项目设计—多功能医用护理床文献综述
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一种医疗护理床范文医疗护理床是一种专门设计用于医疗机构和护理场所的床。
它具有特殊的功能和特点,旨在提供患者合适的舒适性和安全保障。
在医疗护理床的设计和制造中,考虑到了患者的各种需求和医护人员的操作要求,以便提供更好的护理服务和治疗效果。
一种优质的医疗护理床具有以下特点:1.多功能性:医疗护理床通常具有多种功能,如通过电动升降系统调节床垫高度、头部和脚部位置,以及床面的角度,以便患者更舒适地平躺、坐起或任何其他位置。
一些医疗护理床还配备了痰瓶支架、IV滴注架等辅助设施,以方便医护人员进行治疗和护理。
2.舒适性:医疗护理床的床垫通常使用高密度泡沫材料或者弹簧床垫,具有良好的支撑性和舒适性,有助于减轻患者的压力和疼痛感。
此外,一些医疗护理床还配备了床侧护栏、床头护理板等辅助设施,可以有效防止患者从床上滑落或受伤。
3.安全性:医疗护理床的设计考虑到患者的安全需求,通常具有防倾翻和防滑功能。
一些医疗护理床还配备了紧急下降按钮和手动背升按钮,在紧急情况下能够迅速将床垫调整到安全位置,保护患者的生命安全。
4.操作便捷:医疗护理床通常配备了电动控制面板或者遥控器,可以方便地调节床垫高度、角度和位置,以适应不同的治疗需求。
此外,一些医疗护理床还配备了床边控制按钮,患者和医护人员可以轻松地操作床面上的各种功能。
5.卫生性:医疗护理床通常采用易清洁的表面材料,如不锈钢或者涂层金属,有助于预防细菌和病毒的传播。
此外,一些医疗护理床还配备了可拆卸的床垫罩和防水面料,易于清洁和消毒,保持床面的卫生和整洁。
综上所述,一种优质的医疗护理床应具有多功能性、舒适性、安全性、操作便捷性和卫生性等特点,以提供更好的护理服务和治疗效果。
在选择医疗护理床时,医疗机构和护理场所应根据自身的需求和患者的情况,选择适合的医疗护理床,以确保提供高质量的护理和康复服务。
1,魏理;梁欢;王艺旋;;多功能护理系统软件的研究[J];护理实践研究;2009年23期2,周慧强;谢存禧;张铁;熊伟;;机器人化多功能护理床实用双机系统的设计及实现[J];机床与液压;2006年06期3,姜生元;胡艳娟;王尧;李建永;;基于MCS-51单片机的智能化多功能电动康复床控制系统设计[J];机电一体化;2008年06期4,张东,谢存禧,吴剑;机器人化多功能护理床的研究与开发[J];机器人技术与应用;2003年06期5,刘宇;赵京;李谦;;多功能护理翻身床的设计[J];机械设计与究;2008年05期6,汪烨;;多功能电动护理床控制系统研制[J];制造业自动化;2009年06期7,姜生元;胡艳娟;李建永;焦宏章;卢杰;;智能化多功能电动康复床的研制[J];机械设计;2008年05期8,杨达毅;孙庆春;刘锡敏;陈丽敏;;多功能自理床的研制[J];机械制造;2008年01期9,田志宏;白稳峰;;残障人生活起居床控制系统的设计[J];计算机测量与控制;2011年03期10谭林;鲁守银;张伟;贝太学;;机械制造[J];山东建筑大学学报;2010年01期机械制造一、机械制造指从事各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的工业部门。
机械制造业为整个国民经济提供技术装备,其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。
生产流程产品的生产过程是指把原材料变为成品的全过程。
