CN117442435B - 一种感控式应急ct检查方舱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种感控式应急ct检查方舱，涉及ct方舱技术领域，针对CT方舱在移动过程受到的振动所造成的损伤问题，对CT设备的安装过程进行优化，具体表现为：以活动式的上压簧架“挤压”固定式的下定簧架，在CT方舱转运过程中，采用主动冲压的方式对上压簧架进行施压形成反向冲力，配合因颠簸产生的振动外力，使反向冲力与振动外力进行“抵消消耗”，用来降低振动外力对CT设备所造成的损伤问题，在此基础上，提出了自冲卸力系统，根据转运过程中CT设备受到的振动外力为基础，以电‑磁‑力三种形式的转换过程最终得到配合振动外力的反向冲力，最终目的适配不同程度的振动外力进行自卸保护。

Description

一种感控式应急ct检查方舱

技术领域

本发明涉及ct方舱技术领域，具体涉及一种感控式应急ct检查方舱。

背景技术

对感控式应急ct检查方舱来说，主要针对特殊病情暴发等原因而研发的方舱式应急方案，与现行CT设备有所不同的是：为了满足及时性、快速反应等目的，其本质是：CT设备安装在机动车等设备中，根据医疗任务而实时转移。

需要说明的是：CT设备中的电器元件多为精密仪器，如X线管、探测器等，而CT方舱在转移过程中因路况颠簸而难以避免产生振动，在振动过程可能对其中的精密仪器造成损伤，机动车等设备中的悬挂系统的缓冲减震性能较为单一，无法充分消除因颠簸而产生的振动感，依旧存在损伤精密仪器的风险。

对此，本申请提出了一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种感控式应急ct检查方舱，用于解决现行感控式应急CT检查方舱在转移过程依旧存在损伤CT设备中精密仪器的风险。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种感控式应急ct检查方舱，包括舱体、设备本体和车载控制器，所述设备本体下侧设置有底盘组件且通过底盘组件安装在舱体内部，所述底盘组件由上圆座和下托台组成，所述上圆座内部开设有呈椭圆形的空腔，所述空腔内部设置有缓冲组件和动态冲压组件，所述下托台安装在舱体内部位置中；

所述缓冲组件包括沿从上到下设置的上压簧架和下定簧架，所述动态冲压组件包括上冲头、下托盘、永磁块和通电电磁块，所述下定簧架的横截面呈向下弯曲的弧形状，且下定簧架的下表面与空腔下侧内壁之间相固定，所述上压簧架的横截面呈向上弯曲的弧形状，且上压簧架的上表面与空腔上侧内壁之间不接触；

所述下定簧架的上侧表面中心点位置上安装有重力底座，所述上冲头、下托盘分别位于下压簧架的上侧位置和下侧位置上，所述通电电磁块安装在重力底座的内部下侧位置上，所述上冲头与下托盘之间安装有导杆，所述永磁块安装在导杆末端位置上，且永磁块和导杆沿竖直方向在重力底座内部为滑动连接。

进一步设置为：所述上圆座的下侧呈半球体，所述下托台上表面与上圆座之间相匹配，所述底盘组件与设备本体形成整体组，所述整体组的重心点与重力底座之间重合。

进一步设置为：所述上压簧架和下定簧架相接触的表面呈水平面，且上压簧架下侧位置上安装有定位销，所述下定簧架上开设有对应定位销补偿滑槽。

进一步设置为：所述下托盘下侧位置上安装有多个连接拉簧，所述连接拉簧末端位置上安装在下定簧架上，所述导杆位于下托盘与重力底座之间的圆周外壁上设置有缓冲弹簧。

进一步设置为：所述上圆座下侧表面位置上安装有多个连接盘，所述连接盘下侧表面中心点位置上安装有固定套，所述固定套安装在下托台的内部位置中，多个所述连接盘沿上圆座的圆心点呈环形阵列设置。

进一步设置为：所述固定套内部顶端位置上安装有拉力传感器，所述拉力传感器的传动杆通过细绳安装有重力摆球。

进一步设置为：所述车载控制器中设置有关联拉力传感器、通电电磁块的自冲卸力系统，所述自冲卸力系统中包含有数据采集单元、数据计算分析单元和反馈交流单元，且在运行过程中包括如下步骤：

步骤一：以设备本体的设置角度为参照且沿顺时针方向对每个拉力传感器进行编号，以数据采集单元采集每个编号位置中拉力传感器的拉力数值，并将拉力数值发送到数据计算分析单元中；

