翻身电动护理床的研发应用
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翻身电动护理床的研发应用
发布时间:2021-11-12T08:22:43.815Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:周斌[导读] 现代科技的进步推动下,我国医疗水平得到大幅度提升,尤其在医疗设备的研发和应用各方面进步速度不断加快,事实上,社会经济的快速发展下,人们生活水平得到不断改善,对高品质医疗及家庭护理的需求也日益增长,在现代科技融入应用后,医疗及家庭护理设备的整体功能与性能也开始更加多样化和智能化,一套通用、适用、易用、便捷、操作性强、功能完备的护理设备对无法生活自理的病患
或老年人显得极为重要。
本篇文章主要针对翻身电动护理床的研发应用做出仔细分析,首先介绍翻身电动护理床研发的背景,再从翻身电动护理床结构原理角度阐述如何进行翻身电动护理床的研发应用。
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摘要:现代科技的进步推动下,我国医疗水平得到大幅度提升,尤其在医疗设备的研发和应用各方面进步速度不断加快,事实上,社会经济的快速发展下,人们生活水平得到不断改善,对高品质医疗及家庭护理的需求也日益增长,在现代科技融入应用后,医疗及家庭护理设备的整体功能与性能也开始更加多样化和智能化,一套通用、适用、易用、便捷、操作性强、功能完备的护理设备对无法生活自理的病患或老年人显得极为重要。
本篇文章主要针对翻身电动护理床的研发应用做出仔细分析,首先介绍翻身电动护理床研发的背景,再从翻身电动护理床结构原理角度阐述如何进行翻身电动护理床的研发应用。
关键词:翻身电动护理床;研发设计;实践应用
翻身电动护理床的出现主要是为长期卧床不起的老年人和重度病患道德特殊需求而研发设计意向新医疗与家庭护理设备,其能够通过手控装置实现老年人和病患自主调节自身在床上的体位,目的是依据老年人和病人卧床生活习性与治疗需要而进行多项护理,为老年人和病患生活自理便利性提供支持,也便于医护人员观察和家属对老年人和病患进行护理,一般是针对老年人、重度残疾人、病患在住院治疗或居家康复修养时所使用的,处于护理床的特殊性要求,其必须具备多项功能。
随着人们健康意识的提升和医疗需求的增长,护理床逐渐融入现代高新技术,对护理床功能和整体技术水平提出了新的要求,需要相关企业和技术研发人员不断进行护理床功能的研发与升级,翻身电动护理床就是基于这一背景下所研发和应用的一项新产品。
一、翻身电动护理床研发背景
目前人口老龄化已经成为世界人口变动的趋势,但其也是人类社会发展中的常态,我国的人口老龄化问题同样十分严峻,据估计,截止2020年,我国老年人口比例已经达到17.17%,2050年至2100年期间,我国老年人口将维持在4亿人左右,占总人口比例的30%以上,随着年龄的增长,老年人身体健康水平会逐渐下降,身体肌体活性组织会逐渐减弱,疾病抵抗水平也会持续下滑,尤其在老年阶段极为容易患有一些慢性病。
根据统计资料显示,我国老年人中约有79.1%患有一种或一种以上的慢性疾病,一旦患有慢性病,其治疗时间较长、见效速度较慢,这就使得治疗期间的患者在生理、心理上感到很大的痛苦,同时也加大了患者家属和医护人员的护理难度,慢性病往往会导致病患长期卧床、生活无法自理情况,并呈现日益上涨的趋势,而护理床既是针对这一类病患所研发和推广应用的一种护理产品。
早期的护理床多为普通钢制病床,制造工艺较为简单,且功能较为单一,设计之初主要的目标是防止病患由于身体卧床时身体平衡性差而发生跌落、威胁其生命安全,通过不断研究改进,出现了护栏和护板,以解决病患坐起和躺下姿势的变换问题,在调节时采用手摇的方法进行调整。
电动护理床是于上世纪九十年代研发和应用的,最初是在医疗护理当中,由电动代替了手摇。
后经过现代微电脑技术的应用,更新了电动护理床的功能,能够实现对病患的综合护理。
如今,护理床已经从单一的机械模式向电动化、自动化、智能化迈进[1]。
翻身电动护理床融入了数字化、自动化、网络化与智能化技术,其涵盖了机器人结构设计与仿真技术、人机工程理论、环境感知与避障技术、模式识别技术、人机交互、多模态交互技术、控制技术等领域的先进技术,涉及机械学、智能控制技术、传感技术、计算机技术、生物医学等众多学科领域,可适用于家庭、社区服务、康复中心、疗养院、医院等场所,其能够帮助患者恢复运动机能,更好的适应生活,享受生活,已经成为医疗护理的重要发展方向。
二、翻身电动护理床构造及研发思路
