CN110742638A - 扫描床及具有其的医疗影像设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种扫描床及具有其的医疗影像设备。其中所述扫描床包括包括底座、位于底座上方的床板、支撑床板的剪叉臂，以及与剪叉臂相连的驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述剪叉臂运动以实现所述床板的升降，所述驱动装置包括电机、谐波传动减速器、齿轮组件以及导向件，所述谐波传动减速器连接于所述电机的输出轴，所述齿轮组件与所述谐波传动减速器相连，所述电机可动的安装于所述导向件上，所述电机通过所述谐波传动减速器带动所述齿轮组件运转，所述齿轮组件运转带动所述电机沿所述导向件移动，所述电机移动推动所述剪叉臂运动。本发明公开的扫描床，运动力矩和速比范围大，具有升降速度快、升降精度高、运动平稳的优点。

Description

扫描床及具有其的医疗影像设备
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种扫描床及具有其的医疗影像设备。
背景技术
大型医疗影像设备一般具有用以支撑被检测者的扫描床，扫描床通常可做升降运动，以方便将被检测者送至检测位。
现有技术中，大多数的扫描床采用电动缸以一定角度推动剪叉臂的方式实现扫描床的升降运动。然而，电动缸以一定的倾斜角度设置在扫描床的底座上，一方面，在扫描床的上升运动过程中，电动缸的推力会有一部分损耗掉；另一方面，这种方式对电动缸的安装要求非常高，若电动缸的安装位置存在误差，会对推力和精度产生很大不良影响。
发明内容
本发明提供一种扫描床和具有其的医疗影像设备，其扫描床具有升降速度快、升降精度高、运动平稳的优点。
为实现上述目的，本发明提供一种扫描床，其包括底座、位于所述底座上方的床板、支撑所述床板的剪叉臂，以及与所述剪叉臂相连的驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述剪叉臂运动以实现所述床板的升降，其中，所述驱动装置包括电机、谐波传动减速器、齿轮组件以及导向件，所述谐波传动减速器连接于所述电机的输出轴，所述齿轮组件与所述谐波传动减速器相连，所述电机可动的安装于所述导向件上，所述电机通过所述谐波传动减速器带动所述齿轮组件运转，所述齿轮组件运转带动所述电机沿所述导向件移动，所述电机移动推动所述剪叉臂运动。
可选地，所述电机水平设置在所述底座上，所述电机的输出轴的中心轴线与所述底座平行，所述电机在所述底座上水平移动。
可选地，所述驱动装置还包括电机支架、支撑轴以及联轴器，所述齿轮组件包括主动齿轮，所述支撑轴的一端通过所述联轴器与所述谐波传动减速器连接，所述主动齿轮连接于所述支撑轴上，且由所述支撑轴架设在所述电机支架上。
可选地，所述电机支架上固定有第一滑动件，所述第一滑动件装配于所述导向件上，所述主动齿轮驱动所述支撑轴、电机、谐波传动减速器、联轴器以及电机支架整体沿所述导向件滑动。
可选地，所述电机支架包括间隔设置的第一支架和第二支架，所述主动齿轮架设在所述第一支架和第二支架之间，所述主动齿轮与所述第一支架和/或第二支架之间的支撑轴上套设有轴承。
可选地，所述齿轮组件还包括从动齿轮和固定于所述底座上的齿条，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述从动齿轮与所述齿条啮合。
可选地，所述从动齿轮连接有从动轴，所述从动轴的两端连接有第二滑动件，所述导向件包括设于所述底座上的导轨，所述第二滑动件沿所述导轨滑动。
可选地，所述剪叉臂包括交叉设置的第一剪叉臂和第二剪叉臂，所述第一剪叉臂的下端连接于所述驱动装置上，其上端与所述床板铰接，所述第二剪叉臂的上端与所述床板滑动连接，其下端与所述底座铰接。
