CN114735131A - 一种船舶医疗手术台、船舶医疗舱室及船舶 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种船舶医疗手术台、船舶医疗舱室及船舶。其中船舶医疗手术台包括球形凹槽、球体结构、手术平台、连接臂和锁定结构。球形凹槽设置在医疗舱室顶部甲板外侧，且球形凹槽的底部开设有连通医疗舱室内部的通孔。球体结构被限制在球形凹槽中，球体结构与球形凹槽构成球面副。连接臂第一端由医疗舱室内部穿过通孔与球体结构相连，连接臂的第二端与手术平台相连；手术平台底部距离医疗舱室的底部甲板预定高度。锁定结构用于将手术平台与医疗舱室的底部甲板固定连接或解除连接。本申请的技术方案能够适用于不同海况下的手术作业，且在恶劣海况下能够极大地减小手术平台的晃动，以确保恶劣海况中的手术正常进行。

Description

一种船舶医疗手术台、船舶医疗舱室及船舶

技术领域

本申请涉及船舶医疗设备的技术领域，具体而言，涉及一种船舶医疗手术台、船舶医疗舱室及船舶。

背景技术

船舶在海上航行，如果海员遇突发情况，必要时需对伤员进行应急手术。一般的船舶医疗舱室不具备在海上复杂海况下进行手术的能力，在远洋航行的海上基本不可能迅速的将受伤的海员转移，因此容易错过最佳治疗时机。

现有船舶航行中对海员的救治，一般在普通的医疗舱室中进行，但是船舶在航行时受到多方向上的力而产生摇晃，导致在普通的医疗舱室中进行手术具有极高的风险。目前船舶上手术主要采取以下几种措施：在摇晃较小的海况条件下进行手术；跟船的医护人员接受专业训练，身体素质达标；医护人员熟悉各个海况的船舶摇晃情况，能够选择合适的时机操刀；选择合理舱室作为医疗舱室的位置，使其摇晃幅度尽可能小。然而这些措施无法从根本上解决海上船舶摇晃问题，无法为海上航行的船员的生命安全提供有力保障。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种船舶医疗手术台，其能够适用于不同海况下的手术作业，且在恶劣海况下能够极大地减小手术平台的晃动，以确保恶劣海况中的手术正常进行。

本申请实施例的第二目的还在于提供一种包含上述船舶医疗手术台的船舶医疗舱室。

本申请实施例的第三目的还在于提供一种包含上述船舶医疗舱室的船舶。

第一方面，提供了一种船舶医疗手术台，用于船舶的医疗舱室，船舶医疗手术台包括球形凹槽、球体结构、手术平台、连接臂和锁定结构。球形凹槽设置在医疗舱室顶部甲板的外侧，且球形凹槽的底部开设有连通医疗舱室内部的通孔。球体结构位于医疗舱室的顶部甲板外部，且被限制在球形凹槽中，球体结构与球形凹槽构成球面副。连接臂包括第一端和第二端，连接臂的第一端由医疗舱室内部穿过通孔与球体结构相连，连接臂的第二端与手术平台相连；手术平台的底部距离医疗舱室的底部甲板预定高度。锁定结构用于将手术平台与医疗舱室的底部甲板固定连接或解除连接，在固定连接时医疗舱室的底部甲板平面与手术平台的手术操作台面处于平行状态。

在一种可实施的方案中，还包括高度检测传感器，其设置在手术平台与连接臂的连接处，连接臂的长度可在预定范围内调整；当高度检测传感器检测到手术平台偏离预设高度时，连接臂伸长或缩短预定长度以使手术平台保持在预设高度。

在一种可实施的方案中，还包括驱动装置和水平检测传感器，水平检测传感器用于检测手术平台的晃动程度并发出晃动信号；驱动装置用于接收晃动信号，并驱动球体结构在球形凹槽内转动，使与连接臂相连的手术平台恢复水平状态。

在一种可实施的方案中，球体结构的表面被设置为球面齿轮，驱动装置包括至少两个单极齿轮和动力结构；所有单极齿轮与球面齿轮相啮合，动力结构用以驱动单极齿轮绕其自身的旋转轴线旋转，且动力结构也用以驱动单极齿轮绕其自身旋转轴线的中垂线旋转，以实现驱动球体结构在球形凹槽内转动。

