多功能电动医疗床.doc

1 多功能电动医疗床 研究报告 2 目目 录录 一 一 研究背景研究背景 3 3 二 二 本本作品作品的研究意义的研究意义 5 5 三 三 本本作品作品的研究内容的研究内容 6 6 1 1 国家医药管理局发布的中华人民共和国行业标准国家医药管理局发布的中华人民共和国行业标准 6 6 2 2 多功能电动医疗床方案设计 多功能电动医疗床方案设计 6 6 基本思路基本思路 6 6 创新点创新点 7 7 2 12 1 床板结构及设计方案床板结构及设计方案 7 7 2 22 2 坐起与屈膝方案设计坐起与屈膝方案设计 8 8 2 32 3 左右翻身设计方案左右翻身设计方案 9 9 2 42 4 床上排便设计方案床上排便设计方案 1 10 0 2 52 5 用餐和看书装置设计方案用餐和看书装置设计方案 1 11 1 3 3 设计结构和电机的选择 设计结构和电机的选择 1 11 1 3 一 研究背景一 研究背景 随着社会的不断进步 人民生活水平的不断提高 社会医保的 不断健全 医疗器械保健行业也随之蓬勃发展 人口老龄化逐渐成 为中国乃至世界范围内重大社会的问题 据研究表明 目前全球 60 岁以上的老年人口已经达到了 6 亿的规模 并且在很长的时期内还 有扩大的趋势 由于我国的计划生育政策 我国人口老龄化的速度 比世界上很多国家都快 已经提前进入了人口老龄化国家的行列 据报道 中国不仅是世界上老龄化人口最多的国家 而且也是老龄 化速度最快的国家之一 老年人群往往有较差的功能状态 较高的 残疾风险和较高的死亡率 因而将成为健康情况最差的一个群体 他们中的大部分自我照料能力差甚至无法完成自我照料 需要长期 的照顾服务 对家庭 社区 政府依赖程度较大 然而 人口的老龄化程度与我国当前的经济社会发展情况明显 不相相符 世界上人口老龄化程度高的国家往往都是发达国家 这 些国家有更好的医疗和社会保障系统 因此老龄化带来的社会问题 并不是特别明显 而我国是在社会主义发展的初级阶段 经济社会 发展相对落后的情况下就迎来了老龄化问题 这给医疗和社会保障 系统带来了空前的压力 所面临的社会问题也尤为突出 现阶段我 国高龄老年人主要由家庭照料 护理强度大 费用高昂的情况亟待 改善 各类和长期卧床的老年人和病人大量存在 使得这类人群的 护理已成为一个重大的社会问题 4 伴随老龄化社会到来 空巢家庭 已经逐渐成为一个普遍的社 会现象 所谓 空巢家庭 是指没有儿女或者虽有儿女 但不在身 边的纯老人家庭 它的出现 是人们社会价值观 就业方式 城市 化等多种现代化因素综合作用的结果 目前我国的社会保障体系还 不是很完善 社区等正式组织给予平常家庭老人的照顾还不够 子 女本应是老人日常的主要照顾者 然而目前的 空巢 现象却造成了 越来越多的老年人 照顾缺位 而且这种现象在农村的同类家庭中 体现的更加明显 老龄化社会的提早到来 空巢家庭的日趋增多 与我国较为落后的医疗和社会保障体系构成了一对较为尖锐的矛盾 因此 用何种社会保健方式来解决因身体虚弱卧床不起和因疾患导 致生活不能自理的老人家庭护理问题 提高他们的生活质量 已经 成了我国亟待解决的一个社会问题 正是由于上述问题的存在 近几年来普通的病床得已经无法满 足当今病人与医院的需要 您是否曾经也有过如此感受 家中有了 老人或者不能自理人士 为他们的饮食感到烦恼 为他们的排便感 到苦恼 为他们日久不能活动而落下后遗症感到心酸 为此我国加 大了对医疗护理器械的研发扶持力度 为方便偏瘫病人和长期卧床 的病人使用及护理 吃饭等功能于一体的多功能护理床就此应运而 生 为广大生活不能自理患者带来了又一福音 