测重装置以及具有测重装置的护理床的制作方法

1.本技术涉及测重装置和护理床，特别是涉及分散横向剪切力的测重装置以及具有测重装置的护理床。


背景技术：

2.术后的病人和长期卧床的患者都需要定时翻转身体，术后的病人通过翻转身体促进伤口的愈合，而长期卧床的病人需要通过翻转身体来避免因身体受到长期的挤压而出现血液流通不顺畅、局部发麻以及出现褥疮等现象，因此需要一种可以辅助翻身的装置。
3.目前的辅助翻身装置存在以下问题：
4.1)结构复杂，占用空间较大，成本投入较高；
5.2)应用范围小，需要定制的相适配的床体结构来匹配；
6.3)功能单一，只能实现简单的翻身
7.申请人的相关在先申请：
8.1.一种翻身设备的控制系统及其工作方法，公开号：cn 110289102 a；
9.2.一种新型辅助翻身装置及其运行方法，申请号：2020108607145。
10.3.护理床，申请号：2021103719863。
11.4.护理床的控制方法，申请号：2021103719755。
12.5.护理床的应用，申请号：202110372909x。
13.6.用于护理床的卷布管及其两端连接的活接头，申请号：2021103719740。
14.7.用于护理床的卷布管及其两端连接的活接头，申请号：2021103729009。
15.上述在先申请在此通过全文引用结合于此。