机械产品的生产过程一般包括:(1)生产与技术的准备如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制、生产资料的准备等;(2)毛坯的制造如铸造、锻造、冲压等;(3)零件的加工切削加工、热处理、表面处理等;(4)产品的装配如总装、部装、调试检验和油漆等;(5)生产的服务如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等。
生产类型企业(或车间、工段、班组、工作地)生产专业化程度的分类称为生产类型。
多功能病床的设计近年来,随着医疗技术的不断发展和人们对医疗保健需求的增加,多功能病床的需求也日益增加。
多功能病床是指集合了多种功能于一体的医疗设备,能够满足不同病情和医疗需求的病人。
设计一款多功能病床需要综合考虑病人的舒适和便利以及医护人员的操作和治疗需求。
首先,多功能病床的设计要符合人体工程学原理,以确保病人能够得到舒适的休息和疗养环境。
病床的床面应该是平坦的,并且能够根据病人的需要调节高度,以便医护人员进行操作。
床垫应该具有良好的弹性和通风性,以预防病人的褥疮。
此外,病床应该具备便携性,方便转移病人和清洁,减轻医护人员的工作负担。
其次,多功能病床应该具备多种功能,以满足不同病人的需求和各种医疗操作的要求。
病床可以配备上升和下降、前后和左右倾斜等功能,以方便病人不同体位的调整,从而减少固定时间过长对病人的不适。
床头可以设计成可抬起的形式,以方便病人进食和读写。
同时,病床还可以配备氧气和导尿等辅助功能,以满足各种特殊治疗需求。
此外,多功能病床还应该考虑到病人的安全和隐私保护。
床栏可以设计成可升降的形式,以便病人能够自由出入。
床垫可以配备安全带,以防止病人在床上滑落。
同时,床头和床尾可以加装隔离护栏,以保护病人的隐私和安全。
床边的控制按钮应该设计成易于操作和安全的形式,以方便医护人员的远程控制和监控。
最后,多功能病床的设计还可以考虑到病人的情绪和心理需求。
病床可以配备照明和音乐等氛围疗法设施,以提供舒适和宁静的环境。
同时,病床的外观设计也需要考虑到色彩和形状的和谐,以给病人带来温馨和安心的感觉。
此外,病床还可以配备多媒体设备,以提供娱乐和教育资源,降低病人的焦虑和疼痛感。
总之,多功能病床的设计应该综合考虑病人的舒适和便利,医护人员的操作和治疗需求,以及病人的安全和隐私保护。
通过人性化设计和科技应用,可以提高病人的治疗效果和满意度,改善医护人员的工作环境和效率。
未来,随着科技的进步和医疗需求的不断增加,多功能病床的设计将会越来越智能化和智能化,为人们的健康和幸福提供更好的保障。
多功能护理床的设计.多功能护理床一、总功能描述1、可辅助病人由仰卧位改为坐位2、可辅助实现床的加宽功能,从而3、所有动作均由手动或电动完成二、功能分析与求解1、功能分析如图所示支背功能侧向翻身功能多功能护理床排便功能小腿弯曲(坐立)功能、功能分解2(包将多功能护理床从结构上分为电源,控制系统部分,平面连杆机构,齿轮齿条机构以及床的面板与框架。
括伸缩机构)1 / 12 .1——背部支板2——连杆3——电动推杆4——机架方案分析:机构依靠电动推杆3的相对运动是长度发生变化,由于长度的变化使得构件2发生转动,从而使背部支板1 绕铰链点转动实现支背运动。
该机构原动件为1,自由度为1,具有确定的运动。
方案二:机构简图2 / 12.1——背部支板2——电动推杆3——机架方案分析:电动推杆2的长度变化直接带动背部支板1绕铰链转动,该机构原动件为1,自由度为1,具有确定的运动,并且结构简单,占用的空间小。
功能四:小腿弯曲(坐立)功能方案一:机构简图:3 / 12.1——小腿支撑板2——电动推杆3——机架功能分析:当电动推杆2伸长时,直接带动小腿支撑板1绕铰链点转动。
该机构原动件为1,自由度为1,具有确定的运动,并且结构简单,占用的空间小,易于实现。
