一种骨骼牵引自动控制系统的制作方法

本实用新型涉及医学器械的技术领域，更具体地，涉及一种骨骼牵引自动控制系统。

背景技术：

随着医学技术的发展，很多医学上的疑难杂症都得到了很好地解答和治疗，人类的健康得到了进一步地保障。在医学治疗上，血管堵塞对人们的影响是很大的，严重者会导致死亡。对于血管堵塞的治疗，目前比较难度的手术治疗之一是骨头内的血管堵塞。传统的手术治疗是：先切开对应血管堵塞位置的骨头，利用支架固定，并逐步循序渐进地拉起所切开的骨头，使骨头内的血管空间变大，血液得到流通。在血液流通顺畅后，再逐步循序渐进地降下所拉高的骨头，利用骨头的再生能力，使所切开的骨头愈合，从而达到治疗的目的。

但是，现有的对骨头内血管堵塞的治疗中，是通过人工每天按时去调节骨头的调高或调低，这样的调节幅度不好控制，且对最小的调节幅度有限制，病人有时会感觉比较痛苦。另外，这样的调节需要耗费较多的人力，病人需要长时间待在医院，也需要较大的开支，病人自己调节的风险也比较大。

技术实现要素：

本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种骨骼牵引自动控制系统，用于解决手动骨骼牵引调节麻烦、调节灵活度低的问题。

本实用新型采取的技术方案是，一种骨骼牵引自动控制系统，包括固定于骨头上的牵引装置，所述牵引装置包括固定于所需牵引的骨块上、并通过转动带动所需牵引的骨块移动的旋转调节件；所述旋转调节件上设有依次连接的减速机构、控制机构和电源，所述控制机构用于驱动减速机构工作，所述减速机构工作同时带动旋转调节件旋转，实现自动牵引骨块移动。

本技术方案中，所述控制机构控制所述减速机构转动，所述减速机构转动时带动所述旋转调节件上下移动，而所述旋转调节件与所需牵引的骨块连接，从而带动所需牵引的骨块上下移动，实现自动牵引骨块移动。相对于传统的人工牵引技术，解放了人工劳动，且人工调节时的幅度不好调控，误差大，而本实用新型的骨骼牵引自动控制系统通过控制机构控制减速机构转动的幅度、速度、时间和周期等，能使所述骨块每次移动的精确度更高，也能使骨块每次移动的幅度更精细，更能减轻病人的痛苦，且更满足医疗的要求。

其中，所述控制机构控制减速机构的转动方向，所述减速机构通过顺时针或逆时针工作，带动旋转调节件的正转或反转，实现将所需牵引的骨块拉高或降低。

另外，本实用新型的技术方案还可适用于人体其他位置的移动手术，例如，对人体皮肤的拉伸修复，或对骨折位置的拉伸修复等。对所需治疗位置的牵引不仅限于拉高或降低，也可以改变方位，进行拉宽或收缩等。

进一步地，所述减速机构包括马达和齿轮组件，所述控制机构控制马达工作，通过马达驱动齿轮组件转动，所述齿轮组件转动的同时带动旋转调节件转动，实现牵引骨块移动。

通过马达驱动齿轮组件工作，可以有效控制齿轮组件的转速和转动圈数等，同时也能通过齿轮组件进行层层减速，使骨块每次移动的幅度更小更精细，减轻病人的疼痛感，同时，也能使得骨块每次移动的幅度相同，更好地控制。

其中，所述齿轮组件包括若干依次联动工作的齿轮，所述齿轮依次转动，实现控制旋转调节件的转动次数。

进一步地，所述控制机构包括控制芯片，所述控制芯片上设有开关模块、显示模块和定时模块，所述定时模块与开关模块连接，实现在设定的时间内打开或关闭控制机构的工作；所述显示模块分别与开关模块和定时模块连接，在开关模块打开时，显示模块被点亮，并显示控制芯片上所控制的信息。