步骤二：在数据计算分析单元中设置受力中间值，且建立差力计算模型，差力计算模型中包含差力计算公式和动作力计算公式，以一个编号或多个编号中拉力传感器的拉力数值作为差力计算模型中的前位参照信息计算得到差力值，以差力值判断且评估设备本体的受力程度，以动作力计算公式计算得到动态冲压组件中生成的反向冲力；

步骤三：在反馈交流单元中，以数据计算分析单元中计算得到差力值作为后位动作信息，且以后位动作信息控制通电电磁块的接入电流。

本发明具备下述有益效果：

本发明针对CT方舱需要“及时转移”这一使用要求，对舱内的CT设备的固定方向进行优化，具体表现：以上圆台、下托台结合设备本体作为整体，使该整体的重心点降至重力底座这一位置上，在此基础上，结合上压簧架和下定簧架形成缓冲组件，在受到因颠簸产生振动外力时，以下定簧架作为固定式的间接受力结构，以上压簧架作为活动式的直接受力结构，利用二者之间的弹性形变作为缓冲卸力方式，且进一步利用到连接拉簧和缓冲弹簧的弹性势能，其目的是利用弹性形变来吸收且释放振动外力，降低振动外力对设备本体内部精密仪器所造成的损伤；

在上述基础之上，以重力底座作为承重结构，在整体CT方舱进行转移时，首先利用到每个位置上的拉力传感器受重力摆球的重量产生对应大小的拉力数值，对此建立由差力计算公式和动作力计算公式组成的差力计算模型，以拉力数值评估设备本体的受力程度，再以此为基础，通过电－磁－力三种形式的转换方式生成对应大小的反向冲力，以反向冲力“主动撞击”上压簧架，以主动卸力的方式进一步“消耗”振动外力，以自主适配的方式适应不同程度的振动外力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱的结构示意图；

图2为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中舱体的剖切图；

图3为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中设备本体的结构示意图；

图4为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中底盘组件的剖切图；

图5为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中缓冲组件的拆分图；

图6为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中缓冲组件的剖视图；

图7为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中上圆座的结构示意图；

图8为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中动态冲压组件的结构示意图；

图9为本发明提出的一种感控式应急ct检查方舱中拉力传感器的结构示意图。

图中：1、舱体；2、设备本体；3、上圆座；4、下托台；5、连接盘；6、固定套；7、下定簧架；8、上压簧架；9、上冲头；10、下托盘；11、定位销；12、补偿滑槽；13、连接拉簧；14、重力底座；15、重力摆球；16、缓冲弹簧；17、永磁块；18、通电电磁块；19、拉力传感器。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

CT设备中的电器元件多为精密仪器，如X线管、探测器等，而CT方舱在转移过程中因路况颠簸而难以避免产生振动，在振动过程可能对其中的精密仪器造成损伤，机动车等设备中的悬挂系统的缓冲减震性能较为单一，无法充分消除因颠簸而产生的振动感，依旧存在损伤精密仪器的风险，对此提出了如下的技术方案：

参照图1-9，本实施例中的一种感控式应急ct检查方舱，包括舱体1、设备本体2和车载控制器，设备本体2下侧设置有底盘组件且通过底盘组件安装在舱体1内部，底盘组件由上圆座3和下托台4组成，上圆座3内部开设有呈椭圆形的空腔，空腔内部设置有缓冲组件和动态冲压组件，下托台4安装在舱体1内部位置中；

缓冲组件包括沿从上到下设置的上压簧架8和下定簧架7，动态冲压组件包括上冲头9、下托盘10、永磁块17和通电电磁块18，下定簧架7的横截面呈向下弯曲的弧形状，且下定簧架7的下表面与空腔下侧内壁之间相固定，上压簧架8的横截面呈向上弯曲的弧形状，且上压簧架8的上表面与空腔上侧内壁之间不接触；

下定簧架7的上侧表面中心点位置上安装有重力底座14，上冲头9、下托盘10分别位于下压簧架8的上侧位置和下侧位置上，通电电磁块18安装在重力底座14的内部下侧位置上，上冲头9与下托盘10之间安装有导杆，永磁块17安装在导杆末端位置上，且永磁块17和导杆沿竖直方向在重力底座14内部为滑动连接。

上圆座3的下侧呈半球体，下托台4上表面与上圆座3之间相匹配，底盘组件与设备本体2形成整体组，整体组的重心点与重力底座14之间重合。

工作原理：本实施例主要针对CT方舱中设备本体2的固定过程，与传统直接固定方式不同的是：采用由上圆座3和下托台4所组成的底盘组件，参照图5来说，其中的下定簧架7中心点位置安装有重力底座14，其目的是：由底盘组件和设备本体2组成一个整体，其整体的重心点维持在重力底座14上；

