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一种智能变形医疗床结构设计与研究

发布时间:2019-09-29 14:41:52? 文章来源:/? 作者:乌编辑? 阅读:次


林宗德

摘要:随着科学技术的发展,医疗设备开始进入到一个数字化、信息化的时代。本设计主要研究出一种能够实现侧翻、曲腿、支背和坐正等四种动作的智能化控制医疗变形床。通过市场调研和社会调查,确定变形医疗床应具有行走功能、升降功能和其他辅助功能,并设计了对应的执行机构。试制的实物样机表明,变形医疗床的各项功能均已实现,其最大行驶速度、前伸速度、支背角度、承载能力等指标均符合国家标准,并符合人机工程学。

关键词:智能化;变形医疗床;结构设计;机构干涉

中图分类号:TP242.3 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2019)06-0016-02

中国老龄人口数目日益增多,为提高病人的自理能力、有利于减轻护理人员工作强度,智能医疗变形床的市场需求日益增强和迫切,在对国内外变形床调研分析的基础上,结合国际护理床最新技术的发展,研制了具有电动辅助左右侧翻身、曲腿和支背的变形床。

残疾人和瘫痪病人所患疾病经常会要求长期卧床, 这样在重力作用下, 病人后背和臀部将会长期受压, 产生褥疮。传统的解决办法是需要护士或家人经常为病人翻身, 但费时费力, 效果不佳。于是, 这就为变形床的应用提供了广阔市场。

1 方案设计与计算

1.1 床板结构方案设计

智能变形医疗床床板设计的特点在于要实现的运动较多,而且每块床板都必须能够沿相互垂直的方向转动,这就給床板之间的连接提出了很高的要求,结合所需实现的功能,本设计采用分体式双层床面结构,如图1所示。

1.2 坐起与屈膝方案设计

采取坐起和曲膝的功能分别驱动的思路。此方案主要为电动机传动,优点是结构简单,成本低廉,传动精确,如图2、图3所示。

1.3 左右翻身方案设计

左右翻身的实现同上面的原理,由另外一台电动机驱动,通过螺旋传动完成翻转。此方案主体也采用了电动机传动,优点是结构简单,成本低廉,传动精确;缺点是承受的轴向推力大,效率大,摩擦严重,如图4所示。

1.4 床上排便方案设计

此方案采用了钢丝绳、定滑轮拖动结构,结构简单,却很好的满足了排便的要求,如图5所示。

1.5 用餐和看书装置设计方案

此装置,结构简单,制造容易,作为变形床上的餐具和用于看书很实用,如图6所示。

2 设计结构和电机的选择

(1)床体结构:床体支架、活动床板、可拆卸式床头等部件组成。

(2)机械传动结构:蜗杆、滑块、推杆、支架等部件组成。

(3)电动控制装置:电机、触断开关、升降开关指示灯、电源等部件组成。

(4)电机:DC24v,JGY-385-24v-8RPM。

(5)电源及控制方式:可通过6-24V蓄电池控制或者外接电源控制器经220V电源控制。

3 结语

本设计出一种能够实现侧翻、曲腿、支背和坐正等四种动作的智能化控制医疗变形床,通过研究表明设计方案可以较好得完成所有的动作要求,实现了自动控制,及增加了部分实用功能,很好的解决了日常生活和医疗的诸多不便。该结构具有简单紧凑、响应速度快、调试方便、可靠性高、运行平稳、性价比高、具备位置记忆功能等特点, 显现出广阔的市场前景。

参考文献

[1] 吴宗泽.机械设计实用手册主编第二版[M].北京:化学工业出版社,2003.

[2] 康晓东,冯军.新型自动病床的研制[J].医疗装备,1999(1):48.

[3] 周慧强,谢存禧,张铁,熊伟.机器人化多功能护理床实用双机系统的设计及实现[J].机床与液压,2006(6):33-36.

[4] 江豪,王威,刘永平.多功能护理床的研究与开发[J].微计算机信息,2006,22(2):117-119.

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[6] 陈波,王德玉,张旭伟,等.医用翻身床设计[J].机械,2007,34(9):20-22.

Design and Research of an Intelligent Deformed Medical Bed

LIN Zong-de

(Minnan University of Science and Technology,Shishi Fujian362700)

Abstract:With the development of science and technology, medical equipment has entered an era of digitization and informatization. This design mainly studies a kind of intelligent control medical deformation bed that can realize four kinds of actions such as turning, bending leg, supporting back and sitting upright. Through market research and social investigation, it is determined that the deformed medical bed should have walking function, lifting function and other auxiliary functions, and the corresponding execution mechanism is designed. The prototype of the trial production shows that the various functions of the deformed medical bed have been realized, and its maximum speed, forward extension speed, back angle, carrying capacity and other indicators are in accordance with national standards, and in line with ergonomics.

Key words:intelligent;deformed medical bed;structural design;institutional interference

本文来源:一种智能变形医疗床结构设计与研究:/lunwen/1291.html

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