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微納科技直線電機驅(qū)動技術(shù)在醫(yī)療器械上的應(yīng)用

時間:2010-11-24 15:53:02來源:zhangting

導(dǎo)語:?隨著國民經(jīng)濟水平的進(jìn)一步提高,廣大農(nóng)村醫(yī)療條件的進(jìn)一步改善,社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)的興起和擴大,醫(yī)院護(hù)理成為醫(yī)療改革發(fā)展的巨大障礙。

      隨著國民經(jīng)濟水平的進(jìn)一步提高,廣大農(nóng)村醫(yī)療條件的進(jìn)一步改善,社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)的興起和擴大,醫(yī)院護(hù)理成為醫(yī)療改革發(fā)展的巨大障礙。迫切需要將常規(guī)醫(yī)療器械采用最新科技成果、最新工程技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品更新?lián)Q代。直線電機驅(qū)動技術(shù)的出現(xiàn),使傳統(tǒng)的醫(yī)療器械得到了很大的提升,本文主要分析和綜述了這些新技術(shù)的基本原理、特點以及應(yīng)用現(xiàn)狀等。
 
      直線驅(qū)動系統(tǒng)是把從電源、液壓、氣功等動力源獲得的能量變換成直線運動的機械能,同時產(chǎn)生使機械工作的力的一種裝置。常見的有:電氣驅(qū)動系統(tǒng)、液壓驅(qū)動系統(tǒng)、氣動驅(qū)動系統(tǒng)。電氣驅(qū)動不需要油泵、壓縮機和儲氣罐等設(shè)備,無介質(zhì)泄露和對環(huán)境的高要求,而且具有優(yōu)良的推力和速度控制性能,因此在醫(yī)療器械制造時,用之來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓、氣動執(zhí)行機構(gòu)。

醫(yī)療機械


 
直線電機驅(qū)動技術(shù)

1、結(jié)構(gòu)、原理

      直線電機是從旋轉(zhuǎn)電機演變而來的。它的基本構(gòu)成和作用原理與普通旋轉(zhuǎn)電機類似,就如同將旋轉(zhuǎn)電機沿半徑方向切開展平而成,其傳動方式也就由旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動。一般采用新型整體式換向結(jié)構(gòu),三級減振降噪,5000V100P電容吸納浪涌脈沖尖峰。
 
2、驅(qū)動的基本特征曲線

      直線驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生的推拉力與驅(qū)動電流成比例。推拉速度為零時,驅(qū)動電流為最大值,同時產(chǎn)生最大推拉力(起動推拉力),隨著推拉速度的升高,電線圈的反電動勢增大,電流逐步減小,推拉力也隨之減小。在推拉過程的運動中,若運動機構(gòu)被機械卡死,意味著速度為零,推拉力為無窮大,電機的電流也為無窮大,造成電機會燒毀,因此,在考慮電機正常運動的同時,也要考慮電機運動時的過流保護(hù)裝置,但頻繁使用保護(hù)也會給機構(gòu)造成損壞。
 
3、驅(qū)動系統(tǒng)的控制方式

      直線驅(qū)動系統(tǒng)的正反轉(zhuǎn)控制可以采用繼電器控制和程序控制。采用繼電器控制時,控制電路與電機系統(tǒng)主電路可以完全隔離,不容易受到噪聲信號的影響,即使電機主電路發(fā)生故障,控制系統(tǒng)也不受到損壞。當(dāng)需要對驅(qū)動系統(tǒng)推拉速度進(jìn)行控制同時要求控制正反轉(zhuǎn)運行時,通常采用PWM控制電路,與驅(qū)動系統(tǒng)相配置的傳感器有:位置傳感器、速率傳感器、力傳感器。
 
直線驅(qū)動系統(tǒng)的應(yīng)用

      根據(jù)醫(yī)療器械的特點,不同的標(biāo)準(zhǔn)行程、不同的負(fù)載方式,使用的要求就不同,下面具體介紹一下部分應(yīng)用實例:

    1、電動護(hù)理床:病人可根據(jù)需要,用手控器調(diào)節(jié)背部和腿部的角度,背部0--800,腿部0--400。選取行程為:150、200MM,負(fù)載:4000N, 6000N
    2、X光透視床:醫(yī)生根病人所透視的體位,調(diào)節(jié)床面的高度。高度50—80CM。選取行程為:300MM,負(fù)載:8000N。
    3、ICU護(hù)理床:適合ICU護(hù)理需要,用手控器調(diào)節(jié)背部、腿部和整床體的角度,背部0--800,腿部0--400,高度50—80CM。選取行程為:150、200、300MM,負(fù)載:4000N,
6000N,8000N。
    4、電動手術(shù)臺:適合于手術(shù)室做手術(shù),床面后傾斜 0-22°,背板折起最大角度0-76°,高度70—95CM。選取行程為:150、200、300MM,負(fù)載:4000N, 6000N,8000N。
    5、電動沐浴椅:適合于病人在浴缸中沐浴時調(diào)節(jié)背部角度,背部0--800。選取行程為: 200MM,負(fù)載:4000N。
    6、電動牽引架:醫(yī)生根病人牽引頸部時,調(diào)節(jié)牽引架的高度。高度100—130CM。選取行程為:300MM,負(fù)載:4000N。
 
      常規(guī)醫(yī)療器械并不是簡單和低檔產(chǎn)品的代名詞,它同樣可以是高技術(shù)產(chǎn)品,而且更需要不斷采用最新科技成果、最新工程技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品更新?lián)Q代。因此,作為從事生產(chǎn)醫(yī)療器械的技術(shù)工作者們,要對傳統(tǒng)觀念要進(jìn)行反思,必須掌握當(dāng)今最前沿的生產(chǎn)技術(shù)和工藝,不斷開發(fā)產(chǎn)品,拓展市場,以滿足社會發(fā)展的需求。

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