可选地，所述第二剪叉臂在靠近其下端处设有助力轮，所述底座上对应设有支撑所述助力轮的助力轮台，所述助力轮台具有供所述助力轮运动的助力斜面。
本发明还提供一种医疗影像设备，包括以上任一技术方案所述的扫描床。
本发明一个实施例中提供的一种扫描床，采用电机作为动力源，配以谐波传动减速器以增大力矩和获得较大范围的速比，从而可以承受较大的负载且升降速度快；并且采用齿轮组件进行传动，具有传动精度高、运动更平稳的优点。
附图说明
图1是本发明一实施例的扫描床的立体图。
图2是本发明一实施例的扫描床另一视角的立体图。
图3是本发明一实施例的扫描床的侧视图。
图4是本发明一实施例的扫描床的驱动装置中的部分部件的爆炸图。
图5是本发明一实施例的扫描床的驱动装置中的部分部件的组合图。
图6是图5所示部件的部分剖视图。
图7本发明一实施例的扫描床的剪叉臂的立体图。
附图标号说明：1-底座；11-助力轮台；111-助力斜面；2-床板；21-床板轴承座；22-滑槽；3-剪叉臂；31-第一剪叉臂；311-第一剪叉臂的下端；312-第一剪叉臂的上端；32-第二剪叉臂；321-第二剪叉臂的下端；322-第二剪叉臂的上端；323-助力轮；33-剪叉臂轴；4-驱动装置；41-电机；411-输出轴；412-联轴器；413-电机支架4131-第一支架；4132-第二支架；4133-第一滑动件；414-轴承；415-支撑轴；43-齿轮组件；431-主动齿轮；432-从动齿轮；4321-从动轴；4322-从动轴承座；4323-第二滑动件；433-齿条；44-导向件；441-导向轴；4411-导向轴轴承；442-导轨。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
下面结合附图，对本发明一实施例的扫描床及具有其的医疗影像设备进行详细介绍。
请参阅图1至图3，本发明一实施例的扫描床包括底座1、位于所述底座1上方的床板2、支撑所述床板2的剪叉臂3，以及与所述剪叉臂3相连的驱动装置4，所述驱动装置4用于驱动所述剪叉臂3运动以实现所述床板2的升降。所述驱动装置4包括电机41、齿轮组件43和导向件44。
请一并参阅图4至图6，所述电机41为伺服电机，其水平设置在所述底座1上，所述电机41具有输出轴411，所述输出轴411的中心轴线与所述底座1平行。所述电机41的输出轴411上连接有谐波传动减速器42。电机41水平设置在底座1上，不占用扫描床下降的空间，使得剪叉臂3具有较大的运动空间。通过增设谐波传动减速器42，使得水平放置于底座上电机41，可以提供很大的力矩，能够承受较大的负载，以实现伺服电机在扫描床上应用的可能性。所述驱动装置4还包括与电机41具有装配关系的电机支架413、支撑轴415以及联轴器412。所述电机支架413包括间隔设置的第一支架4131和第二支架4132。所述第一支架4131和第二支架4132呈框状，两者相对的一面上设有通孔，以供所述支撑轴415穿过。所述电机41固定在第一支架4131上，所述支撑轴415的一端穿过所述第一支架4131上的通孔，并通过联轴器412与所述谐波传动减速器42连接，从而可由电机41的输出轴411带动旋转，所述支撑轴415的另一端穿过所述第二支架4132上的通孔，使得所述支撑轴415架设在所述第一支架4131和第二支架4132之间。为了保证支撑轴415旋转的流畅性、减小磨损、提高使用寿命，所述支撑轴415上还套设有轴承414。所述支撑轴415上连接有主动齿轮431，所述主动齿轮431架设在所述第一支架4131和第二支架4132之间，所述支撑轴415上的轴承414设置在所述主动齿轮431与所述第一支架4131和/或第二支架4132之间。当电机41启动时，输出轴411通过谐波传动减速器42、联轴器412带动支撑轴415旋转，所述支撑轴415带动主动齿轮431旋转。