技术实现要素：

16.本技术要解决的技术问题是分散横向剪切力，精准测量重力，提升对患者的护理水平。
17.为解决上述技术问题，根据本技术的一个方面，提供一种测重装置，包括：测重箱，包括上方开口的腔体，腔体包括在底部的上下通透螺栓孔以及在侧壁的上下通透螺栓孔；吊环，设置在测重箱的下方，其横截面形状与测重箱的横截面轮廓相对应，包括与测重箱的各螺栓孔相对应的螺纹孔，并且具有在其下表面向下突出的凸台以及横向穿过凸台的圆孔；力学螺栓，穿过测重箱的底部的上下通透螺栓孔，拧入吊环的对应的螺纹孔，以有间隙地连接测重箱和吊环二者；分力销轴，穿过测重箱的侧壁的上下通透螺栓孔，拧入吊环的对应的螺纹孔；以及力学传感器，设置在力学螺栓的螺帽与测重箱的腔体的底部之间。吊环的穿过凸台的圆孔用于插接销轴，销轴挂接被测重物体。分力销轴用于分散来自被测重物体的横向剪切力，而不承受垂直力。力学螺栓承载来自吊环的重力。
18.根据本技术的实施例，力学传感器可包括压力传感器或拉力传感器。压力传感器可包括电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力
传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器之一。拉力传感器可包括电阻应变式传感器。
19.根据本技术的实施例，测重装置还可包括设置在分力销轴与测重箱的螺栓孔之间的直线轴承。
20.根据本技术的实施例，分力销轴的数量可为2
‑
4个。优选地，分力销轴的数量可为3个。
21.根据本技术的实施例，吊环还可包括从其上表面向上突出的凸台，凸台的位置与力学螺栓相对应，凸台的形状与测重箱的底部外形相匹配，并且凸台设有用于拧入力学螺栓的螺纹孔。
22.根据本技术的实施例，测重装置还可包括设置在测重箱的腔体内的控制主板，控制主板与力学传感器电连接，并且根据力学传感器的传感信号计算重力变化且输出重力数据信号。
23.根据本技术的实施例，测重装置还可包括电磁防护盖板，以封闭测重箱的腔体开口，并且对其内的力学传感器和控制主板等进行物理保护和电磁保护。
24.根据本技术的另一方面，提供一种护理床，包括：床体，用于用户躺卧；床头，其内设有升降装置；床尾，其内设有升降装置。升降装置包括：测重装置，如上所述的测重装置，设置在升降装置的每一个的蜗轮蜗杆装置的一侧，并且与蜗轮蜗杆的丝母连接；以及从动架，通过销轴穿过凸台的圆孔而挂接在测重装置之下。护理床还包括一对卷布管，其两端分别与床头的升降装置和床尾的升降装置的从动架可拆卸连接，并且缠绕床体上的床单。
25.根据本技术的实施例，护理床还可包括设置在从动架上的电动机，电动机的主轴与一对卷布管的每一个的一端直接或间接连接，以驱动一对卷布管之一旋转。
26.与现有技术相比，根据本技术实施例的测重装置以及具有测重装置的护理床至少可实现如下有益效果：
27.1.因为根据本技术实施例的测重装置包括布设在力学螺栓周围的2
‑
4个分力销轴来分散来自被测重物体的横向剪切力，所以力学螺栓不受来自被测重物体的横向剪切力的影响，可准确地将来自被测重物体的重力传递给力学传感器。
28.2.因为分力销轴不仅承受横向剪切力而不承受轴向的重力，尤其是分力销轴的圆周周围具有直线轴承时，所以来自被测重物体的重力全部由力学螺栓来承载，并且传递给力学传感器。因此，大大提高了测重装置在测量重力上的精准度。
29.3.因为力学螺栓与吊环本体直接螺纹连接，所以吊环本体及其上负载的重力均落在力学螺栓上，所以力学螺栓或与其关联的形变部件将相应地准确反应出与此对应的形变，力学传感器也可准确地检测到其形变上的变化，从而测重装置可给出精准的重量测量值。
30.4.因为测重装置的测重箱与护理床的升降装置的蜗轮蜗杆的丝母可拆卸固定连接，并且随着丝母的升降而升降而没有横向运动，所以测重装置可在升降过程中准确测量其上所承载的重力。
31.5.因为力学螺栓、吊环、销轴、从动架及其上的零部件的重量是固定不变的，所以在此基础上的任何力学螺栓或与其关联的形变部件的形变将准确地被力学传感器检测到，并且传送出相应的信号。与力学传感器电连接的控制主板在接收到该信号后能准确地计算
出力学上的变化而实现准确的测重。
32.6.一个护理床上分别在其床头和床尾内配置两个升降装置或一对同步升降装置，每个升降装置可配置一个根据本技术实施例的测重装置。因此，医生、护士、或任何监控人员可通过测重装置反馈的信息随时判断用户或患者的体位变化信息。这对提高医疗护理质量具有重大意义。
33.7.在具体应用中，力测量精准，只得到一个方向的力，方便后续进行力学的应用，例如：(1)当人体悬空时，知道人处于悬空状态，在夏天天气燥热的情况下，使用户或患者不至于背部出汗、潮湿、导致生病。(2)当用户或患者不能入睡时，启动摇篮功能，促使进入深度睡眠。(3)当人体翻身时，知道翻身角度并防止倾覆，实现物联网控制。(4)当用户或患者起夜的时候，知道用户或患者起了多少次夜，辅助更好地实现诊断。(5)当身体部位置于卷布杆下方时，测重装置具备防夹功能。(6)测量用户体重，结合其它数据，提供更加贴合用户需求的的服务。
附图说明
34.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本技术的一些实施例，而非对本技术的限制。
35.图1是示出根据本技术实施例的测重装置的透视图。
36.图2是示出根据本技术实施例的测重装置的截面图。
37.图3是示出根据本技术实施例的测重装置的拉力传感器设置的示意图。
38.图4是示出根据本技术实施例的护理床的示意图。
具体实施方式
39.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
40.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
41.下面，将结合附图描述本技术的实施例。
42.图1是示出根据本技术实施例的测重装置的透视图，图2是示出根据本技术实施例的测重装置的截面图。
43.如图1和2所示，根据本技术的实施例，提供一种测重装置，其包括测重箱10、吊环20、力学螺栓30、分力销轴40和力学传感器50。
44.测重箱10包括上方开口的腔体，腔体包括在底部11的上下通透螺栓孔以及在侧壁12的上下通透螺栓孔。测重箱10可以具有任何形状的横截面，例如，如图所示的三角形、正方形、矩形、多边形或不规则形状。具体而言，测重箱10的横截面形状取决于其所处位置的限制。
