专利名称:一种铅服重量控制机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铅服重量控制机构。
背景技术：
在医院部门，医生们有许多医疗手术都需要在X光下操作，尤其是近年来，采用微创介入疗法代替传统外科手术治疗心脏病、脑血管病、胆囊等疾病的应用越来越多，由于这种手术是在X光的监视下进行，为防止损伤医生们在操作时必须要穿用重量较大的铅服，以减少X光对人体的辐射。由于铅服防辐射效果与含铅量有关，而含铅量又与重量有关，所以一般的铅服都很重。医生们不仅要承受手术带来的压力，还要承受长时间穿着铅服所带来的重力，医生们十分疲劳，长此以往对人体也会造成一些慢性劳损。为了解决这一问题，有人曾经提出过一些设计方案，如专利号为03215638.3的实用新型专利提出的技术方案是在棚顶上设置一个悬挂环，铅服通过滑轮吊在悬挂环上。这种设计严重限制了医生的活动空间。专利号为201020109418.3的实用新型专利则设置了一个铅罩和行走架，医生通过设在铅罩上观察孔和孔进行操作。这种装置过于简单，在使用中会遇到许多不便。专利号为200920091668.6的实用新型提供了一种固定式的悬挂结构，不能适应医生在操作中的动态变化。上述现有技术的共同不足都是偏重了静态的减重，而对于医生们操作中的动态减重需求考虑不周。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种铅服重量控制机构，通过该装置不仅能够帮助医生分担铅服的绝大部分重量，而且当医生操作中体位变化时也能够跟踪拉力变化做出相应的调整，从而保持恒定的减释重量。
本发明的技术方案是:主体框架的顶部为悬臂梁，悬臂梁的首端设有悬挂环，尾端与升降轴垂直连接。在升降轴的下方为立柱，在立柱上装有线性模组；线性模组的顶端装有轴承架和直线轴承；升降轴的底部装在直线轴承中，与线性模组滑动配合，升降轴的底端与线性模组中的滑杆连接，滑杆的底端安装在线性模组中的滑杆座上。线性模组的底端通过联轴器与步进电机联接。步进电机通过丝杠带动滑杆和升降轴线性升降。控制线的下端固定在线性模组的底端，上端套在悬臂梁首端的悬挂环上。立柱的底端固定在半环形底座内侧边框的顶面中心处，底座的下方装有万向轮。
重量测量机构包括缓冲拉簧和拉力传感器，缓冲拉簧的上端拴在控制线上，拉力传感器悬挂在缓冲拉簧的底部，铅服悬挂钩装在拉力传感器的底端。
重量控制机构包括与步进电机连接的测控电路板，该测控电路板可以由51系列单片机制作。在测控电路板内设有与拉力传感器之间的信号接收元件、步进电机正反转切换元件及与步进电机之间的信号输出元件。
本发明的优点是:结构简捷，操作方便， 装有万向轮的半环形底座为医生的行走提供了方便，重量测控系统不仅能够帮助医生分担铅服的大部分重量，而且当医生在操作中发生体位变化时也能跟踪拉力变化保持拉力恒定。
以下结合附图和具体实施方式
对本发明加以详细说明。
图1为本发明的结构示意图。
图中标号:
1、悬臂梁 2、缓冲拉簧3、拉力传感器4、升降轴5、铅服悬挂钩
6、轴承架 7、直线轴承8、控制线 9、滑杆10、滑杆座
11、线性模组12、联轴器13、步进电机14、测控电路板
15、万向轮 16、底座 17、立柱。
具体实施方式
例I
如图1所示，本发明由主体框架、重量测量机构和重量控制机构组成。
主体框架的顶部为悬臂梁1，悬臂梁I的首端设有悬挂环，尾端与升降轴4垂直连接。在升降轴4的下方为立柱17，在立柱17上装有线性模组11 ;线性模组11的顶端装有轴承架6和直线轴承7 ;升降轴4的底部装在直线轴承7中，与线性模组11滑动配合，升降轴4的底端与线性模组11中的滑杆9连接，滑杆9的底端安装在线性模组11中的滑杆座10上。线性模组11的底端通过联轴器12与步进电机13联接。步进电机13通过丝杠带动滑杆9和升降轴4线性升降。控制线8的下端固定在线性模组11的底端，上端套在悬臂梁I首端的悬挂环上。立柱17的底端固定在半环形底座16内侧边框的顶面中心处，底座16的下方装有万向轮15。