久卧的病人需要坐立,此时支背机构与曲腿机构同时或分开运动,实现病人的坐立。
而且当病人需要排便时,也可以使曲腿机构动作,更加方便病人排便。
方案二:机构简图:4 / 12.1——小腿支撑板2——滑块3——连杆4——电动推杆5——机架功能分析:当电动推杆4伸长时,使得连杆3绕着转动副转动,从而带动滑块2和小腿支撑板发生相对运动,使得支撑板绕铰链转动,辅助病人完成去小腿及坐立的功能。
四、总功能求解1、动力装置此多功能护理床采用电机驱动或手动,电动驱动方式响应速度快,传动平稳,容易控制,并且工作状态不会受到环境的影响。
考虑到家庭用电以及床下的空间,采用交流电机和直线电动推杆。
它们的机械特性以及过载能力较强,低速平稳性好,控制方便,还可以实现正反转,自动化程度高,所以采用。
多功能医疗护理床的研制与应用为了护理行动不便或卧床不起的病人,综合护理床出现了许多医疗护理床具。
目前在医院最常见的一种医疗护理床具是床头部分可调高低,它便于病人起坐,但因其与便盆单独使用,所以不便于病人大小便,特别是行动不便或卧床不起的重病号使用。
在现有技术中,中国专利局公开的专利号为ZL95226837,名称为“自动翻身起卧便溺医用床”的实用新型,公开了一种采用电机转动带动翻身杠和翻身支杆,使病人便于翻身起坐的技术,但病人需要方便时必须将便盆取出,用毕后再放回,使护理人员不能离开。
公开的专利号为ZL00259647,名称为“医疗护理床”的实用新型,虽然将便盆与床合为一体,病人不需起坐即可大小便,但需摇动床头螺杆把手,需要较大力量,这便需要护理人员帮忙或该病人病情不重。
本多功能医疗护理床,尤其是涉及一种适合行动不便或卧床不起但有思维能力的病人使用的护理床。
1结构设计与原理本多功能医疗护理床,包括床体、开设在床体上的孔洞、设置在孔洞内的孔盖及设置在床体下的便盆,孔盖和便盆分别与其下方的电机II和电机III螺纹传动连接,电机II和电机I-II 分别套接在床体下的支架上,电机I通过齿轮与丝杠传动连接,在电机II、电机III和孔盖、便盆之间设置有固定在床体底端上的滑轨,在滑轨的下方分别设置有固定在电机II和电机III上部的电机架I和电机架II,在电机架I和电机架II上分别设置有与丝杠连接的导向轴I和导向轴II,它还包括控制电机I、电机II和电机III运转的电动控制装置及清洗烘干装置。
多功能医疗护理床的具体特征是:(1)电动控制装置包括开始按纽、结束按纽、限位开关I、限位开关II、限位开关III、限位开关IV、限位开关V和限位开关VI、以及开关控制电路。
(2)清洗烘干装置包括清洗烘干控制装置及依次相连的储水箱、液压泵、软管、水嘴和吹干机。
(3)开关控制电路设置在电器控制柜内。
(4)清洗烘干控制装置设置在电器控制柜内。
新型多功能护理床的结构设计作者:何磊韩庆珏陈燕郭子毅杨司琪来源:《机电信息》2020年第27期摘要:我国是老龄化大国,当前对护理床的需求量不断增加。
基于对现使用护理床的调研分析,为扩大护理床使用群体和改善使用者的体验,提出新型多功能护理床的概念,在现有护理床的基础上,首先对结构进行创新设计,随后对关键构件进行有限元分析,推动了护理床产业发展,为各企业优化护理床提供了新思路。
关键词:多功能护理床;运动学分析;有限元分析0 引言近些年来,医院、养老院和家庭等对护理床需求增加,特别是我国推行居家护理政策后,居家护理对护理床的需求量进一步提升。
日本松下公司设计的护理床已经可以实现大部分功能,但操作比较复杂,且价格昂贵。
美国METROCARE公司和DEVICELINK公司设计的护理床只能完成部分功能,且存在运动笨重、功能单一等缺点。
本文主要基于我国老龄化程度,分析了多功能护理床的市场可行性:我国自主研发进度相对较慢,依赖进口特别严重,因此自主研发一款定价低廉、功能齐全、适用范围广的护理床将具有很好的市场前景。