在一种可实施的方案中，球体结构上还设置有竖直件，在连接臂处于竖直状态时，竖直件沿球体结构竖直向上的方向延伸预定长度；驱动装置包括连杆和至少三个行程装置，所有行程装置围绕竖直件圆周均匀分布，每个行程装置的输出端与一个连杆的一端铰接，连杆的另一端与竖直件铰接。

在一种可实施的方案中，行程装置的输出端与连杆的一端通过球铰关节相连，连杆的另一端与竖直件也通过球铰关节相连。

在一种可实施的方案中，锁定结构包括固定杆、插销和插孔，插孔设置在手术平台的底面，固定杆安装在医疗舱室底部甲板上，插销安装在固定杆上，插销用于与插孔配合。

在一种可实施的方案中，锁定结构还包括电磁铁和铁块，铁块安装在手术平台的底面，电磁铁安装在医疗舱室底部甲板上；在电磁铁通电吸住铁块时，插销对准插孔。

根据本申请的第二方面，还提供了一种船舶医疗舱室，包括上述方案中的船舶医疗手术台。

根据本申请的第三方面，还提供了一种船舶，包括上述方案中的船舶医疗舱室。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

1、本申请的技术方案可适用于不同海况下的手术作业，且在恶劣海况下能够极大地减小手术平台的晃动。当海上波浪小，船舶摇晃极为轻微，对于医疗作业并无影响时，利用锁定结构将手术平台与医疗舱室的底部甲板固定连接，此时的手术平台与船舶保持一致的运动趋势，便于进行平稳海况下的医疗作业。当海况恶劣时，船舶会产生朝各个方向的摇晃，此时锁定结构将手术平台与医疗舱室的底部甲板固定连接切换为接触连接，船舶因晃动产生多方向的倾斜摇摆，手术平台在自身重力影响下为了，保持竖直向下的受力状态，手术平台通过连接臂带动球体结构在球形凹槽内产生与倾斜方向相反的运动，从而尽可能地抵消摇晃的趋势，实现利用手术平台自身重力达到被动减摇的效果。

2、本申请中，由于球体结构与球形凹槽为球面副的配合结构，确保手术平台自身重力可以对朝向360度方向的摇摆起到被动减摇的效果，有助于对复杂海况下的多方位摇晃进行减摇。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为根据本申请实施例示出的一种船舶医疗手术台的结构示意图；

图2为根据本申请实施例示出的一种驱动装置的结构示意图；

图3为根据本申请实施例示出的一种驱动装置的立体结构示意图；

图4为根据本申请实施例示出的一种驱动装置的使用时上侧视角立体结构示意图；

图5为根据本申请实施例示出的一种驱动装置的使用时下侧视角立体结构示意图；

图6为根据本申请实施例示出的另一种船舶医疗手术台的结构示意图；

图7为图6中所示的一种驱动装置的俯视结构示意图；

图8为图1中A处结构放大图。

图中：

10、球形凹槽；20、球体结构；21、球面齿轮；22、竖直件；30、手术平台；301、底座平台；302、床；303、框架；40、连接臂；50、锁定结构；51、固定杆；52、插销；53、插孔；54、电磁铁；55、铁块；60、驱动装置；61、单极齿轮；62、动力结构；621、第一电机；622、支架；623、第二电机；63、连杆；64、行程装置；65、球铰关节；70、水平检测传感器；100、医疗舱室；101、通孔。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

根据本申请的第一方面，如图1和图6所示，首先提供一种船舶医疗手术台，用于船舶的医疗舱室100，船舶医疗手术台包括球形凹槽10、球体结构20、手术平台30、连接臂40和锁定结构50。球形凹槽10设置在医疗舱室100顶部甲板的外侧，且球形凹槽10的底部开设有连通医疗舱室100内部的通孔101，通孔101的直径远大于连接臂40的直径，但小于球体结构20的直径。球体结构20位于医疗舱室100的顶部甲板外部，且被限制在球形凹槽10中，球体结构20与球形凹槽10构成球面副。连接臂40包括第一端和第二端，连接臂40的第一端由医疗舱室100内部穿过通孔101与球体结构20相连，连接臂40的第二端与手术平台30相连；手术平台30的底部距离医疗舱室100的底部甲板预定高度。锁定结构50用于将手术平台30与医疗舱室100的底部甲板固定连接或解除连接，在固定连接时医疗舱室100的底部甲板平面与手术平台30的手术操作台面处于平行状态。

