医用翻身床设计

　　全世界大约有 700 万瘫痪病人，而中国大约有140 万瘫痪病人，随着我国综合国力的增强，社会对瘫痪病人的投入也逐年在增多，市场对瘫痪病人用品的种类、档次、质量和数量也提出了更高的要求。而我国瘫痪病人用品的设计生产水平还停留在初级阶段，其产品多为一些科技含量较低、功能单一、价格低廉的产品;许多性能优越、功能多样、技术含量高的医疗器材，如电脑控制的翻身床、自动升降的电动翻身床、理疗床等产品与国外同类产品相比有很大的差距。

　　经过设计调查，病人对翻身床的要求不仅是抬头、屈腿两个功能，更需要侧翻和同时实现抬头和屈腿两个动作的翻身床。对于护理人员来说，每天为病人翻身、上药、更换床上用品等工作相当繁重，而手动翻身费力费时，相当困难，因此，迫切需要一种能够方便实现病人翻身的翻身床。针对国内目前瘫痪病人护理床的现状，本着“以人为本”的设计理念，设计制作一种成本低、功能齐全、操作简单的翻身床具有十分重要的现实意义。

　　1 翻身床方案设计

　　1.1 功能

　　经过设计调查，该翻身床主要具备以下功能：

　　(1)实现抬头和屈腿功能;

　　(2)实现在抬头的同时，也能实现屈腿动作;

　　(3)实现左、右侧翻动作。

　　1.2 工作原理

　　液压驱动的实现原理就是首先把电能转换为机械能，通过液压泵把机械能转化为液体压能，再由液压缸(马达)将液压能转化为机械能从而达到能量传递和做功的目的。该方案响应速度快，运动平稳，是比较理想的驱动系统。根据运动要求，对床板的驱动选用液压系统。所以在设计此次多功能自动翻身床时选用液压驱动(液压驱动如图 1 所示)。

　　考虑到该系统的应用对象是病床，要求响应速度快，运动平稳、缓慢，我们采用的两个液压缸同时同步驱动，这样就可以更好地保证上述要求了。

　　1.3 结构

　　在设计翻身床的整个过程都是以病人为中心，为了能让病人在使用过程中最大限度的舒适，我们采用了双缸同时工作，即每执行任何一个动作都有两个液压缸同时工作(液压缸布置图如图 2 所示)。根据人的重量分布，前面的两个液压缸缸和后面的两个液压缸工作时承受的重量分别为人体的60%和60%，但是为了工作侧翻时达到前后两个缸同步工作，后面两个缸到转轴的距离是前面的两个缸到转轴距离的三分之二，这样就能达到平衡。

　　翻身床采用电机驱动液压泵运动，然后液压泵再将液压能转化进行工作的。每个动作的实现都有两个液压缸同时同步工作，动作的上升和下降则是通过控制电磁换向阀来实现的，而且每个动作的时间长短可以随使用者的需求而确定。