技术方面,可与目前的智能化、物联网有效结合;安全方面,以老人的舒适性为前提,安全性为核心,在人机交互方面有良好的提升。
无论是在养老院、医院还是家庭使用,该护理床都能让被护理人员感到安心,也减少了护理人员的工作量,使双方心情愉悦,更有利于被护理人恢复健康。
1 新型多功能护理床的总体设计方案根据中华人民共和国国家标准《可调式康复训练床》(GB/T 26340—2010)中对具体尺寸的建议,该护理床的总体尺寸为:长×宽×高=2 100 mm×1 350 mm×500 mm。
该新型多功能护理床要求满足起背、翻身和曲腿等功能,所以将床板分成12块单独运动的模块,如图1所示。
图1中(1)号模块为背部板,长×宽×高=800 mm×600 mm×15 mm,最大起背角度为85°;(2)号模块为臀部板,长×宽×高=600 mm×600 mm×20 mm,最大旋转角度为30°;(3)号模块为大腿板,长×宽×高=380 mm×600 mm×10 mm,相对臀部板的最大旋转角度为30°;(4)号模块为小腿版,长×宽×高=270 mm×600 mm×10 mm,相对大腿板的最大旋转角度为20°。
多功能医用护理床的结构设计研究方案:多功能医用护理床的结构设计一、研究背景和目的随着人口老龄化趋势的加剧,医疗服务日益重要。
多功能医用护理床作为医疗机构中不可或缺的设备,对病人的治疗和护理起着重要作用。
目前,国内外对多功能医用护理床的研究主要集中在功能性、安全性和舒适性等方面。
然而,我们认为床的结构设计也是十分重要的,可以对提高护理效果、减少床所占用空间和方便医护人员进行操作等方面都有重要意义。
本研究旨在通过设计一种新颖的多功能医用护理床结构,提高其功能性和操作性能,以满足医疗机构对多功能医用护理床的需求,并探索床的结构对护理效果和人体舒适度的影响。
二、研究方法1. 文献综述:通过查阅相关文献和资料,了解国内外关于多功能医用护理床结构设计的研究成果和现状,为本研究提供理论基础和指导。
2. 床的结构设计:根据现状和需求,设计一种新的多功能医用护理床结构。
考虑床的功能性、安全性、操作性以及病人的舒适度等因素,通过CAD软件绘制三维模型,制作床的模型原型。
3. 功能测试:使用床的原型进行功能测试。
测试包括电动控制系统、护理床平台的升降、倾斜、旋转等操作。
通过测试,评估床的功能性和操作性能。
4. 数据采集:在配有不同结构设计的多功能医用护理床上,分别放置不同重量的人体模型,并采集与床的各个部分接触的接触压力数据。
利用传感器采集与床的结构相关的力学参数。
5. 数据分析:通过对采集到的数据进行处理和分析,评估床的结构设计对接触压力和力学参数的影响。
利用统计学方法对数据进行统计学分析,检验结构设计对接触压力和力学参数的显著影响。
三、实验设计1. 实验组与对照组:将不同结构设计的护理床分配为实验组和对照组。
对照组采用目前广泛应用的结构设计,实验组采用本研究设计的新颖床结构。
2. 受试对象:选择一定数量的健康志愿者作为受试对象。
为了获得更真实的数据,可以根据病人的体重、性别和年龄等因素来选择受试对象。
3. 测量参数:采集与床的各个部分接触的接触压力数据和与床的结构相关的力学参数。
《多功能医用护理床设计研究可行性分析报告》1 概述多功能医用护理床是一种针对危重病人和瘫痪病人的特殊需要而设计的,能随意调节床的背部和脚部的角度。
即使不能自理者,护理人员也可通过床边的控制器进行操作,减少照顾病、残患者的劳动强度。
本文针对上述情况,提出了一种新型的多功能医用护理床,采用三维数字化设计软件对其进行建模和装配,然后导出到CAD进行修改。
