳，为督脉和足太阳膀胱经循行之处，督脉总督一身之阳，太阳经主一身之表。人体的脊椎神经因处于直立状态，受地心引力及自身重量的负荷作用，加上坐姿或立兹不良，脊椎始终处于负重受压状态，而使脊椎极易产生变形，导致神经失调，百病从生，通过背部推拿，按压等多种按摩手法能使受压变形的脊椎在规律、力度适中的调整纠正下回归原位，恢复脊椎的正常状态。

3.发展趋势

通过市场调查、企业参观等方法，了解按摩器材的现状，分析总结现有按摩靠背的优缺点，设计一台新型按摩靠背，该按摩靠背可模拟中医推拿的按压及振动手法，通过永磁直流小电机驱动蜗杆传动及齿轮动，轮齿之间相互啮合实现上下直线运动和旋转拍打按压运动，而且外接电池还能使按摩头振动，实现振动功能。

按摩靠背是采用机械方式模拟中医推拿按摩手法，作用于人的后背，按摩经络穴位，可保健养身，达到增加血液循环，让肌肉得到松弛的目的。人体接受按摩以后，能使大小循环系统畅通，血流丰富，加速人体各器官组织的新陈代谢，消除疲劳，解除病痛，具有延年益寿之功效。随着按摩器具行业的不断发展，人们对按摩器具的要求也越来越高，种类也越来越多。但是缺少利用机械方式模拟中医推拿按压及振动手法的机构。因此设计一台新型按摩靠背具有非常重要的现实意义。

4.总结

本课题研究的是关于新型按摩靠背的设计，通过课题安排，先进行按摩靠背的市场调查，了解现今按摩业的状况，各种功能和性能区别，优缺点的对比，在此基础上最终确定自己的设计方案，设计一款带有按压及振动手法的机构。此机构采用永磁直流电机驱动蜗杆转动，蜗杆与涡轮啮合及齿轮与齿轮的啮合实现上下直线运动和旋转运动，此机构设有六个振动按摩头以及旋转拍打机构。

按照任务书给定的参数，从选电动机，分配传动比到计算蜗杆，涡轮机齿轮传动部分的各类参数等经过一段时间。然后根据算出的参数，用Pro/Engineer软件进行三维设计。在设计过程中发现有些数据是计算出来了，但设计的时候还是要根据一些设计经验来绘图，而且在齿轮的啮合部分还是出现很大的问题，很多地方还需要进行改进。

毕业设计是对自己大学所学知识的一个很好的应用，也是对自己的一个挑战，虽然设计任务完成了，但还有很多需要改进的地方。比如：对于材料的选择是否考虑承载载荷和材料的浪费；装配过程中一些间隙过大过小该如何调整等问题。

在设计的过程中发现有很多地方可以改进，如：1.旋转按压滚子用导轨带动，实现更大的背部按摩接触面；2.采用两个电机驱动按摩靠背的传动，实现更多的功能，更好的满足人们的需求，而且在控制部分还能加上红外加热功能，根据人体体温适当调节按摩的速度。但鉴于时间关系和个人知识水平的有限，没有进行深入了解，希望以后能够更多的学习这方面的知识，提高设计创新意识。

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