其中，所述控制芯片上所显示的控制信息包括电量、定时时间、工作时间和减速机构的转动圈数、转速等信息。

其中，所述控制芯片为单片机，控制芯片上所控制的信息可以在接入网络终端，如电脑、pc机或手机终端后，进行修改。所述控制芯片与网络终端之间可以通过有线或无线信号连通，进行控制。

进一步地，所述牵引装置还包括设置在骨头两边的第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架之间连接有连杆，所述连杆上设有连接件，所述连接件与所述旋转调节件转动连接。

连杆一方面能保持骨头两边第一支架和第二支架的平衡，便于安装减速机构和控制机构，也便于与连接件进行固定，使所述旋转调节件沿着连接件进行平稳地上下移动。

进一步地，所述连接件上设有螺纹杆，所述旋转调节件穿过螺纹杆，且与螺纹杆转动连接。

其中，所述旋转调节件设有通孔穿过螺纹杆，通孔内设有内螺纹，所述旋转调节件在转动时，即可在螺纹杆上进行上下移动。由于所述旋转调节件与所需牵引的骨块连接，从而能带动所述骨块进行上下移动。

其中，为便于控制移动的幅度，所述螺纹杆的横截面为半圆形，所述螺纹杆的矩形面为平面，弧形面上设有螺纹。

进一步地，所述旋转调节件包括转动件和骨钉，所述骨钉分别固定于所需牵引骨块的两边，且骨钉与转动件固定安装，所述转动件上设有供连接件穿过的通孔，所述转动件在螺纹杆上转动，实现上下移动，所述骨钉随转动件的上下移动，而带动骨块上下移动。

其中，所述骨钉与所需牵引的骨块固定连接，便于拉动骨块，同时骨钉与转动件固定安装，在转动件移动时，骨钉能带动骨块跟随转动件一起移动。

进一步地，为便于控制骨钉的高度、便于拆卸和清洗仪器，所述骨钉与所述转动件可拆卸连接。其中，可以通过螺丝将骨钉可拆卸固定于转动件上。

进一步地，为便于拆卸和清洗仪器，所述转动件与螺纹杆之间同样为可拆卸安装连接。其中，可以通过螺丝将转动件固定于螺纹杆上。

进一步地，所述转动件包括主动转动件和被动转动件，所述主动转动件活动安装于被动转动件上，且所述主动转动件与所述减速机构转动连接，所述主动转动件转动并带动所述被动转动件上下移动；所述被动转动件上设有用于安装主动转动件的凹槽，所述凹槽的上沿向内凸出。

通过减速机构、主动转动件和被动转动件进行层层转动，能更好地控制骨块移动的幅度。主动转动件和被动转动件可拆卸连接，也便于更换不同的零件，匹配不同的手术。

进一步地，所述主动转动件包括可拆卸连接的第一转动件和第二转动件，所述第一转动件与所述减速机构转动连接，所述第二转动件与所述被动转动件活动连接；所述第一转动件与减速机构连接的接触面呈方形。

本技术方案中，将主动转动件分为可拆卸连接的第一转动件和第二转动件，便于更换不同的零件；由于第一转动件与所述减速机构活动连接，因此，也便于更换不同的减速机构，以适应不同的手术。

第一转动件呈方形，便于减速电机带动第一转动件转动，保证转动能顺畅进行。

进一步地，所述第一转动件穿过所述减速机构，且与减速机构活动连接，所述第一转动件上设有弹性件，所述弹性件的上端抵紧于减速机构的底面，下端抵紧于第一转动件或抵紧于第二转动件上，所述弹性件被压缩，并带动第一转动件向下压向第二转动件，使得第一转动件和第二转动件之间相互抵紧连接。