45.吊环20设置在测重箱10的下方，其横截面形状与测重箱10的横截面轮廓相对应，包括与测重箱10的各螺栓孔相对应的螺纹孔，并且具有在其下表面向下突出的凸台21以及横向穿过凸台的圆孔22。本技术的实施例不限于此，而是吊环20可以具有与测重箱10的横截面轮廓不完全相同的横截面，只要其上可设有相应的螺纹孔和圆孔22即可。甚至在焊接等连接方式替代螺纹连接的情况下，不需要螺纹孔也是可能的。
46.力学螺栓30穿过测重箱10的底部的上下通透螺栓孔，拧入吊环20的对应的螺纹孔，以有间隙地连接测重箱10和吊环20二者。力学螺栓30是承受吊环20及其上任何载荷的部件，也是测量其上载荷的媒体。力学螺栓30与吊环20的连接方式不限于如上所述的螺纹连接，而是也可以采取其它连接方式，例如挂钩、焊接、卡扣、铆接等。
47.分力销轴40穿过测重箱10的侧壁的上下通透螺栓孔，拧入吊环20的对应的螺纹孔。分力销轴40拧入吊环20的对应的螺纹孔后，与吊环20固定连接，但是分力销轴40的销轴帽并不压接在测重箱10的侧壁表面上。因此，测重箱10的侧壁与分力销轴40之间可以彼此具有垂直方向上的相对运动。分力销轴40用于分散来自被测重物体的横向剪切力，而不承受垂直力。
48.根据本技术的实施例，测重装置还可包括设置在分力销轴40与测重箱10的螺栓孔之间的直线轴承。在此情况下，可以减小测重箱10的侧壁与分力销轴40之间在垂直方向上彼此相对运动的阻力。
49.力学传感器50设置在力学螺栓30的螺帽与测重箱10的腔体的底部之间。力学传感器50是感应形变部位的形变大小的感应部件，后面将详细描述。
50.吊环20的穿过凸台的圆孔用于插接销轴，销轴挂接被测重物体。力学螺栓30承载来自吊环20的重力。
51.根据本技术的实施例，力学传感器50可包括压力传感器或拉力传感器。
52.如图2所示，压力传感器可包括电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器之一。
53.图3是示出根据本技术实施例的测重装置的拉力传感器设置的示意图。
54.如图3所示，拉力传感器可包括电阻应变式传感器。
55.根据本技术的实施例，分力销轴40的数量可为2
‑
4个。优选地，分力销轴40的数量可为3个。
56.根据本技术的实施例，吊环20还可包括从其上表面向上突出的凸台23，凸台23的位置与力学螺栓30相对应，凸台23的形状与测重箱10的底部外形相匹配，并且凸台23设有用于拧入力学螺栓30的螺纹孔。
57.根据本技术的实施例，测重装置还可包括设置在测重箱10的腔体内的控制主板60，控制主板60与力学传感器50电连接，并且根据力学传感器50的传感信号计算重力变化且输出重力数据信号。控制主板60与力学传感器50之间的电连接可为有线连接，也可为无线连接。
58.根据本技术的实施例，尽管图中没有示出，但是测重装置还可包括电磁防护盖板，以封闭测重箱10的腔体开口，并且对其内的力学传感器50和控制主板等进行物理保护和电磁保护。
59.图4是示出根据本技术实施例的护理床的示意图。
60.如图4所示，根据本技术的实施例，提供一种护理床，包括：床体1，用于用户躺卧；床头2，其内设有升降装置；床尾3，其内设有升降装置。升降装置包括：测重装置，如上所述的测重装置，设置在升降装置的每一个的蜗轮蜗杆装置的一侧，并且与蜗轮蜗杆的丝母固定连接；以及从动架，通过销轴穿过凸台的圆孔而挂接在测重装置之下。护理床还包括一对卷布管4，其两端分别与床头的升降装置和床尾的升降装置的从动架70可拆卸连接，并且缠绕床体上的床单(未示出)。
61.根据本技术的实施例，护理床还可包括设置在从动架上的电动机(未示出)，电动机的主轴与一对卷布管的每一个的一端直接或间接连接，以驱动一对卷布管之一旋转。
62.有关护理床的构造、卷布管及其旋转操作等，请参见本技术人的在先申请，即背景技术中介绍的在先申请1
‑
7，在此不再赘述。
63.与现有技术相比，根据本技术实施例的测重装置以及具有测重装置的护理床至少可实现如下有益效果：
64.1.因为根据本技术实施例的测重装置包括布设在力学螺栓周围的2
‑
4个分力销轴来分散来自被测重物体的横向剪切力，所以力学螺栓不受来自被测重物体的横向剪切力的影响，可准确地将来自被测重物体的重力传递给力学传感器。
65.2.因为分力销轴不仅承受横向剪切力而不承受轴向的重力，尤其是分力销轴的圆周周围具有直线轴承时，所以来自被测重物体的重力全部由力学螺栓来承载，并且传递给力学传感器。因此，大大提高了测重装置在测量重力上的精准度。
66.3.因为力学螺栓与吊环本体直接螺纹连接，所以吊环本体及其上负载的重力均落在力学螺栓上，所以力学螺栓或与其关联的形变部件将相应地准确反应出与此对应的形变，力学传感器也可准确地检测到其形变上的变化，从而测重装置可给出精准的重量测量值。
67.4.因为测重装置的测重箱与护理床的升降装置的蜗轮蜗杆的丝母可拆卸固定连接，并且随着丝母的升降而升降而没有横向运动，所以测重装置可在升降过程中准确测量其上所承载的重力。
68.5.因为力学螺栓、吊环、销轴、从动架及其上的零部件的重量是固定不变的，所以在此基础上的任何力学螺栓或与其关联的形变部件的形变将准确地被力学传感器检测到，并且传送出相应的信号。与力学传感器电连接的控制主板在接收到该信号后能准确地计算出力学上的变化而实现准确的测重。
69.6.一个护理床上分别在其床头和床尾内配置两个升降装置或一对同步升降装置，每个升降装置可配置一个根据本技术实施例的测重装置。因此，医生、护士、或任何监控人员可通过测重装置反馈的信息随时判断用户或患者的体位变化信息。这对提高医疗护理质量具有重大意义。
70.7.在具体应用中，力测量精准，只得到一个方向的力，方便后续进行力学的应用，例如：(1)当人体悬空时，知道人处于悬空状态，在夏天天气燥热的情况下，使用户或患者不至于背部出汗、潮湿、导致生病。(2)当用户或患者不能入睡时，启动摇篮功能，促使进入深度睡眠。(3)当人体翻身时，知道翻身角度并防止倾覆，实现物联网控制。(4)当用户或患者起夜的时候，知道用户或患者起了多少次夜，辅助更好地实现诊断。(5)当身体部位置于卷
布杆下方时，测重装置具备防夹功能。(6)测量用户体重，结合其它数据，提供更加贴合用户需求的的服务。
71.以上所述仅是本技术的示范性实施方式，而非用于限制本技术的保护范围，本技术的保护范围由所附的权利要求确定。