CN106994060A - 一种动态牵引床 - Google Patents

Abstract

本发明属于牵引床技术领域，具体涉及一种动态牵引床，包括牵引装置、驱动装置和控制系统；牵引装置包括一与牵引带连接的牵引电机；驱动装置包括一驱动电机，床板与床体滑动连接，驱动电机驱动床板相对于床体做往返运动；控制系统包括一处理器，处理器分别与牵引电机和驱动电机连接。针对现有技术中的牵引床存在牵引方式单一的问题，该动态牵引床可实现牵引方式的多样化控制。本发明的有益效果是：控制系统提供了一种智能多样化的牵引方式，能够预先输入设定牵引力的张力大小、作用时间、间歇时间、反复频率等信息。此外，角度调节装置能够根据所牵引部位的变化，调整所需的牵引方向，大大改善了牵引效果。

Description

一种动态牵引床

技术领域

本发明属于牵引床技术领域，具体地，涉及一种能够进行动态牵引的牵引床。

背景技术

牵引床是一种采用机械传动实行牵引的新颖器械。牵引床主要由床体和牵引装置组成，通过牵引带将病人固定于床上，再通过牵引装置给人体提供一个稳定的牵引力以实现牵引效果。目的是增大椎体间隙和椎间孔，解除神经根的压迫和椎动脉的扭曲，缓解肌肉痉挛，使凸出的椎间盘复位。基于人体生理科学与机械物理力学科学相结合的特性，牵引床被广泛应用于各种急慢性损伤引起的腰椎间盘突出、腰痛、放射性腿脚麻木、行走无力而引起腿脚肌肉萎缩，以及外伤性颈椎骨折、错位、脱位等症状。

现有的牵引床所采用的是固定式床板，将病人固定在床板上之后，再通过手动式机械牵拉机构，将人体的椎体往一个方向牵拉，实现牵引效果。基于其采用的机械牵拉机构的缺陷，因而其牵引方式只能为静态牵引，牵引力为一大小和方向恒定的力。

牵引过程中，需要根据不同病人的个性化差异，不断调整牵引力的大小、牵拉时间、牵拉间歇等。利用这种手动式机械牵拉机构所产生的牵引力不易控制，操作不便，牵引方式单一，因此不能满足牵引方式的调整，以及病人的个性化需求。临床上，静态牵引方式的效果并不理想。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术中的牵引床存在牵引方式单一的问题，提供一种动态牵引床，该动态牵引床可实现牵引方式的多样化控制。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种动态牵引床，包括床体和设置于床体上方的床板，还包括牵引装置、驱动装置和控制系统；所述牵引装置包括一与牵引带连接的牵引电机；所述驱动装置包括一驱动电机，所述床板与所述床体滑动连接，所述驱动电机驱动所述床板相对于所述床体做往返运动；所述控制系统包括一处理器，所述处理器分别与所述牵引电机和所述驱动电机连接。

驱动电机动力输出至床板，床板作用在人体上为驱动力；伺服电机动力输出至牵引带，牵引带作用在人体上为牵引力；驱动力与牵引力的合力，即动态牵引力。处理器通过控制驱动电机及牵引电机，将驱动力与牵引力的合力作用在人体上，成为一种动态牵引力。动态牵引力的张力大小、作用时间、间歇时间、反复频率等可根据病人病情的需求，设置一套最佳的牵引治疗方案。

由于此类病人的椎间盘往往都有弹性降低的状况，血脉被挤压严重，传统的静态牵引，在将椎体间隙张开后，期望血液进行补充，可实际情况是并不能很好地补充，治疗效果不佳。相比于静态牵引，动态牵引方式提供一种将椎体张开、紧闭的循环牵引方式，椎间盘两侧的椎体对椎间盘进行了多次按摩，促进椎间盘恢复弹性，进而恢复血脉通畅。

