JJF（黔）52021《电动颈腰椎牵引设备地方计量校准规范》

贵州省地方计量技术规范

JJF（黔）55-2021

电动颈腰椎牵引治疗设备校准规范

CalibrationSpecificationforElectricCervicalandLumbarTraction

TherapyDevice

2021-11-XX发布2022-02-XX实施

贵州省市场监督管理局发布

JJF(黔)55—2021

电动颈腰椎牵引治疗设备校准规范

1范围

本规范适用于用电力驱动的通过牵引增加颈腰椎间隙以治疗颈腰椎病的电动颈腰椎

牵引治疗设备（以下简称牵引治疗设备）的校准。

本规范不适用于配合骨针等使用的骨牵引和快牵引设备。

2引用文件

本规范引用了下列文件：

YY/T0697-2016电动颈腰椎牵引治疗设备

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，

其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。

3概述

电动颈腰椎牵引治疗设备是使用电力为驱动，通过牵引力增加颈椎或腰椎间隙，并用

力传感器、计时装置和控制系统来实时测量和控制牵引力大小和牵引治疗时间，以治疗颈

腰椎疾病的设备，由牵引用椅（床）、力传感器、控制和显示装置、驱动电机、固定带及

其他附件组成，其典型结构如图1和图2所示。

图1电动颈椎牵引椅图2电动腰椎牵引床

1、牵引用椅；2、固定带；3、立臂；4、控制和显示装置。1、牵引用床；2、固定带；3、控制和显示装置。

1

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4计量特性

4.1牵引力

4.1.1牵引力偏差

牵引治疗设备牵引力实际输出值与预置值的偏差应不超过表1的规定。

表1牵引力偏差

牵引力F牵引力偏差

F≤100N±10N

100N＜F≤200N±10%

200N＜F≤250N±20%

F＞250N±50N

4.1.2牵引力最大输出值

牵引治疗设备牵引力最大输出值应不超过表2的规定。

表2牵引力最大输出值

牵引部位腰椎颈椎（卧姿）颈椎（坐姿）

牵引力最大输出值1590N260N350N

4.1.3牵引力变化速率

牵引治疗设备牵引力变化速率应符合制造商规定。

4.2计时

牵引治疗设备总治疗时间计时偏差应符合制造商的规定，单个牵引相或间歇相的计时

最大偏差应不大于±30s，单个渐进期或渐退期的计时最大偏差应不大于±2s。

4.3角度牵引

具有角度牵引功能的牵引治疗设备角度偏差应不大于±2°。

4.4工作噪声

牵引治疗设备在正常工作时的噪声应不大于60dB（A）。

注：以上技术指标要求不用于合格性判定，仅供参考。

5校准条件

5.1环境条件

2

JJF(黔)55—2021

校准环境温度（20±5）℃，相对湿度≤80%。

5.2测量标准及其他设备

5.2.1测力仪，最大允许误差不超过±1.0%。

5.2.2电子秒表，示值分辨力0.01s。

5.2.3角度测量仪器，最大允许误差不超过±0.5°。

5.2.4声级计，A计权网络。

6校准项目和校准方法

6.1校准项目

校准项目一览表见表3。

表3校准项目一览表

序号校准项目名称校准方法的条款

1牵引力偏差6.2.2

2牵引力最大输出值6.2.3

3牵引力变化速率6.2.4

4计时偏差6.2.5

5角度牵引偏差6.2.6

6工作噪声6.2.7

6.2校准方法

6.2.1校准前准备

校准前应先检查牵引治疗设备外观、显示和各部分相互作用，确定无影响计量特性因

素后再进行校准。

6.2.2牵引力偏差

将测力仪安装在牵引治疗设备牵引工作位置上，设置牵引模式和牵引力，根据使用方

需求选择常用的牵引力，其中牵引相牵引力还应包括最大可设置值的100%、50%和20%，

启动牵引，达到设定牵引状态时，读取测力仪示值，按式（1）、式（2）计算牵引力偏差。

ΔF＝f－F（1）

3

JJF(黔)55—2021

fF

F100（2）

F

式中：

ΔF——牵引力偏差，N（%）；

f——测力仪示值，N；

F——牵引治疗设备牵引力设定值，N。

在牵引治疗设备具相应备功能的条件下，牵引力偏差的校准应包括连续牵引模式、间

歇牵引模式的连续三个相邻牵引相和间歇相及其他需要校准的模式。

6.2.3牵引力最大输出值

将测力仪安装在牵引治疗设备牵引工作位置上，测力仪显示置于峰值模式，选择牵引

模式，牵引力设置为最大可设置值，启动牵引，在整个牵引模式运行结束后，读取测力仪

峰值示值为牵引力最大输出值。

牵引力最大输出值应分别在牵引治疗设备具备的每种牵引模式下进行。

6.2.4牵引力变化速率

牵引力变化速率的校准可与6.2.3同时进行。在牵引过程的渐进期和渐退期，选择任

意时刻为起点时刻，0.5s～1s后为终点时刻，分别记录起点时刻和终点时刻的测力仪示

值，按式（3）计算牵引力变化速率。

FF

v10（3）

Δt

式中：

v——牵引力变化速率，N/s；

F1——终点时刻测力仪示值，N；

F0——起点时刻测力仪示值，N；

Δt——时间间隔，s。

牵引力变化速率的校准可采用拍照法，即分别在起点时刻和终点时刻对秒表和测力仪

拍照且使秒表和测力仪处于同一画面中，以两张照片中记录的秒表和测力仪示值来计算牵

引力变化速率。

6.2.5计时偏差

4

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设置牵引治疗设备牵引相、间歇相、渐进期、渐退期时间为最大可设置时间，分别测

