CN103349593B - 自动上车担架系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种设置在车厢内的自动上车担架系统，担架系统包括担架总成、连杆机构和控制系统，连杆机构摆动可使担架总成旋转并升降、伸出或缩回车厢，担架总成包括担架平台和导向台，担架可拆卸地安装在导向台上，导向台可在担架平台上前后移动，控制系统包括可编程控制器、电磁阀、接近开关，可控制气缸带动连杆机构摆动、控制电机驱动导向台前后移动，车厢内也可安装多组自动上车担架系统。本发明的优点在于，导向台可自动被放置到车厢外，能便捷安全地装卸伤员，担架固定器可便捷地将担架固定在导向台上，多组担架系统提高了运送伤员的效率。

Description

自动上车担架系统

技术领域

本发明涉及医疗运输装备，尤其涉及一种能自动将担架装入车厢的担架系统。

背景技术

救护车、担架是医疗急救的重要装备，为人员的医疗救助提供便利并节约宝贵的救援时间，随着公共卫生建设的不断提高与社会的不断进步，对医疗急救装备提出了新的要求，特别是在急救车辆、急救医疗装备、院前急救管理等方面提出更多的要求，目前能适应复杂地形条件的越野型救护车已经产生，例如奔驰乌尼莫克UM4000车型已应用于军事、民用救灾，显示了突出的优越性，但与之配套的担架、车内救护装备的性能还需进一步提高。为了提高转运伤员的效率，现有救护装备做了一些改进，例如在救护车内的医疗床下部加装导轨，可使医疗床尾滑出车厢，再将担架、人员台上医疗床，但由于伸出车厢的医疗床长度有限，所以还需要车上的医护人员接应才能将担架抬上车。另一种改进是能升降的担架搬运车，先将人员抬上铺有担架的转运车，运到救护车附近之后依靠转运车的升降装置、滑道等将担架送入车厢，由于这类转运车必须随救护车携带，占用救护车内的空间，不利于在车厢内再摆设其它医疗设备。另外，现有的救护车一般一次只能运送两个担架，在救灾时由于运载能力有限而耽误了宝贵的救援时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足而提供一种能自动上车的担架系统，所述担架系统可伸出救护车外，并将放置担架的导向台前后移动，并配置控制系统，可以在车外便捷、安全、智能化地装卸担架，提高转运伤员的效率。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：自动上车担架系统，所述担架系统设置在车厢内，其特征在于，包括担架总成、连杆机构和控制系统；担架总成包括担架平台、导向台、担架，担架可拆卸地安装在导向台上，担架平台上设置导轨，导向台由电机带动，可沿导轨在担架平台上前后移动；连杆机构包括前摇臂底座、前摇臂、后摇臂、后摇臂底座，并且前摇臂底座、前摇臂、担架平台、后摇臂、后摇臂底座依次由铰链连接，前摇臂上固定气缸前支座，气缸前支座、气缸、气缸后支座依次由铰链连接，后摇臂上固定气弹簧前支座，气弹簧前支座、气弹簧、气弹簧后支座依次铰链连接，前摇臂底座、气缸后支座、后摇臂底座、气弹簧后支座均固定在车厢内，气缸伸缩可驱动前摇臂摆动并带动担架平台绕摇臂底座转动，使担架总成升降并伸出或缩回车厢；控制系统包括储气罐、电磁阀、接近开关、电机、可编程控制器（PLC）和操作按钮组成，储气罐为气缸提供动力源，电磁阀控制气路的通断，接近开关用于监测导向台位置和气缸的伸缩位置，PLC可接收监测信息并设置、运行操控程序，操作按钮发送操作指令，通过操作按钮、PLC可控制电磁阀、电机的工作状态，进而控制担架平台的旋转或导向台的前后移动。

所述担架总成和与之配套的连杆机构、控制系统为多组，构成多组自动上车担架系统，多组自动上车担架系统上下叠加或/和左右排列地设置在车厢内。

所述担架总成内设置的电机、主动轴、主动轮、同步带、从动轴、从动轮构成传输装置，电机带动主动轴、主动轮转动，使同步带绕主动轮、从动轮转动，同步带与导向台底部通过固定器固定，电机驱动传输装置带动导向台沿导轨在担架平台上前后移动。

所述传输装置还包括涨紧机构，涨紧机构位于从动轴两侧，从动轴与从动轴连接杆相连，连接杆与螺杆固定，螺杆穿过从动轮固定座，依靠螺母调节螺杆的伸出长度，调整从动轴与固定座的距离，改变从动轴与主动轴之间的距离，实现调节同步带的松紧。

所述担架总成内设置电机、齿轮箱、主动轴、丝杠，电机驱动齿轮箱内的齿轮带动丝杠旋转，丝杠同步块与丝杠连接，丝杠同步块与导向台底部固定，丝杠旋转可带动丝杠同步块，使导向台沿导轨在担架平台上前后移动。