重量测量机构包括缓冲拉簧2和拉力传感器3，缓冲拉簧2的上端拴在控制线8上，拉力传感器3悬挂在缓冲拉簧2的底部，铅服悬挂钩5装在拉力传感器3的底端。
重量控制机构包括与步进电机13连接的测控电路板14，该测控电路板14由51系列单片机制作。在测控电路板14内设有与拉力传感器3之间的信号接收元件、步进电机13正反转切换元件及与步进电机13之间的信号输出元件。
例2
本例为本发明的工作原理。
本发明的重量测控系统实际上是一种拉力恒定的随动装置，该装置对铅服5的设定拉力约为铅服5的重量，为了保持这种拉力不变，滑杆9的高度显然应该是固定的。当铅服5伴随医生的工作体位出现上、下移动时，滑杆9的高度也应随之予以改变，否则，本装置对铅服5的拉力就会失去平衡。此时拉力传感器3和测控电路板14的作用就在于设计出滑杆9为了配合医生体位变化所应做出的上升或下降高度。
本发明的工作原理是:将提升防护服5的重量电信号值设定为W1，铅衣自重为W，铅衣对操作者的压力为F，则F = W-Wl。其中的Wl值由拉力传感器3每2秒循环一次输送给测控电路板15。
将F设定为IOOg 500g，当100〈F〈500g，步进电机停止转动，铅衣高度恒定，当F>500g,步进电机正转,提升铅衣；当F〈100g,步进电机反转，降低铅衣。
权利要求
1.一种铅服重量控制机构，其特征在于:该机构由主体框架、重量测量装置和重量控制装置组成；悬臂梁(I)设在主体框架的顶部，其首端设有悬挂环，尾端与升降轴(4)垂直连接；线性模组(11)装在升降轴(4)下方的立柱(17)上，在线性模组(11)的顶端装有轴承架(6);升降轴(4)通过轴承架(6)中的直线轴承(7)与线性模组(11)滑动配合，升降轴(4)的底端与装在线性模组(11)中滑杆座(10)上的滑杆(9)连接；线性模组(11)的底端通过联轴器(12)与步进电机(13)联接；步进电机(13)通过丝杠带动滑杆(9)和升降轴(4)线性升降；控制线(8)的下端固定在线性模组(11)的底端，上端套在悬臂梁(I)首端的悬挂环上；立柱(17)的底端固定在环形底座(16)边框的顶面中心处，底座(16)的底面上装有万向轮(15);重量测量装置的结构是:缓冲拉簧(2)的上端拴在控制线(8)上，下端依次挂有拉力传感器(3)和铅服悬挂钩(5);重量控制装置包括测控电路板(14)，在测控电路板(14)内设有与拉力传感器(3)之间的信号接收元件、步进电机(13)正反转切换元件及与步进电机(13)之间的信号输出兀件。
2.根据权利要求
1所述的铅服重量控制机构，其特征在于:该测控电路板(14)由51系列单片 机制作。
专利摘要
本发明公开了一种铅服重量控制机构，由主体框架和重量测控系统构成。主体框架包括装有悬臂梁的滑杆，滑杆的下段通过的轴承架和直线轴承安装在线性模组中，线性模组的底端固定在半环形底座顶部，底座下方装有万向轮。控制线的下端固定在线性模组的底部，上端套在横梁首端的悬挂环上。重量测量机构包括减重拉簧和拉力传感器，减重拉簧上端拴在控制线上，拉力传感器悬挂在减重拉簧的底部，拉力传感器的底端装有铅服悬挂钩，重量控制机构包括与步进电机连接的测控电路板。本发明的优点是结构简捷，操作方便，装有万向轮的半环形底座为医生的行走提供了方便，重量测控系统能够分担铅服的大部分重量，当医生发生体位变化时也能跟踪保持拉力恒定。
文档编号A61B19/00GKCN102512248 B发布类型授权 专利申请号CN 201110439461
公开日2013年7月17日 申请日期2011年12月26日
发明者齐丽, 张榕, 曲艺, 孟丽巍 申请人:齐齐哈尔医学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (3),