量各阶段实际工作时间；设置总治疗时间为30min（最大可设置值小于30min的设置为

最大可设置值），测量治疗全程实际工作时间，按式（4）计算计时偏差。

ΔT＝t－T（4）

式中：

ΔT——计时偏差，s；

t——实际工作时间，s；

T——设置时间，s。

各重复测量三次，以三次测量结果平均值作为该阶段计时偏差校准结果。

6.2.6角度牵引偏差

具有角度牵引功能的牵引治疗设备，设定常用牵引角度，测量其实际牵引角度，按式

（5）计算角度牵引偏差。

Δα＝α－A（5）

式中：

Δα——角度牵引偏差，°；

α——实际牵引角度，°；

A——设定牵引角度，°。

具有多维角度牵引模式的牵引治疗设备应分别测量其不同方向的角度牵引偏差。

6.2.7工作噪声

工作噪声的测量位置选择距设备前、后、左、右各1m处及患者头部位置处，用声级

计直接测量牵引治疗设备可能产生最大噪声时的工作噪声。

7校准结果表达与处理

7.1校准记录

校准记录格式参见附录B。

7.2校准结果的处理

校准证书内页格式参见附录C，校准证书应至少包括以下信息：

a)标题，如“校准证书”；

5

JJF(黔)55—2021

b)实验室名称和地址；

c)进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；

d)证书或报告的唯一性标识（如证书编号），每页及总页数的标识；

e)客户的名称和地址；

f)被校对象的描述和明确标识（如型号、产品编号等）；

g)进行校准的日期或校准证书的生效日期；

h)校准所依据的技术规范的标识，包括名称和代号；

i)校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；

j)校准环境的描述；

k)校准结果及测量不确定度的说明；

l)校准员及核验员的签名；

m)校准证书批准人的签名；

n)校准结果仅对被校对象有效的声明；

o)未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。

8复校时间间隔

由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决

定的，因此使用单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。建议复校时间间隔不超

过12个月。

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JJF(黔)55—2021

附录A

牵引力偏差校准结果的不确定度评定示例

A.1概述

A.1.1测量依据：JJF（黔）55-2021《电动颈腰椎牵引治疗设备校准规范》。

A.1.2环境条件：温度（20±5）℃，相对湿度不大于80%。

A.1.3测量对象：电动腰椎牵引床。

A.1.4测量标准：测力仪，测量范围（0～1000）N，准确度等级1.0级。

A.1.5测量方法：将测力仪安装于牵引床牵引工作位置上，设置牵引相牵引力为250N，

读取测力仪示值作为牵引力输出值，以牵引力输出值与设置值之差作为牵引力偏差。

A.2测量模型

测量模型按式（A.1）建立。

ΔF＝f－F（A.1）

式中：

ΔF——牵引力偏差，N；

f——测力仪示值，N；

F——牵引治疗设备牵引力设定值，N。

A.3方差和灵敏系数

方差：u2c2u2(f)c2u2(F)