目前市面上的护理床其翻身结构主要由电动推杆、连杆机构及驱动轴组成,具体为,电动推杆通过连杆机构带动驱动轴转动,从而有驱动轴带动床板一并转动,以此完成翻身动作;由于翻身结构所在处为整个护理床实现翻身动作的动力源所在,因此,该连杆机构上的负载较大,在较大的负载作用下,连杆机构的稳定性不够,容易产生晃动,连杆也容易产生柔性变形而导致位置变动。
为了解决现有技术中护理床的翻身结构采用连接机构进行驱动,稳定性不足,致使床板容易产生晃动,且连杆容易产生柔性变形进而导致床板翻转位置产生变动的问题,需要仔细研究翻身床板动力总成,需运用先进的技术方法予以研发和改进[2]。
三、翻身电动护理床研发与应用分析
以江苏泰泉电子自动化设备有限公司的一种实用新型翻身电动护理床研发为例,针对老年人、慢性病人、瘫痪病人和残疾人士而设计,目的在于辅助功能障碍群体独立完成日常的生活,同时又具备一定的肢体康复功能。
以其TQ-D电动护理床为例,如图1所示:
图1 江苏泰泉TQ-D电动护理床
独家设计12个模块组合以满足不同患者翻身、起坐、曲腿、侧翻、翘边等个性化需求。
另外还有定时、称重、头尾整体下降等人性化功能,增强用户体验。
护理床总体方案是以设计原则为基础,依据设定的功能要求及设计指标来进行,进而完成总体布局、各功能模块机构设计。
开发原则
首先,安全性原则。
护理床在实际使用中直接与人体相接触,用户多为老年人、慢性病人、瘫痪病人和残疾人,其身体相比健康的人更易受到伤害,且大部分情况下,护理床使用是为使用户可独立操作,所以,其结构设计、控制系统设计时首要考虑的是安全性[3]。
其次,人性化原则。
翻身电动护理床研发需保证用户操作便利性、舒适性,要充分考虑人体生理结构、行为习惯、心理状况和思维方式,要尽量提高其舒适性和便利性,使其能够最大程度上满足用户需求。
最后,功能多样化原则。
由于护理床不同用户需求也不相同,这就要求护理床必须要具备多种不同功能,除满足日常体位要求,还要考虑特殊人群更高层次要求,如生命体征参数、智能检测等,因此,其研发设计需要全方位考虑功能的完备[4]。
(二)翻身电动护理床研发设计与应用
该实用新型可提供一种包括用于翻身的床板动力总成的护理床,该床板动力总成采用齿轮配合的齿条方式进行传动,具有稳定性好,床板不易产生晃动、传动精度高、承载能力强及结构紧凑等优点。
该实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:
用于翻身的床板动力总成,包括齿轮、齿条、驱动轴及动力装置,驱动轴配置在床架上,并与床板传动连接,齿轮固定安装在驱动轴上,齿条相对滑动安装在床架上,且与齿轮相互啮合,其动力装置用于驱动齿条沿直线方向往复运动,所述动力装置的输出端与齿条传动连接。
在应用中,该实用新型功能包括起背、翻身、升降、曲腿、心脏轮椅位、垂头仰卧、中控脚轮、半卧翻身、跟随护栏、全钢加强铰链、护士面板、CPR、快速复位、精准称重、起背角度显示等。
通过齿轮与齿条的相互啮合,以此将动力装置在直线方向上的驱动力转化为带动驱动轴产生转动的驱动力,从而由驱动轴带动床板一并转动,相较于传统的连杆机构传动,可有效提高传动的稳定性,防止床板产生晃动,且传动精度高,承载能力强,结构紧凑,故障率低[5]。
结束语:
结合上述文章内容所述,为满足各种失能人群、慢性疾病人群、老年患者及残障人士对功能多样化、智能化、操作简便、安全性高的护理用品用具和高品质的医疗护理服务的需求,本文针对电动翻身护理床的研发设计相关内容作出了分析,电动翻身护理床集病床、康复、健身于一体,能方便的应用于家庭、医院、康复中心的日常护理,也可由用户自己控制进行肢体康复训练,为用户提供即安全又舒适的康复条件。
相关制造企业也要结合用户实际需求,不断进行电动翻身护理床进行创新升级和改进,加强电动翻身护理床功能与性能的研究,如此方能够为用户提供更加高质量、高性能、安全舒适的护理床产品。
参考文献:
[1]宫霞霞,张宇琦,张融瑞,等.一种自动医用翻身床的设计[J].医疗卫生装备,2020,041(001):17-20.
[2]丁欢欢.新生儿保温箱自动翻身护理床垫的设计研究[J].中国实用护理杂志,2018,34(029):2272-2275.
[3]於军兰,林传俊,胡小林,等.多功能护理床的设计与应用[J].中华现代护理杂志,2015,000(023):2836-2836.
[4]张建云,陶卫军,吴卫兵,等.多功能护理床结构设计研究[J].机电工程,2015,32(009):1186-1191.
[5]王学龙.基于人体工学原理和现代机械设计理论的多功能护理床结构设计研究[J].科技风,2017,331(25):15.。