利用机械分析软件ADAMS对其进行运动学及动力学分析,研究了床板在各种运动状况下的角加速度对患者舒适度的影响及线性推杆在各姿态下的受力状况,并利用ADAMS提供的优化功能对其分别进行了运动学和动力学优化;以角加速度最大值的最小化作为优化目标函数进行运动学优化,以线性推杆受力的最大值最小化作为动力学优化目标函数,得到满足设计要求的机构参数。
采用力学理论分别对多功能医用护理床的主要零件进行力学计算,保证了机构运动的安全性及稳定性。
控制系统采用单片机控制,通过单片机控制,实现各个机构的运动,安装传感器来控制机构所转过的角度。
利用单片机为主的控制系统,达到控制要求。
2 国内外研究状况及发展趋势随着社会经济的迅速发展,人民生活水平不断提高,人口寿命不断延长,思想的进步,城市人口正逐步进入老龄化,人口老龄化已成为世界范围内的社会问题。
据统计,欧洲发达国家和日本的老年人独居率已高达40%,如此之高的比例迫使社会采取措施解决老年人的护理服务问题。
如果完全依靠家庭人工照料,与西方国家子女与老年人分居、家庭规模小型化的观念有抵触之处。
我国60 岁及其以上老年人口已达1.32 亿, 占全国总人口的10%, 并以年均3.32%的速度持续增长。
其中“空巢家庭”占所有老龄家庭总数的25.8%,在一些大城市中该比例更大,解决因身体虚弱卧床不起或因疾患导致生活不能自理的老年人的家庭照料与看护问题是人口老龄化国家所面临的共同问题[1]。
为此, 国家也大力加强了对护理机器人的研发扶持力度。
一.前言
随着人口老龄化速度的加快,护理业服务受到了严峻的挑战,医疗和社会保险系统面临前所未有的压力,因此为老年患者服务的护理型病床的需求正不断增加。
针对这一现象,本文详细论述了针对缺乏自理能力的老年人及行动不便的病人设计的多功能护理床的基本结构和功能原理。
该病床能够帮助病人实现翻身、坐起、屈膝、排便及吃饭,解决了护理病人过程中的诸多不便,进而提高了我国护理业服务,有力地促进了我国的医疗保健事业的发展。
本文首先基于人机工程学,进行了护理床总体方案的设计,根据相关标准及调研结果,制定了护理床的设计原则,功能要求及设计指标;完成了护理床本体的总体方案设计。
然后,采用自上而下的方法完成了护理床结构详细设计并给出了全套的设计图。
主要包括总体框架、抬腿部件、抬背部件、翻身部件等功能模块。
其中,排便部件极大地体现了对老年人的关怀。
本文针对上肢正常下肢丧失或者暂时丧失运动能力的老年病人以及残障人士设计了一种多功能护理床。
该护理床可帮助病人实现支背、曲腿、侧翻等动作,亦可对病人下肢进行康复训练,加快肢体功能的恢复。
本文主要包括以下内容: 1)提出了设计要求和设计指标;确定了护理床的尺寸长度及各床板所需达到的角度;确定了各功能模块机构的空间位置;设定选择各机构的原则,并依据该原则选定满足要求的机构构型。
2)分别建立支背机构、曲腿机构、侧翻机构的运动学模型,对各机构进行运动学分析;分别设定各机构中所有杆件的尺寸以及各杆件的转动角度范围;采用矢量方程解析法得出各杆件位移、速度、加速度的函
数表达式并对其进行分析。
3)对整体床架进行结构设计和材料选择;对多功能护理床的支背、曲腿、侧翻功能模块进行结构设计;对各机构进行力学分析,从而确定驱动电机型号;展示多功能护理床在各功能状态下的三维立体图。
4)运用ANSYS软件分别对床架以及升降横梁进行应力应变分析,根据分析结果得出该零部件具有较高的刚度和强度,能够满足设计要求。
二.护理床的运动学优化
运动学是理论力学的一个分支学科,它是运用几何学的方法来研究物体的运动,通常不考虑力和质量等因素的影响。
至于物体的运动和力的关系,则是动力学的研究课题。
运动学主要研究点和刚体的运动规律。
点是指没有大小和质量、在空间占据一定位置的几何点。