在上述实施例的方案中，当海上波浪小，船舶摇晃极为轻微，对于医疗作业并无影响时，利用锁定结构50将手术平台30与医疗舱室100的底部甲板固定连接，此时的手术平台30与船舶保持一致的运动趋势，便于进行平稳海况下的医疗作业。当海况恶劣时，船舶会产生朝各个方向的晃动，此时锁定结构50将手术平台30与医疗舱室100的底部甲板固定连接切换为接触连接，船舶的医疗舱室因晃动产生多方向的倾斜摇摆，手术平台30在自身重力影响下为了，保持竖直向下的受力状态，手术平台30通过连接臂40带动球体结构20在球形凹槽10内产生与倾斜方向相反的运动，从而尽可能地抵消摇晃的趋势，实现利用手术平台30自身重力达到被动减摇的效果。同时，由于球体结构20与球形凹槽10为球面副的配合结构，确保手术平台30自身重力可以对朝向360度方向的摇摆起到被动减摇的效果，有助于对复杂海况下的多方位摇晃进行减摇。

在一种实施方案中，还包括高度检测传感器(图中未示出)，其可以设置在手术平台30与连接臂40的连接处，也可以设置在手术平台30上，连接臂40的长度可在预定范围内调整，预定范围是指手术平台30在大于等于锁定结构50的高度和小于等于医疗舱室100的顶部甲板的高度。当高度检测传感器检测到手术平台30偏离预设高度时，连接臂40伸长或缩短预定长度以使手术平台30保持在所述预设高度。连接臂40可选用液压缸、液压推杆等多种可伸缩的行程组件。高度检测传感器可以是陀螺仪传感器、加速度传感器、距离传感器、角度传感器等。根据高度检测传感器检测到的手术平台30在竖直方向的高度变化及运动变化的速度，调整连接臂40的伸缩速度和加速度，从而尽可能保证手术平台30在垂直方向的高度稳定，实现在上下方向晃动的主动减摇。

在一种实施方案中，如图1和图6所示，还包括驱动装置60和水平检测传感器70，水平检测传感器70用于检测手术平台30的晃动程度并发出晃动信号。驱动装置60用于接收晃动信号，并驱动球体结构20在球形凹槽10内转动，使与连接臂40相连的手术平台30恢复水平状态。由于只靠手术平台30自身重力实现的被动减摇存在防摇的调节上限，且调节相对缓慢，为了应对更为剧烈的船舶摇晃，此处方案将球体结构20与球形凹槽10的球面副配合加入了驱动。工作时，受驱动装置60的作用，球体结构20可以在球形凹槽10主动进行转动，以弥补手术平台30自身重力减摇的不足和调节缓慢的问题，实现主动减摇和被动减摇的相互补偿，做到更快速的稳定，相应提高了手术平台30耐受摇晃的程度，为在恶劣海况下进行手术提供了平稳的手术环境。

需要说明的是，水平检测传感器70可以采用陀螺仪传感器、加速度传感器、距离传感器等多种类型的传感器，并且数量并不仅限于一个，可以采用多个的平均值，也可以利用安装在手术平台30不同位置的水平检测传感器70的数据计算出手术平台30是否处于水平状态。晃动信号包括但不限于加速度数据、高度数据、距离数据、倾斜角度数据等。

在一种实施方案中，如图1-5所示，提供了一种驱动球体结构20在球形凹槽10内转动的技术方案。球体结构20的表面被设置为球面齿轮21，驱动装置60包括至少两个单极齿轮61和动力结构62。所有单极齿轮61与球面齿轮21相啮合，动力结构62用以驱动单极齿轮61绕其自身的旋转轴线旋转，且动力结构62也用以驱动单极齿轮61绕其自身旋转轴线的中垂线旋转，以实现驱动球体结构20在球形凹槽10内转动。采用球面齿轮21和单极齿轮61的配合可以实现全方位的运动，并且方向控制更加精准。

如图3-5所示，提供一种单极齿轮61和动力结构62的示意图。其中，动力结构62包括第一电机621、支架622和第二电机623，第一电机621可通过基座、机械臂等安装在医疗舱室100的顶部甲板的外侧，第二电机623和单极齿轮61安装在支架622上，第二电机623驱动单极齿轮61旋转(即实现单极齿轮61绕其自身的旋转轴线旋转)，第一电机621与支架622相连，第一电机621驱动支架622转动，进而带动支架622上的单极齿轮61转动(即实现单极齿轮61绕其自身旋转轴线的中垂线旋转)。