作为优选方案，所述牵引装置还包括角度调节装置，所述角度调节装置包括调节杆、导向支座、上滚轮和下滚轮；所述导向支座滑动套设于所述调节杆上，并固定于床板上床头或床尾处；所述上滚轮和下滚轮分别设置于所述调节杆的上端和下端；所述牵引带依次绕于下滚轮和上滚轮的外侧。通过调节调节杆的高度，进而能够使牵引带与床板所呈角度的调节，以满足不同牵引部位对角度的调整。

进一步地，所述角度调节装置还包括定位销；所述调节杆与导向支座上均设置有相互匹配的限位孔，所述定位销依次穿过所述导向支座与调节杆上的限位孔。防止调节杆受力相对于导向支座发生上下方向的位移，起到了稳定作用。

在进一步地，所述调节杆与导向支座的横截面均不为圆形。防止调节杆相对于导向支座的轴线方向上发生旋转，影响使用稳定性。

作为优选方案，所述床体的上部设置有滑轮，所述床板的下部设置有与所述滑轮相匹配的滑轨，由此构成了所述床体与所述床板相对滑动的机构。

进一步地，所述驱动装置还包括驱动臂和从动臂，所述驱动电机固定于所述床体上，所述驱动臂的一端固定于所述驱动电机上，另一端与所述从动臂铰接，所述从动臂的另一端与所述床板铰接。此技术方案利用连杆机构，通过驱动电机输出动力，实现床板的循环往复运动。

作为优选方案，所述控制系统还包括设置在所述牵引带上的拉力传感器，所述拉力传感器与所述处理器连接。为控制系统增加了对牵引力的实时数据采集功能，让实时数据一目了然；并通过对实时数据的检测，增加一系列的保护措施，防止牵引过度对身体造成伤害。

进一步地，所述控制系统还包括设置在床体的床头端的床头位置传感器，以及床尾端的床尾位置传感器；所述床头位置传感器和所述床尾位置传感器分别与所述处理器连接。为处理器提供了床板在床体上的位置信息，以更精确地控制驱动电机与牵引电机。

再进一步地，所述控制系统还包括输入终端和显示屏，所述输入终端和显示屏分别与所述处理器连接。输入终端提供了一种自定义设置方式，用户预先输入设定牵引力的张力大小、作用时间、间歇时间、反复频率等信息至处理器，处理器再输出指令控制驱动电机和牵引电机。显示屏可将牵引力的张力大小、作用时间、间歇时间、反复频率等信息实时显示给病人和医护人员。

综上所述，由于采用了上述技术方案，相对于现有技术，本发明的有益效果是：

1、因每个病人的身体状况不同，牵引的张力大小和时间长度，以及间歇也应不同。由于现有的牵引床为手动机械式结构，无法满足不同病人对牵引疗法的多样化需求。本发明的控制系统提供了一种智能多样化的牵引方式，具体地，所述控制系统能够预先输入设定牵引力的张力大小、作用时间、间歇时间、反复频率等信息，大大改善了牵引效果。通过调节牵引方式实现了人工手法不能达到的交替牵引，获得了更佳的治疗、体验效果，能够适应更多病症的病人，是真正实现了计算机应用、机电一体化的高科技产品。

2、现有牵引床在牵引过程中，无法对牵引角度进行调节，不能满足对不同部位所需的精准牵拉角度。本发明的角度调节装置能够根据所牵引部位的变化，调整所需的牵引方向，大大改善了牵引效果；此外，其结构简单，安装方便，无需对牵引床体做改变，故障率、返修率较低。

附图说明

图1是控制系统示意图。

图2是床体、床板及角度调节装置示意图。

图3是床体示意图。

图4是床板示意图。

图5是侧向剖面示意图。

图6是角度调节装置示意图一。

图7是角度调节装置示意图二。

附图中标记对应的部件名称为：

1-床体，11-滑轮；

2-床板，22-滑轨；

3-角度控制装置，31-调节杆，32-导向支座，33-定位销，34-上滚轮，35-下滚轮；

4-驱动装置，41-驱动电机，42-驱动臂，43-从动臂。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种动态牵引床，如图2、5所示，包括床体1和设置于床体1上方的床板2，还包括牵引装置、驱动装置4和控制系统。