刚体是没有质量、不变形、但有一定形状、占据空间一定位置的形体。
运动学包括点的运动学和刚体运动学两部分。
掌握了这两类运动,才可能进一步研究变形体(弹性体、流体等)的运动。
在变形体研究中,须把物体中微团的刚性位移和应变分开。
点的运动学研究点的运动方程、轨迹、位移、速度、加速度等运动特征,这些都随所选的参考系不同而异;而刚体运动学还要研究刚体本身的转动过程、角速度、角加速度等更复杂些的运动特征。
刚体运动按运动的特性又可分为:刚体的平动、刚体定轴转动、刚体平面运动、刚体定点转动和刚体一般运动。
多功能医用护理床的运动学分析,主要是为了进一步确定各机构
的杆件尺寸,在满足各机构运动要求的前提下,保证在运动的时候各机构之间不能发生干涉现象,同时多功能医用护理床的运动学分析也时为了在满足机构运动的条件下,使机构在运行的过程中达到机构运动的优良的运动学状态,得到优化后的设计数据及杆件尺寸数据。
多功能医用护理床的运动学分析基于ADAMS机械分析软件。
ADAMS是全球运用最为广泛的机械系统仿真软件,用户可以利用ADAMS在计算机上建立和测试虚拟样机,实现事实再现仿真,了解复杂机械系统设计的运动性能。
多功能医用护理床的侧翻机构运动学分析,是以侧翻背板的角加速度的最大值最小化为目标函数,建立运动学方程,基于ADAMS机械分析软件,得到满足机构要求的机构参数。
侧翻机构的左右两部分相同,只研究右半部分的侧翻机构。
图4-1 侧翻机构关键点简图
过O点建立坐标系,以水平方向为X方向,以竖直方向为Y方向。
表4-1 坐标系中各点位置
把所有零部件视为刚体,OA为线性推杆,其长度可以变化,最短长度为348mm。
侧翻所转过的角度与各个点的坐标有关。
根据图解法得到的初始设计数据,建立了虚拟样机模型,经过运动学优化之后,得到了满足机构运动要求的参数及尺寸。
但这样的虚拟样机优化与实际样机还存在着一定的距离,所以,本文作者通过运动学优化之后的数据,作为动力学优化的初始数据,再对机构进行动力学优化,真正满足机构在运动过程中的安全性及可靠性。
三.总结
世界范围内人口老龄化的大背景下,我国也进入老龄化行列。
据统计到2008年底,我国60岁以上的人口约达到1.6亿,老龄化率为12%,据预测到2020年我国老龄化水平将达17.17%,到2050年我国老龄化水平将推至30%以上。
据资料显示,约79.1%的老人至少有一种慢性病。
慢性病使病人长期卧床不起、产生褥疮等并发症,并且由此引发的肢体运动性障碍显著增加。
定时为病人翻身可预防或减少褥疮的发生;定时对病人的肢体进行康复训练可大大增强病人肌体的活性,提高自身免疫力。
1,魏理;梁欢;王艺旋;;多功能护理系统软件的研究[J];护理实践研究;2009年23期
2,周慧强;谢存禧;张铁;熊伟;;机器人化多功能护理床实用双机系统的设计及实现[J];机床与液压;2006年06期
3,姜生元;胡艳娟;王尧;李建永;;基于MCS-51单片机的智能化多功能电动康复床控制系统设计[J];机电一体化;2008年06期
4,张东,谢存禧,吴剑;机器人化多功能护理床的研究与开发[J];机器人技术与应用;2003年06期
5,刘宇;赵京;李谦;;多功能护理翻身床的设计[J];机械设计与究;2008年05期
6,汪烨;;多功能电动护理床控制系统研制[J];制造业自动化;2009年06期
7,姜生元;胡艳娟;李建永;焦宏章;卢杰;;智能化多功能电动康复床的研制[J];机械设计;2008年05期
8,杨达毅;孙庆春;刘锡敏;陈丽敏;;多功能自理床的研制[J];机械制造;2008年01期
9,田志宏;白稳峰;;残障人生活起居床控制系统的设计[J];计算机测量与控制;2011年03期
10谭林;鲁守银;张伟;贝太学;;机械制造[J];山东建筑大学学报;2010年01期。