專利名稱：脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種醫(yī)療用脊椎治療氣動牽引力加載控制裝置當(dāng)前社會上脊椎病患者在治療過程中常常通過脊椎矯正治療設(shè)備產(chǎn)生合適的拉力牽引患者的脊椎，同時配以按摩等其他的輔助治療。傳統(tǒng)的脊椎矯正治療設(shè)備中，采用磁碼產(chǎn)生牽引力，牽引力的大小不能實時控制，治療效果不甚理想，同時醫(yī)生的勞動強(qiáng)度也較大。這表明醫(yī)療設(shè)備亟待改進(jìn)?？煞袷钟脵C(jī)、電、氣體三者結(jié)合，由具有一定壓力的氣源經(jīng)過控制器產(chǎn)生一定大小的牽引力加載給患者，如能根據(jù)不同患者的情況通過程序編制實現(xiàn)以時間為變量產(chǎn)生符合某種函數(shù)關(guān)系的牽引力，加載于患者，將會達(dá)到更好的治療效果。這表明當(dāng)前對脊椎矯正治療設(shè)備提出了新的使用技術(shù)要求，對設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計就是醫(yī)療業(yè)內(nèi)人士的當(dāng)務(wù)之急了。由于氣動技術(shù)在醫(yī)療設(shè)備上的應(yīng)用就為醫(yī)療設(shè)備技術(shù)的更新提供了手段。
本實用新型的目的在于根據(jù)上述提出的要求提供一種借助于氣動力作用在牽引氣缸上產(chǎn)生適合醫(yī)療使用的牽引力而施于病人的脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置。
本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種用于醫(yī)療的脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置，主要由脊椎矯正治療床(1)、氣動裝置(2)、牽引力控制器(3)組成。牽引氣缸(25)通過支架(11)固定在脊椎矯正治療床(1)的床板(15)底下，牽引繩(13)通過固定在床上的滑輪座(12)與牽引氣缸(25)端部連接，通過氣導(dǎo)管(14)把牽引氣缸(25)與氣動裝置(2)連接在一起。通過牽引力控制器(3)控制氣體的壓力，從而控制牽引力的大小，牽引力控制器(3)還可控制對患者的加載時間。
本實用新型具有以下優(yōu)點和效果1．本實用新型可以做到靈活地設(shè)定和調(diào)節(jié)牽引力的大小，同樣可以靈活地設(shè)定和調(diào)節(jié)加載時間；2．本實用新型可根據(jù)患者的具體病情實現(xiàn)以時間為變量產(chǎn)生某種函數(shù)關(guān)系的牽引力，使其得到更好的療效；3．本實用新型有很好的人機(jī)交互界面，配備了手持控制盒、鍵盤和顯示部分，操作方便，可靠，甚至可由患者自行操作；4．本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用維護(hù)方便。
附圖的圖面說明如下


圖1為本實用新型實施例裝置組成的示意圖圖2為本實用新型實施例氣動裝置組成原理圖圖3為本實用新型實施例牽引力控制器原理框圖圖4為本實用新型實施例的牽引力控制器軟件程序結(jié)構(gòu)框圖
以下結(jié)合附圖和實施例作進(jìn)一步說明由
圖1可見，脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置的總體組成狀況，它主要由脊椎矯正治療床1、氣動裝置2、牽引力控制器3三大部分組成。從圖更清楚地看到脊椎矯正治療床1的結(jié)構(gòu)組成，它是面對患者的治療設(shè)備。牽引氣缸25通過支架11固定在脊椎矯正治療床1的床板15底下，牽引繩13通過固定在床上的滑輪座12與牽引氣缸25的活塞桿端部連接，通過氣導(dǎo)管14把牽引氣缸25與氣動裝置2連接在一起脊椎矯正治療床1的基本功能是為患者提供施于患者脊椎兩端所需的氣動牽引力，由牽引氣缸的活塞桿提供，其大小取決于作用在活塞工作面積上的氣動壓力，它的大小由電磁比例閥22(見圖2)根據(jù)牽引力控制器3所給控制信號確定，氣動牽引力保持時間按設(shè)定值執(zhí)行，超過設(shè)定時間，氣動裝置自動卸載。
由圖2可知，氣動裝置2是產(chǎn)生氣動牽引力的動力裝置，主要由過濾調(diào)壓閥21、電磁比例閥22、消聲器23)、電磁換向閥24、牽引氣缸25、氣源26組成。由氣源26來的壓縮空氣流向過濾調(diào)壓閥21，經(jīng)過過濾和調(diào)壓之后流向電磁比例閥22調(diào)定壓縮空氣輸出壓力再流向電磁換向閥24確定其對牽引氣缸25是加載還是卸載，若是加載，具有合適壓力的壓縮空氣作用在牽引氣缸25的活塞工作面上，產(chǎn)生一定值的氣動牽引力施于患者。