本技术方案的骨骼牵引自动控制系统的控制方法包括以下工作步骤：

s1：通过手术将骨骼牵引自动控制系统固定于人体骨头的位置处，其中，所述牵引装置固定于骨头的两边，所述旋转调节件固定于所需牵引的骨块两边，通过手术将所需牵引的骨块切开，成为独立调节的部分；所需牵引骨块的调节分为上升调节阶段和下降调节阶段；

s2-1：上升调节阶段：打开电源开关，调节所述控制机构的启闭间隔时间为t、工作时间为t，使控制机构每隔t时间段启动一次，启动后的工作时间为t；在控制机构上输入转速v和圈数r，即所述控制机构的转速为v，圈数为r，所述减速机构在工作时间t内顺时针转动r次；

s2-2：所述旋转调节件随着减速机构的转动而向上运动，同时带动所需牵引的骨块向上运动，所述骨块每次运动的幅度相同；

s2-3:设定每天移动骨块的时间段，在每天设定的每个时间段内，重复步骤s2-1和s2-2的操作，直到达到周期m次；

s3-1：下降调节阶段：打开电源开关，通过控制机构控制所述减速机构逆时针转动，所述减速机构在工作时间t内逆时针转动r次，转速为v，所述控制机构的启闭间隔时间为t、工作时间为t；

s3-2：所述旋转调节件随着减速机构的转动而向下运动，同时带动所需牵引的骨块向下运动，所述骨块每次运动的幅度相同；

s3-3:设定每天移动骨块的时间段，在每天设定的每个时间段内，重复步骤s3-1和s3-2的操作，直到达到周期m次。

进一步地，步骤s2-3和步骤s3-3中，每天调节骨块移动的时间段分为早、中、晚三个时间段，每个时间段的周期数为m次，总周期数m＝m×3×天数；其中，步骤s2-3中骨块上升的总周期数和步骤s3-3中骨块下降的总周期数相同。

本技术方案的控制方法能对所需牵引的骨块进行自动控制，释放人力，使病人在家即可进行治疗。同时，通过自动控制系统进行骨骼牵引，能更精确地控制骨骼牵引的幅度，对骨骼进行移动治疗和复位修复的精准度更高，能实现更小的精细度，从而有效降低病人的疼痛体验感。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型的骨骼牵引自动控制系统及控制方法，通过控制机构和减速机构对骨骼进行自动牵引调节，从而释放了人力，无需操作者时刻在旁进行监控操作，节省了大量的人力、时间、金钱和物力；同时，通过自动控制，各参数的精准度更好调节，精细度更好，能有效避免人工控制时移动幅度不好控制，以及调节的最小幅度受到限制的情况；而且，通过自动控制，调节的次数、时间不受限制，治疗的效果更好。

附图说明

图1为本实用新型正面的立体结构示意图。

图2为本实用新型背面的的立体结构示意图。

图3为本实用新型牵引装置部分的结构示意图。

图4为本实用新型旋转调节件部分的结构示意图。

图5为本实用新型的横截面结构示意图。

图6为本实用新型的图5中a区域的放大结构示意图。

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1

如图1所示，一种骨骼牵引自动控制系统，包括固定于骨头500上的牵引装置100，所述牵引装置100包括固定于所需牵引的骨块501上、并通过转动带动所需牵引的骨块501移动的旋转调节件110；所述旋转调节件110上设有依次连接的减速机构200、控制机构300和电源(图中未示出)，所述控制机构300用于驱动减速机构200工作，所述减速机构200工作同时带动旋转调节件110旋转，实现自动牵引骨块501移动。

本技术方案中，所述控制机构300控制所述减速机构200转动，所述减速机构200转动时带动所述旋转调节件110上下移动，而所述旋转调节件110与所需牵引的骨块501连接，从而带动所需牵引的骨块501上下移动，实现自动牵引骨块501移动。相对于传统的人工牵引技术，解放了人工劳动，且人工调节时的幅度不好调控，误差大，而本实用新型的骨骼牵引自动控制系统通过控制机构300控制减速机构200转动的幅度、速度、时间和周期等，能使所述骨块501每次移动的精确度更高，也能使骨块501每次移动的幅度更精细，更能减轻病人的痛苦，且更满足医疗的要求。