所述担架总成的导向台的上部的两端分别设置前固定器和后固定器，前固定器为向后开口的卡槽，后固定器带有孔洞，担架的前端底部设置可卡入卡槽的横梁，后端底部设置可插入孔洞内的立柱。

所述担架总成的担架前端底部设置轮子。

所述担架总成的担架上设置安全带。

与现有技术相比，本发明的优点在于：1、依靠控制系统、连杆机构可使担架总成绕底座旋转，旋转的同时担架总成可升降并伸出或缩回车厢，担架总成的导向台可沿担架平台前后移动，装卸伤员时，担架总成伸出车厢、导向台向后滑出，可以在车厢外将伤员装入或卸下担架系统，担架系统再自动回复到车内，避免救护车内的人员接应，装卸便捷、安全；2、导向台上带有可快速拆装担架的固定器，只要推拉、抬放即可固定，担架下部装置轮子，拆装更省时省力，担架上安装安全带，确保伤员安全；3、采用气缸、电机驱动连杆机构和导向台，节省人力，并且装置气弹簧使连杆机构运行更平稳；4、控制系统包括可编程控制器、接近开关、电磁阀等可实现智能化操作，避免意外发生，安全便捷；5、一辆救护车车厢内可安装多组自动上车担架系统，能同时运送多名伤员，效率高，为救治伤员节省了宝贵的时间。

附图说明

图1是装配了多组自动上车担架系统的车厢内部示意图。

图2是上下两组担架系统的担架总成和连杆机构的结构示意图。

图3是两组担架系统的担架平台和连杆机构的结构示意图。

图4是连杆机构的结构示意图。

图5是担架总成内的结构示意图。

图6是图5中的涨紧机构的结构示意图。

图7是担架总成内的另一种结构示意图。

图8是控制系统的原理示意图。

图9是导向台上的前固定器和后固定器的结构示意图。

图10是担架固定在导向台后的结构示意图。

图11是担架示意图。

图中：11、上担架总成，12、下担架总成，13、担架平台，14、担架，141、轮子，147、横梁，148、立柱，15、安全带，16、涨紧机构，17、担架前固定器，18、担架后固定器； 21、前摇臂，22、气缸前支座，23、前摇臂底座，24、气缸，25、气缸后支座；31、后摇臂，32、气弹簧，33、气弹簧后支座，34、后摇臂底座，35、气弹簧前支座； 41、导轨，42、电机，43、主动轴，44、主动轮，45、同步带，46、固定器，47、从动轮，48、从动轴，49、导向台；51、导轨，52、电机， 53、主动轴，54、齿轮箱，55、丝杠，56、丝杠同步块，57、导向台；61、螺杆，62、从动轮固定座，63、螺母，64、连接杆；70、操作按钮，71、接近开关K1，72、接近开关K2，73、接近开发K3，74、接近开关K4，75、电磁阀，76、储气罐，77、可编程控制器。

具体实施方式

下面结合附图、实施例对本发明进一步说明。

实施例，如图1所示的车厢内装置四组自动上车担架系统，四组担架系统装置在车厢内两侧双层设置。图2、图3，所示为其中的两组担架系统，上、下层分布，上担架总成11及其连杆机构位于上部，下担架总成12及其连杆机构位于下部。

连杆机构的结构图4所示，连杆机构包括前摇臂底座23、前摇臂21、后摇臂31、后摇臂底座34，前摇臂底座23和后摇臂底座34固定在车厢上，前摇臂底座23、前摇臂21、担架总成的担架平台13、后摇臂31和后摇臂底座34依次由铰链或合页连接，因此，摆动前摇臂21或后摇臂31可使担架平台13绕底座旋转，向后旋转即可使担架总成降低并伸出车厢外。

驱动前摇臂21摆动的装置为气缸24，气缸24的底端和气缸后支座25铰链接，气缸24前部的伸缩杆和气缸前支座22铰链接，气缸后支座25固定在车厢上，气缸前支座22固定在前摇臂21上，气缸24的伸缩杆伸长或缩短可驱使前摇臂21摆动。

为了使担架平台13旋转更平稳，连杆机构还包括气弹簧32，气弹簧32的前端和气弹簧前支座35铰链接，气弹簧32的底端和气弹簧后支座34铰链接，气弹簧前支35座固定在后摇臂31上，气弹簧后支座34固定在车厢上。当气缸24驱动担架平台13、后摇臂31旋转时，后摇臂31产生的作用力使气弹簧32压缩或拉伸，而气弹簧32的回复力反作用于后摇臂31，起到缓冲的作用，使担架平台13旋转更平稳。