其中氣源26可以是高壓貯氣罐，也可是空氣壓縮機(jī)，電磁比例閥22輸入控制信號為0～5VDC，輸出壓力為0.005～0.5Mpa。通過調(diào)節(jié)其控制信號的大小，就可控制其輸出壓力的大小，實現(xiàn)對氣動牽引力大小的控制。電磁換向閥24控制壓縮空氣的流向，起到控制加載與卸載的作用。
由圖3可知，牽引力控制器3由核心部分單片機(jī)，其外圍部分接口電路、轉(zhuǎn)換電路、拉力傳感器32、LCD顯示器34、鍵盤33等組成。
牽引力控制器3中的單片機(jī)與電磁比例控制技術(shù)的結(jié)合、可時氣動牽引力進(jìn)行控制，在加載的初始時刻，氣動牽引力的產(chǎn)生在單片機(jī)的控制下通過控制電磁換向閥24即可實現(xiàn)，其大小通過改變電磁比例閥22上的輸入控制端兩端的電壓，即可調(diào)節(jié)電磁比例閥22輸出壓力的大小，進(jìn)而改變氣動牽引力的大小，通過拉力傳感器32測定氣動牽引力的大小可形成負(fù)反饋、穩(wěn)定力的大小。氣動牽引力緩慢地上升到設(shè)定值，大大提高了使用的安全性。該牽引力控制器3可通過手持式控制盒或鍵盤對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定和調(diào)節(jié)。顯示器可實時顯示氣動牽引力的大小和加載時間。操作簡單方便，可由患者自行操作。
由圖4可知,牽引力控制器3的軟件設(shè)計采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法，即系統(tǒng)上電復(fù)位后，首先進(jìn)行初始化，然后就處于等待消息產(chǎn)生的狀態(tài)。消息類型有鍵盤中斷消息，時鐘信號消息，外部輸入輸出請求消息等。程序運(yùn)行過程中，若某種消息產(chǎn)生，則相應(yīng)的消息標(biāo)志位置位。在程序的主循環(huán)中，根據(jù)消息的優(yōu)先程度，有序的處理各種消息。如當(dāng)單片機(jī)31檢測到鍵盤中斷產(chǎn)生時，首先響應(yīng)中斷，中斷服務(wù)程序讀按鍵代碼并將鍵盤33消息位置位，程序消息循環(huán)判斷到消息位的狀態(tài)位有效時將進(jìn)入相應(yīng)的處理例程，否則，跳過該例程。用這種方法可提高程序的條理性，可靠性，以及可擴(kuò)充性，運(yùn)行效率也將進(jìn)一步得到提高。
權(quán)利要求1.一種用于醫(yī)療的脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置，主要由脊椎矯正治療床(1)、氣動裝置(2)、牽引力控制器(3)組成，其特征在于牽引氣缸(25)通過支架(11)固定在脊椎矯正治療床(1)的床板(15)底下，牽引繩(13)通過固定在床上的滑輪座(12)與牽引氣缸(25)端部連接，通過氣導(dǎo)管(14)把牽引氣缸(25)與氣動裝置(2)連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置，其特征在于氣動裝置(2)由過濾調(diào)壓閥(21)、電磁比例閥(22)、消聲器(23)、電磁換向閥(24)、牽引氣缸(25)、氣源(26)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置，其特征在于牽引力控制器(3)由單片機(jī)(31)、接口電路、轉(zhuǎn)換電路、拉力傳感器(32)、LCD顯示器(34)、鍵盤(33)組成。
專利摘要一種用于醫(yī)療的脊椎治療床的氣動牽引力控制裝置,主要由脊椎矯正治療床(1)、氣動裝置(2)、牽引力控制器(3)組成。牽引氣缸(25)通過支架(11)固定在脊椎矯正治療床(1)的床板(15)底下,牽引繩(13)通過固定在床上的滑輪座(12)與牽引氣缸(25)端部連接,通過氣導(dǎo)管(14)把牽引氣缸(25)與氣動裝置(2)連接在一起。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可靈活地設(shè)定和調(diào)節(jié)氣動牽引力及加載時間的大小、可由患者自行操作,該裝置運(yùn)行安全可靠,使用維護(hù)簡便。
文檔編號A61F5/042GK2430961SQ00233370
公開日2001年5月23日 申請日期2000年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月18日
發(fā)明者彭光正, 費國忠, 趙飛 申請人:彭光正