所以在CT方舱转移时因颠簸产生针对外力时，参照图6和图5，下定簧架7直接安装在上圆座3内部的空腔中，在初始状态下，上冲头9、下托盘10分别位于下压簧架8的上侧位置和下侧位置上，且上冲头9、下托盘10在连接拉簧13和缓冲弹簧16的共同作用下均未与上压簧架8直接接触，所以在遇到颠簸时，会直接打破由连接拉簧13、缓冲弹簧16维持上冲头9、下托盘10的平衡，例如上冲头9、下托盘10同时上移时，下托盘10向上撞击上压簧架8，反之是上冲头9向下撞击上压簧架8，具体说明的是：舱体1受到颠簸向上起伏时，会对其内部的设备本体2产生向上的力，继而带动下托盘10向上撞击上压簧架8，反之在舱体1向下“复位”时，上冲头9向下撞击上压簧架8，从而将颠簸过程产生的振动外力主要作用到上压簧架8上，然后再传递到下定簧架7上，主要由上压簧架8和下定簧架7来直接承受振动外力，且吸收或释放。

实施例二：

本实施例是对实施例一中的缓冲组件进行介绍：

上压簧架8和下定簧架7相接触的表面呈水平面，且上压簧架8下侧位置上安装有定位销11，下定簧架7上开设有对应定位销11补偿滑槽12，下托盘10下侧位置上安装有多个连接拉簧13，连接拉簧13末端位置上安装在下定簧架7上，导杆位于下托盘10与重力底座14之间的圆周外壁上设置有缓冲弹簧16，上圆座3下侧表面位置上安装有多个连接盘5，连接盘5下侧表面中心点位置上安装有固定套6，固定套6安装在下托台4的内部位置中，多个连接盘5沿上圆座3的圆心点呈环形阵列设置。

方案说明：参照图5进行说明的是：其中的下托盘10由多个连接拉簧13牵引固定在下定簧架7中，所以整体下托盘10与上冲头9处于向下移动且接触到上压簧架8上，但是下托盘10也会向下压缩缓冲弹簧16，从而在缓冲弹簧16的弹性作用下，下托盘10维持向上移动的状态，从而在两种弹簧的共同平衡作用下，使下托盘10与上冲头9均不与上压簧架8接触，使其呈现平衡状态；

并且对舱体1的转运过程中，产生的颠簸方向不会始终维持数值方向，所以其中的上压簧架8和下定簧架7均保持着多爪型，其中的上压簧架8维持着固定过程，且上压簧架8不会主动变形，而是由上压簧架8接收到下托盘10或上冲头9的施压发生变形，间接的将受力转移到下定簧架7中，对此还要确保上压簧架8与空腔内壁上侧不会直接接触而无法发生变形；

而为了进一步适应上压簧架8的形变过程，上压簧架8与下定簧架7之间并非为固定连接，反之通过定位销11与补偿滑槽12使上述二者可以发生适当性位移，其目的是适配舱体1转运过程中不同角度的振动外力，具体表现为：假设设备本体1因颠簸或转向产生的倾斜方向的力，导致上压簧架8一角位置通过定位销11与补偿滑槽12沿其倾斜方向进行更大程度的变形，以此更加适配不同方向的振动外力，但是在上压簧架8复位时，上压簧架8恢复到与下定簧架7的初始状态位置。

实施例三：

本实施例以实施例一和实施例二为基础，优化出如下方案：

固定套6内部顶端位置上安装有拉力传感器19，拉力传感器19的传动杆通过细绳安装有重力摆球15车载控制器中设置有关联拉力传感器19、通电电磁块18的自冲卸力系统，自冲卸力系统中包含有数据采集单元、数据计算分析单元和反馈交流单元，且在运行过程中包括如下步骤：

步骤一：以设备本体2的设置角度为参照且沿顺时针方向对每个拉力传感19进行编号，以数据采集单元采集每个编号位置中拉力传感器19的拉力数值，并将拉力数值发送到数据计算分析单元中；

步骤二：在数据计算分析单元中设置受力中间值，且建立差力计算模型，差力计算模型中包含差力计算公式和动作力计算公式，以一个编号或多个编号中拉力传感器19的拉力数值作为差力计算模型中的前位参照信息计算得到差力值，以差力值判断且评估设备本体2的受力程度，以动作力计算公式计算得到动态冲压组件中生成的反向冲力；