所述第一支架4131和第二支架4132的下方还固定有第一滑动件4133。所述第一滑动件4133装配于所述导向件44上，用以使得电机支架413以及与电机支架413有装配关系的支撑轴415、电机41、谐波传动减速器42、联轴器412整体沿所述导向件44滑动。导向件44的具体结构容后详述。
请重点参阅图1和图2，所述齿轮组件43包括上述主动齿轮431，还包括从动齿轮432以及固定于所述底座1上的齿条433。所述主动齿轮431与所述从动齿轮432啮合，所述从动齿轮432与所述齿条433啮合。设置从动齿轮432与齿条433啮合，可以增加传动的平稳性，提升齿轮组件43的使用寿命。所述从动齿轮432连接有从动轴4321，所述从动轴4321的两端连接有从动轴承座4322，所述从动轴承座4322的下方安装有第二滑动件4323。设置从动轴承座4322可以增加从动轴4321的支承刚度，减少从动齿轮432出现断齿的情况。当电机41带动主动齿轮431旋转时，主动齿轮431带动与之啮合的从动齿轮432旋转，因与从动齿轮432啮合的齿条433固定不动，因此从动齿轮432的旋转转化为沿所述齿条433的滚动行走，从而实现主动齿轮431以及与其装配的电机41的前后运动，以抵推剪叉臂3。
请继续参阅图2和图4，所述导向件44包括导向轴441和导轨442。在本实施例中，所述导向轴441的数量为4根，其水平固定在底座1上。所述导向轴441的两端设有导向轴轴承4411，所述导向轴轴承4411可为深沟球轴承。所述4根导向轴411中的其中两根位于所述第一支架4131下方，另外两根位于所述第二支架4132下方。第一支架4131和第二支架4132下方固定的第一滑动件4133套设在所述导向轴441上，用以沿导向轴441滑动。所述第一滑动件4133为滑块，其可采用塑料件制造而成。所述导轨442为2条，其水平固定在底座1上，且位于所述导向轴441的两侧，所述从动轴承座4322的下方的第二滑动件4323滑动安装在所述导轨442上，用以实现从动齿轮432及从动轴4321的前后移动。通过设置导向件44可以大大提高床板2升降的运动精度。
请参阅图3和图7，所述剪叉臂3为两组，每组均包括交叉设置的第一剪叉臂31和第二剪叉臂32。所述第一剪叉臂的下端311连接于所述电机支架413上，第一剪叉臂的上端312通过固定在床板2底面的床板轴承座21与所述床板2铰接。所述第二剪叉臂的上端322与固定在所述床板2底面的滑槽22滑动连接，第二剪叉臂的下端321与所述底座1铰接。所述两组剪叉臂3之间还连接有剪叉臂轴33，所述剪叉臂轴33设置在两个第一剪叉臂的下端311、第一剪叉臂的上端312以及第二剪叉臂的下端321处。进一步的，所述第二剪叉臂32在靠近其下端321处设有助力轮323。所述底座1上对应设有支撑所述助力轮323的助力轮台11，所述助力轮台11具有供所述助力轮323运动的助力斜面111。所述助力斜面111为弧形斜面，用以在剪叉臂3运动时，供助力轮323在其上滚动，以提升剪叉臂3运动的平稳性。
下面结合图1至图4详细说明本发明一实施例中的扫描床的升降动作过程：当需要升高床板22时，电机41启动，电机41的输出轴411通过谐波传动减速器42、联轴器412带动支撑轴415旋转，所述支撑轴415带动主动齿轮431旋转，主动齿轮431的旋转带动与之啮合的从动齿轮432旋转，因与从动齿轮432啮合的齿条433固定不动，从动齿轮432的旋转转化为沿所述齿条433的向前滚动，从而实现主动齿轮431以及与其装配的电机41、电机支架413的水平向前滑动运动，进而推动剪叉臂3竖起以抵推床板22上升；同理的，当需要降低床板22时，电机41启动且输出轴411的旋转方向与升高床板22时的旋转方向相反，电机41的输出轴411通过谐波传动减速器42、联轴器412带动支撑轴415反向旋转，所述支撑轴415带动主动齿轮431旋转，主动齿轮431的旋转带动与之啮合的从动齿轮432旋转，因与从动齿轮432啮合的齿条433固定不动，从动齿轮432的旋转转化为沿所述齿条433的向后滚动，从而实现主动齿轮431以及与其装配的电机41、电机支架413的水平向后滑动运动，进而推动剪叉臂3趋于横向，以带动床板22下降。本发明一个实施例中提供的一种扫描床，采用电机41作为动力源，配以谐波传动减速器42以增大力矩和获得较大范围的速比，从而可以承受较大的负载且升降速度快；并且采用齿轮组件43进行传动，具有传动精度高、运动更平稳的优点。