12

FF

灵敏系数：c1；c1

1f2F

A.4各输入量的标准不确定度评定

A.4.1输入量f的标准不确定度的评定

A.4.1.1测量重复性引入的标准不确定度u1（f）

在相同条件下，对牵引力输出值重复测量10次，测得结果见表A.1。

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JJF(黔)55—2021

表A.1牵引力输出值测量结果

测量次数12345678910

测量结果/N248.2249.1247.6247.8248.5248.2248.6247.5249.3248.7

按贝塞尔公式法，则：

u1（f）＝s＝0.61N

A.4.1.2测力仪示值误差引入的标准不确定度u2（f）

测力仪准确度等级为1.0级，在250N示值处最大允许误差为±2.5N，区间半宽为

2.5N，按均匀分布，则：

2.5N

uf2()1.44N

3

A.4.1.3测力仪示值分辨力引入的标准不确定度u3（f）

测力仪示值分辨力为0.1N，则：

u3（f）＝0.29×0.1N＝0.029N

A.4.2输入量F的标准不确定度u（F）的评定

牵引力F为设定值，因此可认为u（F）＝0

A.4.3不确定度分量汇总表

不确定度分量汇总表见表A.2。

表A.2不确定度分量汇总表

不确定度来源标准不确定度值u（x）灵敏系数ci∣ci∣×u（x）

测量重复性0.61N10.61N

测力仪示值误差1.44N11.44N

测力仪示值分辨力0.029N10.029N

牵引力设定0-10

A.5合成标准不确定度

表A.2中各量互不相关，则合成标准不确定度：

222

ucu12(f)u(f)u(F)＝1.6N

8

JJF(黔)55—2021

A.6扩展不确定度

取包含因子k＝2，则：

扩展不确定度：U＝k×uc＝2×1.6N＝3.2N

相对扩展不确定度：Urel＝3.2N/250N＝1.3%

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JJF(黔)55—2021

附录B

计时偏差校准结果的不确定度评定示例

B.1概述

B.1.1测量依据：JJF（黔）55-2021《电动颈腰椎牵引治疗设备校准规范》。

B.1.2环境条件：温度（20±5）℃，相对湿度不大于80%。

B.1.3测量对象：电动腰椎牵引床。

B.1.4测量标准：电子秒表，测量范围（0～3600）s，MPE：±0.10s。

B.1.5测量方法：设置牵引相为10min，秒表置零，启动牵引床工作，在渐进期切换到

牵引相时启动电子秒表计时，在切换下一工作相时停止计时，此时秒表示值即为该工作相

实际工作时间，实际工作时间与设置时间之差即为计时偏差。

B.2测量模型

测量模型按式（B.1）建立。

ΔT＝T1－T2（B.1）

式中：

ΔT——计时偏差，s；

T1——实际工作时间，s；

T2——设置时间，s。

B.3方差和灵敏系数

22222

方差：uc1u(T1)c2u(T2)

TT

灵敏系数：c11；c21

T1T2

B.4各输入量的标准不确定度评定

B.4.1输入量T1的标准不确定度的评定

B.4.1.1测量重复性引入的标准不确定度u1（T1）

10

JJF(黔)55—2021

在相同条件下，对牵引相实际工作时间重复测量10次，测得结果见表B.1。

表B.1牵引相实际工作时间

测量次数12345678910

测量结果/s601.29600.17600.64600.55601.05600.32600.65601.31601.15600.17

按贝塞尔公式法，以3次测量平均值为结果，则：

s

uT()＝0.256s

113

B.4.1.2秒表示值误差引入的标准不确定度u2（T1）

电子秒表在10min时的最大允许误差为±0.07s，区间半宽为0.07N，按均匀分布，

则：

0.07s

uT()＝0.04s

213

B.4.1.3秒表示值分辨力引入的标准不确定度u3（T1）

电子秒表示值分辨力为0.01s，则：

u3（T1）＝0.29×0.01s＝0.0029s

B.4.1.4人员对秒表启动和停止的掌握的不准确引入的标准不确定度u4（T1）

估计启动和停止电子秒表的掌握不准确分别会带来±0.5s的计时误差，按极端估计

会给时间间隔计时带来±1s的计时误差，区间半宽为1s，按三角分布，则：

1

uT()＝0.408s

216

B.4.2输入量T2的标准不确定度u（T2）的评定

牵引相设置时间T2为设定值，因此可认为u（T2）=0

B.4.3不确定度分量汇总表

不确定度分量汇总表见表B.2。

表B.2不确定度分量汇总表

不确定度来源标准不确定度值u（x）灵敏系数ci∣ci∣×u（x）

测量重复性0.256s10.256s

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JJF(黔)55—2021

表B.2（续）

不确定度来源标准不确定度值u（x）灵敏系数ci∣ci∣×u（x）

秒表示值误差0.04s10.04s

秒表示值分辨力0.0029s10.0029s

启动和停止电子秒表的掌握不准确0.408s10.408s

牵引相时间设定0-10

B.5合成标准不确定度

表B.2中各量互不相关，则合成标准不确定度：

22222

ucu1(T1)u2(T1)u3(T1)u4(T1)u(T2)＝0.48s

B.6扩展不确定度

取包含因子k＝2，则：

扩展不确定度：U＝k×uc＝2×0.48s＝1.0s

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附录C

电动颈腰椎牵引治疗设备校准记录格式

C.1委托单位信息

委托单位名称：委托单位地址：

C.2设备信息

名称：型号/规格：出厂编号：制造厂：

C.3校准用测量仪器

不确定度/准确度等级

名称型号/规格编号证书编号

/最大允许误差

C.4校准环境条件

温度：℃；相对湿度：%

C.5校准依据

C.6校准项目及校准结果

（1）牵引力偏差

牵引模式阶段设定值（N）实测值（N）牵引力偏差

（2）牵引力最大输出值

牵引模式

牵引力最大输出值（N）

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JJF(黔)55—2021

（3）牵引力变化速率

起始时刻牵引力起始时刻牵引力时间间隔牵引力变化速

牵引模式阶段

输出值（N）输出值（N）（s）率（N/s）

（4）计时偏差

牵引模式阶段设定值实测值计时偏差（s）平均值（s）

总治疗时间

（5）角度牵引偏差

方向设定值（°）实测值（°）角度牵引偏差（°）

（6）工作噪声

位置前后左右患者头部位置

工作噪声（dB）

（7）测量结果不确定度：

校准员：核验员：校准日期：

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JJF(黔)55—2021

附录D

校准证书内页格式

（1）牵引力偏差、牵引力变化速率、最大牵引力

模式阶段牵引力偏差牵引力变化速率（N/s）最大牵引力（N）