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摘 要

手术台在医学手术治疗中是常见的医疗器械并且在各个领域都有担当举足轻重的角色。电动液压方式和液压系统是手术台一般调节高度的基本手段，但是这种手段也存在着很多不足的地方，例如：液压缸失压和漏油的缺点一直没有得到解决，而且电子器件特别容易老化，经常会出现很多故障、价格太高等很多问题。所以，克服液压式手术台的上述问题，开发一种新型的机械式高度调节手术台来代替液压式手术台是很有必要的，而且从经济角度看，机械式高度调节手术台具有更强的市场竞争优势。

本文将研究开发一种新型的机械式电动高度调节手术台，以采用新型传动方式、研制新型电动手术台为目的，分析了各类别手术台的目前状况，对现在市场上的手术台机构进行研究，然后，得出电动手术台的总体设计方案，并且完成电动手术台各分机构结构的设计，然后运用软件，绘制电动手术台三维模型主体结构，最终，完成计算，选择好参数，校核和分析零件，为后续工作打好基础。

关键词：电动；结构：参数；校核和分析

Design of mechanical system for automatic adjustment bench

Abstract

In medical surgical treatment, the operating table is a common medical equipment and has a very important position in all fields. Hydraulic system, electric hydraulic way is operating table generally adjusts the height of the basic means, but by this means there are many shortcomings. For example: hydraulic cylinder often pressure loss and oil leakage, electronic devices are particularly easy to aging, devices of many lines, failure often occurs, the hidden trouble is much, the price is too high, and many other problems. So overcoming the defect type hydraulic operating table, development of a new type of mechanical height adjustment operation to replace the hydraulic operating table is very necessary, and from the economic point of view, mechanical height adjustment operation has a stronger competitive advantage in the market.

Will be studied in this paper develop a new type of mechanical electric height adjustment operation table, to using a new type of transmission mode, development of new electric operation and Taiwan for the purpose, analysis of operation for each category of current situation, detailed studies of the existing operation mechanism. Then, according to the actual situation, the electric operating table, the overall design scheme is proposed, the electric operating table mechanism and structure design and parameter selection, and then use the software, draw the electric operating table 3D model of the main structure. Eventually, complete the calculation, parameter selection, check and analysis parts, to lay a good foundation for the follow-up work.

Keywords: electric power; structure; parameter; check and analysis

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题出现的背景及意义 1

1.2 国内外研究概况 1

1.2.1 国外手术台产品 1

1.2.2 国内手术台产品 2

第二章 机械式电动手术台的规格参数与设计方案 4

2.1 主要功能 4

2.2 主要的规格和参数 4

2.3 机械式电动手术台关键机构方案对比选择 5

2.3.1 机械式立柱升级机构的方案选择 5

2.3.2 机械式背板转折机构的方案选择 7

2.3.3 手术台台面调节机构的方案选择 8

第三章 机械式电动手术台关键零部件的计算校核 12

3.1 机械式立柱活动机构草图及计算 12

3.1.1 底部上下活动机构丝杠 13

3.1.2 底部上下活动机构的齿轮 19

3.1.3 电动机与减速器的选择 21

3.2横向摆动机构设计计算 22

3.2.1 横向摆动机构内部的斜齿轮计算 23

3.2.2 横向摆动蜗轮蜗杆机构的设计及校核 24

3.3 纵向摆动机构设计与计算 25

3.3.1 纵向摆动机构的运动分析 25

3.3.2 丝杠尺寸计算以及所需电机参数 26

第四章 设计总结 27

致 谢 28

参考文献 29

第一章 绪论

1.1 课题出现的背景及意义

当今社会科学化发展特别快，医疗设备也开始迅速发展,外科治疗中手术台是一个基本的医疗设备,在整形外科,整形外科手术医疗器械产品中占有举足轻重的地位。早些时候的手术台完全由医务人员手工操作,费时,电气时代后,表是由人工操作的发展依靠电力驱动,电动操作表的开发和应用已经越来越广泛。

手术台核心功能之一就是手术台的高度调节,很多机构都能让手术台进行高度调整。如今国内外通常通过液压系统进行手术台的高度调节,特别是电动液压系统,是国际市场高端手术台上的最常见的系统。这种力量模式液压泵作为电源,通过液压泵液压油缸的高压传输到液压缸,压力推动液压缸的运动,床上的身体运动。然而,这种传输方式仍然有许多缺点:首先,液压缸密封塑料制品,由于长期在手术室的消毒环境的强烈的酸和碱,加速衰老,衰老的海豹,容易导致液压缸油压丢失,操作表来减少潜在的危险医疗事故的操作,安全风险相对较大,其次由于高压液压泵的配置(微型水力泵目前都是进口的,更贵),和计算机芯片,电子节流阀和其他高端电子设备,使整个操作成本高,维护非常方便,液压传动方式的失败率很高,由于酸和碱的手术室环境,这是很容易衰老的电子组件,这是相对较弱;此外,电子电路,电子元器件,但也是容易导致失败的因素。

1.2 国内外研究概况

国内外手术台的发展是不平衡的。一般来说,外国手术台是早期的发展,和技术很高。与国外相比，中国的手术台产业起步较晚,但胜利发展的更快。第一个操作在1951年成功开发,经过60多年的发展，很多企业的生产水平已经和美国、日本、德国等其他发达国家差不多了,尽管目前国内手术台与外国产品在技术和质量上仍然存在一定的差距，但相比来说低廉的价格和巨大的国内市场需求使得中国制造的低端手术台国内手术台行业市场占了很大一部分。我相信随着技术的进一步提高，国内手术台行业会向着高端的方向发展。

1.2.1 国外手术台产品

国内外手术台的发展是不平衡的。一般来说,外国手术台是早期的发展,和技术很高。与国外相比，中国的手术台行业起步较晚,德国TRUMPF集团的新操作表，可以提供几乎所有手术最理想的操作环境，如图1-1所示。最新颖的特性是低级和高级板包含第三点，操作表可以有新位置的选择,比如在胸外科，胸部的病人更方便打开,拉伸更加容易。

图1-1新型电动手术台

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