步骤三：在反馈交流单元中，以数据计算分析单元中计算得到差力值作为后位动作信息，且以后位动作信息控制通电电磁块18的接入电流。

方案说明：首先需要说明的是：其中的动态冲压组件始终位于设备本体2的重心点轴线上，然后以其位置为圆心点设置多个拉力传感器19，假设舱体1处于静止状态，在自然重量作用下，拉力传感器19检测到的拉力数值始终等于重力摆球15的重力，但是在舱体1处于转运过程中，在舱体1受到颠簸导致重力摆球15摆动导致拉力传感器检测到的数值并非完全等于重力摆球15的重力，并且因为颠簸产生的振动外力并非处于数值方向，所以重力摆球15按照环形等间距设置，以此获得上圆座3上多个角度位置上所受到的“振动外力”；

假设拉力传感器19的设置数量为个，那么按照等序设置编号为1、2、3…/>-1，在具体运行过程中，随着舱体1的运动，导致重力摆球15发生摆动，并实时记录每一个时间段中对应编号中拉力传感器19中的拉力数值，对此以多个编号中拉力传感器19中的拉力数值检测的差力计算公式如下所示：

其中的用于设备本体2受到的差力值、/>用于表示多个拉力传感器19中的最大拉力数值，同理其中的/>用于表示与显示最大拉力数值的拉力传感器19呈对向关系的另外一个拉力传感器19所显示的拉力数值，可以理解的是：编号/>的拉力传感器19拉力数值最大，与编号/>拉力传感器19呈对向关系的拉力传感器19编号为,而其中的/>、/>分别表示重力摆球15的重力、换算常数因子，结合舱体1处于静止过程时，其中的/>和均等于0，那么计算得到的/>=1，但是在转运过程，/>和/>均不等于0，存在着＞/>且/>＜/>或/>＞/>且/>＞/>等问题，那么计算得到的/>＞1；

而关于动作力计算公式来说，首先需要计算对通电电磁块18通电时电－磁之间的计算公式，具体是，其中的/>为磁场强度、/>为通电电磁块18的磁导率、S为通电电磁块18的横截面面积，继而可以理解为：随着电流大小的增加，其磁场强度也随着增加，对此检测建立磁－力的计算公式为：/>，其中的/>用于表示永磁块17接收到来自通电电磁块18的磁场强度产生的作用力，关于其中的/>为常数值，其中包括了磁场中电荷的大小q，电荷速度v，电荷速度与磁场方向之间的夹角θ，具体根据通电电磁块18进行限定，在本发明中仅仅作为相对定值；

继而需要说明的是：通过改变通电电磁块18的电流方向切换其与永磁块17之间的斥力或吸力，促使上冲头9、下托盘10的移动，并且因为通电时磁场反应速度迅速，需要为了配合拉力传感器19的拉力数值快速切换电流方向和电流大小，使其在极短时间内促使上冲头9、下托盘10的移动方向和移动速度，使其在短时间内产生对上压簧架8的反向冲力，并且按照实施例一所描述的平衡状态来说，此状态图下通电电磁块18不通电，仅仅通过连接拉簧13和缓冲弹簧16进行维持平衡状态。

根据这一公式进行说明的是，并设置中的中间系数1.32，若计算得到/>＞1.32，则开始对通电电磁块18进行通电，反之仅仅通过连接拉簧13和缓冲弹簧16的弹性势能进行自主缓冲，而在对通电电磁块18进行通电时，包含如下方式：

方式一：若每个拉力传感器19中检测得到的拉力数值均小于，则表示舱体1因振动促使重力摆球15上移，对此需要维持通电电磁块18中电流方向，使其产生吸力并主动干涉上冲头9下移撞击上压簧架8产生向下的反向冲力；

方式二：若每个拉力传感器19中检测得到的拉力数值均大于，则表示舱体1因振动促使重力摆球15上下移，对此需要改变通电电磁块18中电流方向，使其产生斥力并主动干涉下托盘10下移撞击上压簧架8产生向上的反向冲力；

结合方式一和方式二来说，以实时计算得到的评估设备本体2的受力程度，具体是/>-1.32的数值，反向计算得到/>这一数值，且代入到/>中，具体表示为：/>，并计算得到其中的/>，作为动态冲压组件中通电电磁块18的通电电流大小。