所述牵引装置包括一与牵引带连接的牵引电机，所述所述牵引带的另一端与人体连接，连接人体腰部时实现腰牵，连接头部实现颈牵。

如图3、4、5所示，所述驱动装置4包括一驱动电机41，所述床板2与所述床体1滑动连接，所述驱动电机41驱动所述床板2相对于所述床体1做往返运动。具体地，所述床体1的上部设置有滑轮11，所述床板2的下部设置有与所述滑轮11相匹配的滑轨22，由此构成了所述床体1与所述床板2相对滑动的机构。所述驱动装置4还包括驱动臂42和从动臂43，所述驱动电机41固定于所述床体1上，所述驱动臂42的一端固定于所述驱动电机41上，另一端与所述从动臂43铰接，所述从动臂43的另一端与所述床板2铰接。

如图1所示，所述控制系统包括一处理器，所述处理器分别与所述牵引电机和所述驱动电机41连接。具体地，所述驱动电机41为直流电机，直流电机具有良好的调速性能，又具有可靠性高、使用寿命长及噪声低等优点。所述牵引电机为伺服电机，伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，可使控制速度非常准确，具有响应速度快、结构简单、无污染、无噪音、无冲击振动节约能源等优点。所述处理器采用S3C2416型处理器，与直流电机和伺服电机分别通过电机控制器驱动电路、控制接口相连接。

先将预先设定的牵引力的张力大小、作用时间、间歇时间、反复频率等信息，通过编程器烧录至只读存储器，处理器通过调取只读存储器中的信息，输入指令控制直流电机及伺服电机，将直流电机与伺服电机的合力作用在人体上，成为一种动态牵引力。直流电机动力输出至床板2，床板2作用在人体上为驱动力；伺服电机动力输出至牵引带，牵引带作用在人体上为牵引力；驱动力与牵引力的合力，即动态牵引力。

以牵引带设置在床体1的床头为例，当床板2自床体1的床头向床尾运动时，处理器调整驱动力大于牵引力，动态牵引力的合力方向指向床尾，人体有一个向床尾的加速运动；当床板2自床体1的床尾向床头运动时，处理器调整牵引力大于驱动力，动态牵引力的合力方向指向床头，人体有一个向床头的加速运动。上述动态牵引力仅为动态牵引的方式之一，具体根据只读存储器中所烧录的信息而定，切换至所需牵引模式下，可以适应不同患者以及不同病症，从而获得更好的治疗效果和治疗体验。

实施例2

相比于实施例1，如图2、6、7所示，本实施例还包括角度调节装置3，所述角度调节装置3包括调节杆31、导向支座32、上滚轮34和下滚轮35；所述导向支座32滑动套设于所述调节杆31上，并固定于床板2上床头或床尾处，床板2安装于床体1的上方；所述上滚轮34和下滚轮35分别设置于所述调节杆31的上端和下端；所述牵引带依次绕于下滚轮35和上滚轮34的外侧。调节杆31可调节为不同高度，从而调整牵引角度，以适应各类病症，可以为不同病症的患者提供治疗方案。

进一步地，所述角度调节装置3还包括定位销33；所述调节杆31与导向支座32上均设置有相互匹配的限位孔，所述定位销依次穿过所述导向支座32与调节杆31上的限位孔。再进一步地，所述调节杆31与导向支座32的横截面均不得为圆形。

实施例3

相比于实施例1，如图1所示，本实施例的控制系统还包括设置在所述牵引带上的拉力传感器，所述拉力传感器通过拉力传感器驱动电路与所述处理器连接。从而实现实时数据采集功能，提供信息反馈；此外，将反馈值设定一定阈值可实现一系列保护措施。