显然，驱动上担架总成11和下担架总成12的连杆机构的摇臂、气缸、气弹簧的长度、大小不同，以便彼此互不干涉地运动，图2、图3中下担架总成12的气弹簧等未在图中示出。

如图5所示，担架总成包括担架平台13、导向台49、担架14，担架14可拆卸地安装在导向台49上，担架平台13的上部侧边处设置导轨41，导向台49在电机42带动下可沿导轨41在担架平台13上前后移动。

图5所示为电机42带动导向台49移动的一种机构，担架总成的担架平台13的框架内设置电机42，电机42转动带动主动轴43、主动轮44、同步带45，同步带45的另一端设置从动轮47、从动轴48，这样电机42转动使同步带45前后移动，构成传输装置。导向台49的底部与同步带45通过固定器46固定，同步带45的移动带动导向台49在担架平台13上部的导轨41上前后移动。

如图6所示，为调节同步带45的松紧程度，在传输装置的从动轴48两侧设置同步带涨紧机构，涨紧机构包括螺杆61、连接杆64、螺母63，从动轮轴48和连接杆64相连，连接杆64和螺杆61固定，螺杆61穿过从动轮固定座62，螺母63套在螺杆61上，旋转螺母63可调节螺杆61伸出从动轮固定座62的长度，进而调整从动轴48与固定座62的距离，改变从动轴48与主动轴43的距离，实现调整同步带45松紧的功能。

图7所示为电机52带动导向台57移动的另一种结构，担架平台13的框架内设置电机52，电机52转动带动主动轴53，通过齿轮箱54使丝杠55转动，丝杠55上连接丝杠同步块56，丝杠同步块56与导向台57底部固定，这样，电机52转动带动丝杠55旋转使丝杠同步块56前后移动，并带动导向台57在担架平台13上部的导轨51上前后移动。

如图5、图9和图10所示为在导向台49上可拆卸地安装担架14，在导向台49上部的两端分别设置前固定器17和后固定器18，前固定器17为向后开口的卡槽，后固定器18带有一个孔洞，对应的担架14的底部两端分别设置横梁147和立柱148，横梁147可卡入前固定器17的卡槽内，立柱148可插入后固定器18的孔洞内，安装担架14时，先抬起担架14后端并向前推担架14，使横梁147卡入前固定器17的卡槽，再落下担架14后端，使立柱148插入后固定器18的孔洞，卸载时步骤相反。

为更方便地装卸担架14，在担架前端底部安装轮子141，这样装卸担架14过程中推拉担架前部时更轻便省力。

如图11所示，为使平躺在担架14上的伤员更安全，担架14上设置安全带15，用于捆绑伤员。

如图8所示，为了控制连杆机构及担架平台的旋转、导向台的前后移动，本担架系统还包括控制系统，控制系统包括储气罐76、电磁阀75、接近开关K1 71、接近开关K2 72、接近开发K3 73、接近开关K4 74，操作按钮70、可编程控制器（PLC）77，储气罐76为气缸24提供动力源，电磁阀75控制气路的通断，接近开关K1和接近开关K2监测导向台49的移动位置，接近开关K3和接近开关K4监测气缸24的伸缩杆的伸缩位置，可编程控制器77用于接收监测信息和设置、运行程序，操作按钮70用于发送操控指令。操控时，可根据需要，预先在PLC内设定操控程序，或根据接近开关监测到的信息，按下操控按钮70发送指令运行操控程序，控制储气罐76、电磁阀75的工作状态，使气缸42驱动连杆机构，控制担架平台13绕底座旋转，伴随着旋转担架平台13会升降并伸出或缩回车厢；也可控制电机42的工作状态，进而控制导向台49沿担架平台13前后移动的方向和位置。

显然，当车厢内设置多组自动上车担架系统时，控制系统中的PLC、储气罐等可共用。

本担架系统的工作过程是：

装载伤员上车的过程：先将车厢内的担架总成旋转、降低、伸出车厢，具体过程是，按下操作按钮70发出指令，PLC运行预先设定的程序，接通电磁阀75，储气罐76工作使气缸24的伸缩杆缩回，带动连杆机构摆动，使担架总成绕底座向车厢后部旋转，旋转的同时担架总成降低、向车厢外伸出，气缸24的伸缩杆靠近接近开关K3时，接近开关K3监测到信号并发送到PLC，PLC根据信号停止电磁阀75、储气罐76工作。

再将导向台49向担架平台13后部移动，具体过程是，按下操作按钮70或PLC自动发出指令启动电机42，电机42旋转带动同步带45，同步带45带动导向台49向担架平台13后部移动，当导向台49的某个部位靠近接近开关K2时，接近开关K3监测到导向台49的位置并发送信号到PLC，PLC根据信号停止电机转动。

将载有伤员的担架14放上导向台49，并抬起担架14后部，推送担架14前部，横梁147卡入前固定器17的卡槽内，放下担架14尾后部，立柱148插入后固定器18的孔洞内。