现在普通家庭对于 价格适中的护理床的需求正日益提高 以前是简易的记理床 后来 加上餐桌和护栏 再后来是加上了排便孔和滑行轮 现在是集多功 能于一体的电动翻身护理床 在国外 医疗护理器械高新技术含量 5 越来越多 对新工艺 新材料的要求越来越高 医疗器械的发展趋 势可从材料和产品形式两个方面来分析 从材料方面看 目前手术 器械产品材质丰富 除广泛采用含钼不锈钢外 还采用铜 铝 特 殊合金和塑料等材料 从产品形式来看 手术器械采用了现代新技 术后正突破传统结构 向高效能 设备性发展 但国外这种复杂的 多功能的护理器械造价高昂 功能操作相对复杂 在我国现在的经 济水平下很难得到大众化的推广应用 在国内 相关的医疗护理器 械发展不太成熟 特别是护理病床的发展远远不能满足实际的需要 功能比较单一 自动化程度不高等原因是现有一些多功能护理病床 得不到大众化推广的原因之一 随着护理行业的发展以及人民的需求 也必将导致多功能护理 床向着功能全面发展 手动必将被自动所代替 二 本作品的研究意义二 本作品的研究意义 为了解决我国正在面临的护理压力 和人民对医疗保健日益需 求 我们设计了这款多功能护理床 力求成本与质量共存 实用与 高效并重 多功能护理床是针对医院和生活不能自理的病人 残疾人 危 重病人 瘫痪病人的特殊需要而设计的 可实现病人翻身 坐起 屈膝及吃饭读书四大功能 并可实现病人自由调控卧姿 解决了长 期以来普遍存在的病人大小便 吃饭 移动 看书 写字 娱乐难 等多方面的问题 并满足患者生理和心理上的要求 提高康复力 大大减轻护理负担 轮椅式的设计 病人躺在床上可以调节平卧 6 半卧 直坐三种姿势 还可以对腿部的角度进行调节 病人还可以 在床上看书 写字 就餐 其人性化的设计 解决了一系列护理难 的问题 为我国医疗事业的蓬勃发展 为广大人民群众奔向小康致 富之路带来了又一曙光 为了更好地支持国家发展和谐社会 为了 广大患者能有一个更好的治疗环境 正是本作品的研究初衷 三 本作品的研究内容三 本作品的研究内容 1 1 国家医药管理局发布的中华人民共和国行业标准 国家医药管理局发布的中华人民共和国行业标准 病床的基本尺寸应符合表 1 规定 名称床面长度 不含床架 床面宽度床面离地 高 尺寸 1 900 2 000 900 1 000 480 630 床面各床框折起角度应符合表 2 的规定 基本参数背框最大 折起角 腿框最大 折起角 脚框最大 折起角 50 时 三折病床 65 50 120 2 2 多功能电动医疗床方案设计 多功能电动医疗床方案设计 基本思路 基本思路 结合护理业的实际情况和病人实际需求 我们对于多功能病床 的设计以实现以下五大功能为思路 7 1 帮助病人坐起功能 使病人可根据自身舒适程度调整坐 起位置及角度 患者可控 2 帮助病人屈膝功能 使病人腿部位于自身舒适的位置 患者可控 3 帮助病人翻身功能 实现病人的翻身护理位置 患者可 控 4 帮助病人排便功能 使病人可在病床上方便排便 患者 可控 5 帮助病人用餐和看书的功能 使病人可在病床上用餐和 看书都有一个较舒服的位置 患者可控 创新点 创新点 与现多数各类医疗机构同类产品相比 该病床在原有普通病床 的基础上 实现了自动控制 及增加了部分实用功能 很好的解决 了护理工作中的诸多不便 主要点在于病床结构简单 制造工艺简 单 造价低等特点 1 将病床床板按照功能区划分为多块 采用铰链联接 搁 置于床架上 病人平躺 起身 屈膝 翻身时 运动灵活 2 增加了病人的排便功能 3 增加了病人的用餐和看书功能 4 机电一体化自动控制 与原有的普通病床相比 将原有 的手动机械控制改变为通过操控电机实现电动控制 