其中，所述控制机构300控制减速机构200的转动方向，所述减速机构200通过顺时针或逆时针工作，带动旋转调节件110的正转或反转，实现将所需牵引的骨块501拉高或降低。

另外，本实用新型的技术方案还可适用于人体其他位置的移动手术，例如，对人体皮肤的拉伸修复，或对骨折位置的拉伸修复等。对所需治疗位置的牵引不仅限于拉高或降低，也可以改变方位，进行拉宽或收缩等。

本实施例中，所述减速机构200包括马达(图中未示出)和齿轮组件210，所述控制机构300控制马达工作，通过马达驱动齿轮组件210转动，所述齿轮组件210转动的同时带动旋转调节件110转动，实现牵引骨块501移动。

通过马达驱动齿轮组件210工作，可以有效控制齿轮组件210的转速和转动圈数等，同时也能通过齿轮组件210进行层层减速，使骨块501每次移动的幅度更小更精细，减轻病人的疼痛感，同时，也能使得骨块501每次移动的幅度相同，更好地控制。

其中，所述齿轮组件210包括若干依次联动工作的齿轮，所述齿轮依次转动，实现控制旋转调节件110的转动次数。

本实施例中，所述控制机构300包括控制芯片，所述控制芯片上设有开关模块、显示模块和定时模块，所述定时模块与开关模块连接，实现在设定的时间内打开或关闭控制机构300的工作；所述显示模块分别与开关模块和定时模块连接，在开关模块打开时，显示模块被点亮，并显示控制芯片上所控制的信息。

其中，所述控制芯片上所显示的控制信息包括电量、定时时间、工作时间和减速机构200的转动圈数、转速等信息。

其中，所述控制芯片为单片机，控制芯片上所控制的信息可以在接入网络终端，如电脑、pc机或手机终端后，进行修改。所述控制芯片与网络终端之间可以通过有线或无线信号连通，进行控制。

如图2和图3所示，本实施例中，所述牵引装置100还包括设置在骨头500两边的第一支架120和第二支架130，所述第一支架120和第二支架130之间连接有连杆140，所述连杆140上设有连接件150，所述连接件150与所述旋转调节件110转动连接。

连杆140一方面能保持骨头500两边第一支架120和第二支架130的平衡，便于安装减速机构200和控制机构300，也便于与连接件150进行固定，使所述旋转调节件110沿着连接件150进行平稳地上下移动。

本实施例中，所述连接件150上设有螺纹杆151，所述旋转调节件110穿过螺纹杆151，且与螺纹杆151转动连接。

其中，所述旋转调节件110设有通孔穿过螺纹杆151，通孔内设有内螺纹，所述旋转调节件110在转动时，即可在螺纹杆151上进行上下移动。由于所述旋转调节件110与所需牵引的骨块501连接，从而能带动所述骨块501进行上下移动。

其中，为便于控制移动的幅度，所述螺纹杆151的横截面为半圆形，所述螺纹杆151的矩形面为平面，弧形面上设有螺纹。

如图4所示，本实施例中，所述旋转调节件110包括转动件111和骨钉112，所述骨钉112分别固定于所需牵引骨块501的两边，且骨钉112与转动件111固定安装，所述转动件111上设有供连接件150穿过的通孔，所述转动件111在螺纹杆151上转动，实现上下移动，所述骨钉112随转动件111的上下移动，而带动骨块501上下移动。

其中，所述骨钉112与所需牵引的骨块501固定连接，便于拉动骨块501，同时骨钉112与转动件111固定安装，在转动件111移动时，骨钉112能带动骨块501跟随转动件111一起移动。

本实施例中，为便于控制骨钉112的高度、便于拆卸和清洗仪器，所述骨钉112与所述转动件111可拆卸连接。其中，可以通过螺丝将骨钉112可拆卸固定于转动件111上。