综上：针对CT方舱在移动过程受到的振动所造成的损伤问题，对CT设备的安装过程进行优化，具体表现为：以活动式的上压簧架“挤压”固定式的下定簧架，在CT方舱转运过程中，采用主动冲压的方式对上压簧架进行施压形成反向冲力，配合因颠簸产生的振动外力，使反向冲力与振动外力进行“抵消消耗”，用来降低振动外力对CT设备所造成的损伤问题，在此基础上，提出了自冲卸力系统，根据转运过程中CT设备受到的振动外力为基础，以电-磁-力三种形式的转换过程最终得到配合振动外力的反向冲力，最终目的适配不同程度的振动外力进行自卸保护。

以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种感控式应急ct检查方舱，包括舱体（1）、设备本体（2）和车载控制器，其特征在于，所述设备本体（2）下侧设置有底盘组件且通过底盘组件安装在舱体（1）内部，所述底盘组件由上圆座（3）和下托台（4）组成，所述上圆座（3）内部开设有呈椭圆形的空腔，所述空腔内部设置有缓冲组件和动态冲压组件，所述下托台（4）安装在舱体（1）内部位置中；

所述缓冲组件包括沿从上到下设置的上压簧架（8）和下定簧架（7），所述动态冲压组件包括上冲头（9）、下托盘（10）、永磁块（17）和通电电磁块（18），所述下定簧架（7）的横截面呈向下弯曲的弧形状，且下定簧架（7）的下表面与空腔下侧内壁之间相固定，所述上压簧架（8）的横截面呈向上弯曲的弧形状，且上压簧架（8）的上表面与空腔上侧内壁之间不接触；

所述下定簧架（7）的上侧表面中心点位置上安装有重力底座（14），所述上冲头（9）、下托盘（10）分别位于下压簧架（8）的上侧位置和下侧位置上，所述通电电磁块（18）安装在重力底座（14）的内部下侧位置上，所述上冲头（9）与下托盘（10）之间安装有导杆，所述永磁块（17）安装在导杆末端位置上，且永磁块（17）和导杆沿竖直方向在重力底座（14）内部为滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种感控式应急ct检查方舱，其特征在于，所述上圆座（3）的下侧呈半球体，所述下托台（4）上表面与上圆座（3）之间相匹配，所述底盘组件与设备本体（2）形成整体组，所述整体组的重心点与重力底座（14）之间重合。

3.根据权利要求1所述的一种感控式应急ct检查方舱，其特征在于，所述上压簧架（8）和下定簧架（7）相接触的表面呈水平面，且上压簧架（8）下侧位置上安装有定位销（11），所述下定簧架（7）上开设有对应定位销（11）补偿滑槽（12）。

4.根据权利要求1所述的一种感控式应急ct检查方舱，其特征在于，所述下托盘（10）下侧位置上安装有多个连接拉簧（13），所述连接拉簧（13）末端位置上安装在下定簧架（7）上，所述导杆位于下托盘（10）与重力底座（14）之间的圆周外壁上设置有缓冲弹簧（16）。

5.根据权利要求1所述的一种感控式应急ct检查方舱，其特征在于，所述上圆座（3）下侧表面位置上安装有多个连接盘（5），所述连接盘（5）下侧表面中心点位置上安装有固定套（6），所述固定套（6）安装在下托台（4）的内部位置中，多个所述连接盘（5）沿上圆座（3）的圆心点呈环形阵列设置。

6.根据权利要求5所述一种感控式应急ct检查方舱，其特征在于，所述固定套（6）内部顶端位置上安装有拉力传感器（19），所述拉力传感器（19）的传动杆通过细绳安装有重力摆球（15）。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种感控式应急ct检查方舱，其特征在于，所述车载控制器中设置有关联拉力传感器（19）、通电电磁块（18）的自冲卸力系统，所述自冲卸力系统中包含有数据采集单元、数据计算分析单元和反馈交流单元，且在运行过程中包括如下步骤：

步骤一：以设备本体（2）的设置角度为参照且沿顺时针方向对每个拉力传感（19）进行编号，以数据采集单元采集每个编号位置中拉力传感器（19）的拉力数值，并将拉力数值发送到数据计算分析单元中；

步骤二：在数据计算分析单元中设置受力中间值，且建立差力计算模型，差力计算模型中包含差力计算公式和动作力计算公式，以一个编号或多个编号中拉力传感器（19）的拉力数值作为差力计算模型中的前位参照信息计算得到差力值，以差力值判断且评估设备本体（2）的受力程度，以动作力计算公式计算得到动态冲压组件中生成的反向冲力；

步骤三：在反馈交流单元中，以数据计算分析单元中计算得到差力值作为后位动作信息，且以后位动作信息控制通电电磁块（18）的接入电流。