2 12 1 床板结构及设计方案床板结构及设计方案 8 多功能护理床床面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 这就给床板之间的连接 提出了很高的要求 结合所需实现的功能 本作品采用分体式双层 床面结构如下图 其中 床板分为 8 块 相互间用合叶铰接 如图 左右翻转时 1 3 5 7 或 2 4 6 8 一起绕 X 轴翻转 坐起时 1 2 一起绕 Y1 轴翻转 曲膝时 5 6 一起绕 Y2 轴向上翻转 翻转的同时 7 8 板同 时被拖起 7 8 板一起绕 Y3 相对于 5 6 板转动 从而达到了曲膝 的目的 图中 A B 为排便的滑板 排便时 A B 分别沿 Y 轴正负方 向往外滑动 打开一活门 从而满足排便需求 未工作时床板平置 于床架上 和普通的病床一样 采用此种结构的床板 制造简易 且很轻松的克服了各功能间的相互干扰 满足了各个功能协调动作 的要求 2 22 2 坐起与屈膝方案设计坐起与屈膝方案设计 9 坐起与曲膝原平躺图 坐起与曲膝原坐起图 这部分的设计采取坐起和曲膝的功能分别驱动的思路 如图分 别为床板平置和坐起及曲膝动作完成之后的状态 床板平置时 人 躺在床上和普通病床一样 当需要坐起时由图中左边的电动机驱动 螺杆 9 转动 使得螺套 7 向右运动 再由连杆 6 带动转臂 5 旋转 最后由转臂驱动床板 1 绕 J 点旋转 从而使人坐起 需要曲膝时 同样右边的电动工作 通过螺旋传动使得转臂 12 旋转 将床板 3 顶起 达到曲膝的目的 坐起和曲膝动作如图 坐起状态 此方案主要为螺旋传动 优点是结构简单 加工容易 成本低 廉 传动精确 缺点是承受的轴向推力大 效率低 摩擦严重 10 2 32 3 左右翻身设计方案左右翻身设计方案 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 如图电动机工作 螺旋 2 转动 带动螺套 1 向 右运动 由连杆 3 带动转臂 4 旋转 使得床板 5 绕 G 点旋转 当电 动机反转时 同理使得床板 6 绕 G 旋转 从而达到左右翻转的目的 此方案主体也采用了螺旋传动 优点是结构简单 加工容易 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 2 42 4 床上排便设计方案床上排便设计方案 如图 7 8 为用滑道连接在床板上的滑板 可在床板上滑动 6 为一根弹簧 两端固定在 7 8 两板上 并保持一定的张力 将板拉 紧 2 3 为两个定滑轮 分别固定在床板的两端 4 5 为两根钢丝绳 11 一端固定在滑板的一边 另一端固定在有凹槽的轮子 1 上 1 为由 电动机驱动的轮子 排便时 电动机工作 带动轮子 1 转动 钢丝 绳被拉紧绕在轮子上 并将 7 8 板往外拉开 排便完后 电动机反 转 带动轮 1 反转 钢丝绳慢慢松开 7 8 板在弹簧的拉力下合拢 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 2 52 5 用餐和看书装置设计方案用餐和看书装置设计方案 如图 1 为一根弯折成 90 度的杆 A 端处可绕 4 转动 4 为床 架 2 也为一根弯折成 90 度的杆 2 杆的一段可绕 1 杆的 B 处转动 2 杆的另一端用合叶 D E 铰接一块板 3 吃饭或看书时将 3 板翻转 过去 由焊接在另一边的板 F 支撑 图中 C 处为一销子 在床板上 开一个凹槽 当 2 转动到吃饭或看书的位置时 销子刚好卡在凹槽 里 将板固定好 不用时可将板折叠置于床下