本实施例中，为便于拆卸和清洗仪器，所述转动件111与螺纹杆151之间同样为可拆卸安装连接。其中，可以通过螺丝将转动件111固定于螺纹杆151上。

如图5和图6所示，本实施例中，所述转动件111包括主动转动件101和被动转动件102，所述主动转动件101活动安装于被动转动件102上，且所述主动转动件101与所述减速机构200转动连接，所述主动转动件101转动并带动所述被动转动件102上下移动；所述被动转动件102上设有用于安装主动转动件101的凹槽103，所述凹槽103的上沿向内凸出。

通过减速机构200、主动转动件101和被动转动件102进行层层转动，能更好地控制骨块501移动的幅度。主动转动件101和被动转动件102可拆卸连接，也便于更换不同的零件，匹配不同的手术。

本实施例中，所述主动转动件101包括可拆卸连接的第一转动件1011和第二转动件1012，所述第一转动件1011与所述减速机构200转动连接，所述第二转动件1012与所述被动转动件102活动连接；所述第一转动件1011与减速机构200连接的接触面呈方形。

本技术方案中，将主动转动件101分为可拆卸连接的第一转动件1011和第二转动件1012，便于更换不同的零件；由于第一转动件1011与所述减速机构200活动连接，因此，也便于更换不同的减速机构200，以适应不同的手术。

如图5所示，本实施例中，所述第一转动件1011穿过所述减速机构200，且与减速机构200活动连接，所述第一转动件1011上设有弹性件400，所述弹性件400的上端抵紧于减速机构200的底面，下端抵紧于第一转动件1011上，所述弹性件400被压缩，并带动第一转动件1011向下压向第二转动件1012，使得第一转动件1011和第二转动件1012之间相互抵紧连接。

其中，所述弹性件400为弹簧。

本实施例的骨骼牵引自动控制系统的控制方法包括以下工作步骤：

s1：通过手术将骨骼牵引自动控制系统固定于人体骨头500的位置处，其中，所述牵引装置100固定于骨头500的两边，所述旋转调节件110固定于所需牵引的骨块501两边，通过手术将所需牵引的骨块501切开，成为独立调节的部分；所需牵引骨块501的调节分为上升调节阶段和下降调节阶段；

s2-1：上升调节阶段：打开电源开关，调节所述控制机构300的启闭间隔时间为t、工作时间为t，使控制机构300每隔t时间段启动一次，启动后的工作时间为t；在控制机构300上输入转速v和圈数r，即所述控制机构300的转速为v，圈数为r，所述减速机构200在工作时间t内顺时针转动r次；

s2-2：所述旋转调节件110随着减速机构200的转动而向上运动，同时带动所需牵引的骨块501向上运动，所述骨块501每次运动的幅度相同；

s2-3:设定每天移动骨块501的时间段，在每天设定的每个时间段内，重复步骤s2-1和s2-2的操作，直到达到周期m次；

s3-1：下降调节阶段：打开电源开关，通过控制机构300控制所述减速机构200逆时针转动，所述减速机构200在工作时间t内逆时针转动r次，转速为v，所述控制机构300的启闭间隔时间为t、工作时间为t；

s3-2：所述旋转调节件110随着减速机构200的转动而向下运动，同时带动所需牵引的骨块501向下运动，所述骨块501每次运动的幅度相同；

s3-3:设定每天移动骨块501的时间段，在每天设定的每个时间段内，重复步骤s3-1和s3-2的操作，直到达到周期m次。

本实施例中，步骤s2-3和步骤s3-3中，每天调节骨块501移动的时间段分为早、中、晚三个时间段，每个时间段的周期数为m次，总周期数m＝m×3×天数；其中，步骤s2-3中骨块501上升的总周期数和步骤s3-3中骨块501下降的总周期数相同。

本技术方案的控制方法能对所需牵引的骨块501进行自动控制，释放人力，使病人在家即可进行治疗。同时，通过自动控制系统进行骨骼牵引，能更精确地控制骨骼牵引的幅度，对骨骼进行移动治疗和复位修复的精准度更高，能实现更小的精细度，从而有效降低病人的疼痛体验感。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。