本发明还提供一种医疗影像设备，包括以上所述的扫描床。所述医疗影像设备可以是计算机断层扫描成像设备(CT，Computed Tomography)、磁共振成像设备(MRI，Magnetic Resonance Imaging)、正电子发射计算机断层显像设备(PET-CT，PositronEmission Computed Tomography)、X-Ray设备等。本发明提供的医疗影像设备因具有上述扫描床，同样具有上述有益效果。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种扫描床，其包括底座、位于所述底座上方的床板、支撑所述床板的剪叉臂，以及与所述剪叉臂相连的驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述剪叉臂运动以实现所述床板的升降，其特征在于，所述驱动装置包括电机、谐波传动减速器、齿轮组件以及导向件，所述谐波传动减速器连接于所述电机的输出轴，所述齿轮组件与所述谐波传动减速器相连，所述电机可动的安装于所述导向件上，所述电机通过所述谐波传动减速器带动所述齿轮组件运转，所述齿轮组件运转带动所述电机沿所述导向件移动，所述电机移动推动所述剪叉臂运动。
2.如权利要求1所述的扫描床，其特征在于，所述电机水平设置在所述底座上，所述电机的输出轴的中心轴线与所述底座平行，所述电机在所述底座上水平移动。
3.如权利要求1所述的扫描床，其特征在于，所述驱动装置还包括电机支架、支撑轴以及联轴器，所述齿轮组件包括主动齿轮，所述支撑轴的一端通过所述联轴器与所述谐波传动减速器连接，所述主动齿轮连接于所述支撑轴上，且由所述支撑轴架设在所述电机支架上。
4.如权利要求3所述的扫描床，其特征在于，所述电机支架上固定有第一滑动件，所述第一滑动件装配于所述导向件上，所述主动齿轮驱动所述支撑轴、电机、谐波传动减速器、联轴器以及电机支架整体沿所述导向件滑动。
5.如权利要求4所述的扫描床，其特征在于，所述电机支架包括间隔设置的第一支架和第二支架，所述主动齿轮架设在所述第一支架和第二支架之间，所述主动齿轮与所述第一支架和/或第二支架之间的支撑轴上套设有轴承。
6.如权利要求3所述的扫描床，其特征在于，所述齿轮组件还包括从动齿轮和固定于所述底座上的齿条，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述从动齿轮与所述齿条啮合。
7.如权利要求6所述的扫描床，其特征在于，所述从动齿轮连接有从动轴，所述从动轴的两端连接有第二滑动件，所述导向件包括设于所述底座上的导轨，所述第二滑动件沿所述导轨滑动。
8.如权利要求1所述的扫描床，其特征在于，所述剪叉臂包括交叉设置的第一剪叉臂和第二剪叉臂，所述第一剪叉臂的下端连接于所述驱动装置上，第一剪叉臂的上端与所述床板铰接，所述第二剪叉臂的上端与所述床板滑动连接，第二剪叉臂的下端与所述底座铰接。
9.如权利要求8所述的扫描床，其特征在于，所述第二剪叉臂在靠近其下端处设有助力轮，所述底座上对应设有支撑所述助力轮的助力轮台，所述助力轮台具有供所述助力轮运动的助力斜面。
10.一种医疗影像设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的扫描床。
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