在一种实施方案中，如图6和图7所示，提供另一种驱动球体结构20在球形凹槽10内转动的技术方案。球体结构20上还设置有竖直件22，在连接臂40处于竖直状态时，竖直件22沿球体结构20竖直向上的方向延伸预定长度。驱动装置60包括连杆63和至少三个行程装置64，所有行程装置64围绕竖直件22圆周均匀分布，每个行程装置64的输出端与一个连杆63的一端铰接，连杆63的另一端与竖直件22铰接。在手术平台30上的水平检测传感器70检测到手术平台30失去水平状态，则多个行程装置64伸出或缩回预定距离，带动连杆63拉或者申，在多个连杆63的引导下，竖直件22在预定角度范围内摇动，从而带动球体结构20在球形凹槽10内转动。即当手术平台30向某一方向倾斜，为了让手术平台30恢复水平，则需要通过行程装置64带动连杆63，朝手术平台30的倾斜方位拉动竖直件22，来抵消手术平台30的摇动带来的球体结构20的旋转。

在一种实施方案中，竖直件22与连杆63的连接处至球形凹槽10中心的距离大于等于球形凹槽10中心至手术平台30底部的距离。竖直件22、球体结构20、球形凹槽10、连接臂40和手术平台30构成了一个杠杆结构，竖直件22与连杆63的连接处至球形凹槽10中心的部分相当于动力臂，球体结构20与球形凹槽10处相当于支点，球形凹槽10中心至手术平台30底部的部分相当于阻力臂，本方案中的动力臂等于阻力臂的长度时，属于等臂杠杆，本方案中的动力臂大于阻力臂的长度时，属于省力杠杆，等臂杠杆或省力杠杆都能使得行程装置64更容易通过连杆63拉动竖直件22，从而更容易实现球体结构20在球形凹槽10内的转动，也使得下方手术平台30向抵抗摇晃方向的转动更迅速，从而利于快速保持手术平台恢复水平状态。

在一种实施方案中，如图7所示，行程装置64的输出端与连杆63的一端通过球铰关节65相连，连杆63的另一端与竖直件22也通过球铰关节65相连。当竖直件22被拉动倾斜时，连杆63与竖直件22的连接处和与行程装置64的连接处将失去原有的高度位置，连杆63也会发生倾斜，通过在连接处设置球铰关节65能够适应这种倾斜状态，使得连杆63对竖直件22的引导更为平缓。

在一种实施方案中，如图1和8所示，锁定结构50包括固定杆51、插销52和插孔53，插孔53设置在手术平台30的底面，固定杆51安装在医疗舱室100底部甲板上，插销52安装在固定杆51上，插销52用于与插孔53配合。当处于平稳海况时，如果任由手术平台30晃动，晃动积累一段时间后会变得更为严重，此时通过插销52和插孔53的配合将手术平台30与底侧甲板固连，以适应平稳海况。

在一种实施方案中，如图8所示，锁定结构50还包括电磁铁54和铁块55，铁块55安装在手术平台30的底面，电磁铁54安装在医疗舱室100底部甲板上；在电磁铁54通电吸住铁块55时，有利于插销52快速对准插孔53。

需要说明的是，锁定结构50的数量和布置位置可以根据需要进行调整。可以使用一至多个锁定结构50，当使用多个锁定结构50时，可以在手术平台20下侧均匀布置，或者非均匀布置，可以围绕手术平台20水平时下表面的中心圆周均匀布置，也可矩阵式布置。

在一种实施方案中，如图1和图6所示，手术平台30包括底座平台301、床302和框架303，框架303底部与底座平台301连接，且框架303顶部与连接臂40相连，床302设置在底座平台301上。

综上方案可知，本申请采用了通过球体结构20和球形凹槽10，使手术平台30通过自重实现被动减摇。同时，利用可伸缩的连接臂40实现竖直方向主动减摇，再通过驱动装置60驱动球体结构20在球形凹槽10内的主动转动补偿，实现360度任意方向摇晃的主动减摇补偿。本申请通过被动减摇技术和主动运动补偿减摇技术，为船舶在海上手术提供稳定条件，装置结构简单，响应速度快，使用方便，通过该方案的运用，可大幅减少手术中摇晃程度，降低手术的风险，从而提高手术的成果率。

根据本申请的第二方面，还提供了一种船舶医疗舱室，包括上述实施方案中的船舶医疗手术台。

根据本申请的第三方面，还提供了一种船舶，包括上述实施方案中的船舶医疗舱室。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种船舶医疗手术台，用于船舶的医疗舱室(100)，其特征在于，船舶医疗手术台包括：