将导向台49向担架平台13前部移动，具体过程是，按下按钮70发出指令，PLC运行程序控制电机42转动，带动导向台49向担架平台13前部移动，移到前部时，接近开关K1监测到位置并将信号发送到PLC，PLC根据信号停止电机转动，导向台49复位。

载有伤员的担架总成缩回车厢内，具体过程是，按下按钮70或PLC自动发出指令，启动电磁阀75、储气罐76工作，气缸24的伸缩杆伸长，带动连杆机构摆动，使担架总成绕底座旋转，旋转的同时担架总成升高、缩回车厢内，气缸24的伸缩杆靠近接近开关K4时，接近开关K4监测到信号并发送到PLC，PLC根据信号停止电磁阀75、储气罐76工作，连杆机构复位。

伤员下车的工作步骤与装载伤员上车的工作步骤类似。

当由上下多组担架系统时，为确保安全，应先装载上担架总成的伤员，再装载下担架总成的伤员；先卸载下担架总成的伤员，再卸载上担架总成的伤员。

当然，工作过程中，可人为按动操作按钮70控制整个系统的工作状态，或者按动操作按钮70进行微动调节，也可以在担架系统内设置其它监测部件，例如在下担架总成处安装探测设备，监测下担架是否有人，以确定上、下担架总成的装卸顺序，确保人员安全。

Claims (8)

1.自动上车担架系统，所述担架系统设置在车厢内，其特征在于，包括担架总成、连杆机构和控制系统；担架总成包括担架平台、导向台、担架，担架可拆卸地安装在导向台上，担架平台上设置导轨，导向台由电机带动，可沿导轨在担架平台上前后移动；连杆机构包括前摇臂底座、前摇臂、后摇臂、后摇臂底座，并且前摇臂底座、前摇臂、担架平台、后摇臂、后摇臂底座依次由铰链连接，前摇臂上固定气缸前支座，气缸前支座、气缸、气缸后支座依次由铰链连接，后摇臂上固定气弹簧前支座，气弹簧前支座、气弹簧、气弹簧后支座依次铰链连接，前摇臂底座、气缸后支座、后摇臂底座、气弹簧后支座均固定在车厢内，气缸伸缩可驱动前摇臂摆动并带动担架平台绕摇臂底座转动，使担架总成升降并伸出或缩回车厢；控制系统包括储气罐、电磁阀、接近开关、电机、可编程控制器（PLC）和操作按钮组成，储气罐为气缸提供动力源，电磁阀控制气路的通断，接近开关用于监测导向台位置和气缸的伸缩位置，PLC可接收监测信息并设置、运行操控程序，操作按钮发送操作指令，通过操作按钮、PLC可控制电磁阀、电机的工作状态，进而控制担架平台的旋转或导向台的前后移动。

2.根据权利要求1所述的自动上车担架系统，其特征在于，所述担架总成和与之配套的连杆机构、控制系统为多组，构成多组自动上车担架系统，多组自动上车担架系统上下叠加或/和左右排列地设置在车厢内。

3.根据权利要求1所述的自动上车担架系统，其特征在于，所述担架总成内设置的电机、主动轴、主动轮、同步带、从动轴、从动轮构成传输装置，电机带动主动轴、主动轮转动，使同步带绕主动轮、从动轮转动，同步带与导向台底部通过固定器固定，电机驱动传输装置带动导向台沿导轨在担架平台上前后移动。

4.根据权利要求3所述的自动上车担架系统，其特征在于，所述传输装置还包括涨紧机构，涨紧机构位于从动轴两侧，从动轴与从动轴连接杆相连，连接杆与螺杆固定，螺杆穿过从动轮固定座，依靠螺母调节螺杆的伸出长度，调整从动轴与固定座的距离，改变从动轴与主动轴之间的距离，实现调节同步带的松紧。

5.根据权利要求1所述的自动上车担架系统，其特征在于，所述担架总成内设置电机、齿轮箱、主动轴、丝杠，电机驱动齿轮箱内的齿轮带动丝杠旋转，丝杠同步块与丝杠连接，丝杠同步块与导向台底部固定，丝杠旋转可带动丝杠同步块，使导向台沿导轨在担架平台上前后移动。

6.根据权利要求1、3或5任意一项所述的自动上车担架系统，其特征在于，所述担架总成的导向台的上部的两端分别设置前固定器和后固定器，前固定器为向后开口的卡槽，后固定器带有孔洞，担架的前端底部设置可卡入卡槽的横梁，后端底部设置可插入孔洞内的立柱。

7.根据权利要求1所述的自动上车担架系统，其特征在于，所述担架总成的担架前端底部设置轮子。

8.根据权利要求1所述的自动上车担架系统，其特征在于，所述担架总成的担架上设置安全带。