实施例4

相比于实施例1，如图1所示，本实施例的所述控制系统还包括设置在床体1的床头端的床头位置传感器，以及床尾端的床尾位置传感器；所述床头位置传感器和所述床尾位置传感器分别与所述处理器连接。位置传感器用于为处理器提供床板2在床体1上的位置信息，以便于处理器在调整动态牵引力时，能够更同步精准地控制直流电机与私服电机的相互配合。

实施例5

相比于实施例1，如图1所示，本实施例的控制系统还包括输入终端和显示屏，所述输入终端和显示屏分别通过驱动电路与所述处理器连接。所述输入终端和显示屏为触摸液晶面板，触摸液晶面板为用户提供了一种自定义设置牵引方式的方法。用户可以预先输入和设定牵引力的张力大小、作用时间、间歇时间、反复频率等信息至处理器，实现功能的选择和操作，并提供直观的图形显示，从而实现牵引信息自定义及信息显示功能。触摸液晶面板迎合适应智能手机操作的现代人的操作习惯，操作简便即可输入所需的控制信息。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种动态牵引床，包括床体(1)和设置于床体(1)上方的床板(2)，其特征在于：还包括牵引装置、驱动装置(4)和控制系统；

所述牵引装置包括一与牵引带连接的牵引电机；

所述驱动装置(4)包括一驱动电机(41)，所述床板(2)与所述床体(1)滑动连接，所述驱动电机(41)驱动所述床板(2)相对于所述床体(1)做往返运动；

所述控制系统包括一处理器，所述处理器分别与所述牵引电机和所述驱动电机(41)连接。

2.根据权利要求1所述的动态牵引床，其特征在于：所述牵引装置还包括角度调节装置(3)，所述角度调节装置(3)包括调节杆(31)、导向支座(32)、上滚轮(34)和下滚轮(35)；所述导向支座(32)滑动套设于所述调节杆(31)上，并固定于床板(2)上床头或床尾处；所述上滚轮(34)和下滚轮(35)分别设置于所述调节杆(31)的上端和下端；所述牵引带依次绕于下滚轮(35)和上滚轮(34)的外侧。

3.根据权利要求2所述的动态牵引床，其特征在于：所述角度调节装置(3)还包括定位销(33)；所述调节杆(31)与导向支座(32)上均设置有相互匹配的限位孔，所述定位销依次穿过所述导向支座(32)与调节杆(31)上的限位孔。

4.根据权利要求2或3所述的动态牵引床，其特征在于：所述调节杆(31)与导向支座(32)的横截面均不为圆形。

5.根据权利要求1所述的动态牵引床，其特征在于：所述床体(1)的上部设置有滑轮(11)，所述床板(2)的下部设置有与所述滑轮(11)相匹配的滑轨(22)，由此构成了所述床体(1)与所述床板(2)相对滑动的机构。

6.根据权利要求1或5所述的动态牵引床，其特征在于：所述驱动装置(4)还包括驱动臂(42)和从动臂(43)，所述驱动电机(41)固定于所述床体(1)上，所述驱动臂(42)的一端固定于所述驱动电机(41)上，另一端与所述从动臂(43)铰接，所述从动臂(43)的另一端与所述床板(2)铰接。

7.根据权利要求1所述的动态牵引床，其特征在于：所述控制系统还包括设置在所述牵引带上的拉力传感器，所述拉力传感器与所述处理器连接。

8.根据权利要求1或7所述的动态牵引床，其特征在于：所述控制系统还包括设置在床体(1)的床头端的床头位置传感器，以及床尾端的床尾位置传感器；所述床头位置传感器和所述床尾位置传感器分别与所述处理器连接。

9.根据权利要求8所述的动态牵引床，其特征在于：所述控制系统还包括输入终端和显示屏，所述输入终端和显示屏分别与所述处理器连接。