球形凹槽(10)，其设置在所述医疗舱室(100)顶部甲板的外侧，且所述球形凹槽(10)的底部开设有连通所述医疗舱室(100)内部的通孔(101)；

球体结构(20)，其位于所述医疗舱室(100)的顶部甲板外部，且被限制在所述球形凹槽(10)中，所述球体结构(20)与所述球形凹槽(10)构成球面副；

手术平台(30)和连接臂(40)，所述连接臂(40)包括第一端和第二端，所述连接臂(40)的第一端由所述医疗舱室(100)内部穿过所述通孔(101)与所述球体结构(20)相连，所述连接臂(40)的第二端与所述手术平台(30)相连；所述手术平台(30)的底部距离所述医疗舱室(100)的底部甲板预定高度；

锁定结构(50)，其用于将所述手术平台(30)与所述医疗舱室(100)的底部甲板固定连接或解除连接，在固定连接时所述医疗舱室(100)的底部甲板平面与所述手术平台(30)的手术操作台面处于平行状态。

2.根据权利要求1所述的船舶医疗手术台，其特征在于，还包括高度检测传感器，其设置在所述手术平台(30)与所述连接臂(40)的连接处，所述连接臂(40)的长度可在预定范围内调整；当所述高度检测传感器检测到所述手术平台(30)偏离预设高度时，所述连接臂(40)伸长或缩短预定长度以使所述手术平台(30)保持在所述预设高度。

3.根据权利要求1或2所述的船舶医疗手术台，其特征在于，还包括驱动装置(60)和水平检测传感器(70)，所述水平检测传感器(70)用于检测所述手术平台(30)的晃动程度并发出晃动信号；

所述驱动装置(60)用于接收所述晃动信号，并驱动所述球体结构(20)在所述球形凹槽(10)内转动，使与所述连接臂(40)相连的所述手术平台(30)恢复水平状态。

4.根据权利要求3所述的船舶医疗手术台，其特征在于，所述球体结构(20)的表面被设置为球面齿轮(21)，所述驱动装置(60)包括至少两个单极齿轮(61)和动力结构(62)；

所有所述单极齿轮(61)与所述球面齿轮(21)相啮合，所述动力结构(62)用以驱动所述单极齿轮(61)绕其自身的旋转轴线旋转，且所述动力结构(62)也用以驱动所述单极齿轮(61)绕其自身旋转轴线的中垂线旋转，以实现驱动所述球体结构(20)在所述球形凹槽(10)内转动。

5.根据权利要求3所述的船舶医疗手术台，其特征在于，所述球体结构(20)上还设置有竖直件(22)，在所述连接臂(40)处于竖直状态时，所述竖直件(22)沿所述球体结构(20)竖直向上的方向延伸预定长度；

所述驱动装置(60)包括连杆(63)和至少三个行程装置(64)，所有所述行程装置(64)围绕所述竖直件(22)圆周均匀分布，每个所述行程装置(64)的输出端与一个所述连杆(63)的一端铰接，所述连杆(63)的另一端与所述竖直件(22)铰接。

6.根据权利要求5所述的船舶医疗手术台，其特征在于，所述行程装置(64)的输出端与所述连杆(63)的一端通过球铰关节(65)相连，所述连杆(63)的另一端与所述竖直件(22)也通过所述球铰关节(65)相连。

7.根据权利要求1所述的船舶医疗手术台，其特征在于，所述锁定结构(50)包括固定杆(51)、插销(52)和插孔(53)，所述插孔(53)设置在所述手术平台(30)的底面，所述固定杆(51)安装在所述医疗舱室(100)底部甲板上，所述插销(52)安装在所述固定杆(51)上，所述插销(52)用于与所述插孔(53)配合。

8.根据权利要求7所述的船舶医疗手术台，其特征在于，所述锁定结构(50)还包括电磁铁(54)和铁块(55)，所述铁块(55)安装在所述手术平台(30)的底面，所述电磁铁(54)安装在所述医疗舱室(100)底部甲板上；

在所述电磁铁(54)通电吸住所述铁块(55)时，所述插销(52)对准所述插孔(53)。

9.一种船舶医疗舱室，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的船舶医疗手术台。

10.一种船舶，其特征在于，包括如权利要求9所述的船舶医疗舱室。

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