本發(fā)明涉及掃描床的配套裝置，具體地說是一種用于掃描床的電控升降裝置。

背景技術(shù)：

MRI 掃描床電控升降機(jī)構(gòu)為MRI 掃描床的配套機(jī)構(gòu)。MRI 掃描區(qū)域通常是固定的，不能隨意升降移動(dòng)，掃描床高度需滿足檢測(cè)距離要求。被掃描病患平躺至掃描床上，由進(jìn)給系統(tǒng)將病患送入掃描區(qū)。但是，經(jīng)常遇到被掃描對(duì)象行動(dòng)不便或身患重病，以及身材矮小等局限，無法自行順利置于掃描床上的情況，需由患者家屬輔助病患移至掃描床上，增加了病患身體多次移動(dòng)的痛苦，以及病患家屬身處檢測(cè)室而遭受輻射的風(fēng)險(xiǎn)，且降低了診療效率。MRI 掃描床升降功能通常使用絲杠螺母副連接鉸鏈擺桿下端，帶動(dòng)鉸鏈變化角度，進(jìn)而，升高或降低掃描床高度，隨著使用期限或掃描床承載力增加等因素，絲杠螺母副常會(huì)出現(xiàn)脫扣情況，致使掃描床突然下降，增加病患受傷的危險(xiǎn)。此外，也可以借助推桿垂直推動(dòng)掃描床完成升降動(dòng)作，但推桿的升降缺乏穩(wěn)定性，且由于MRI 掃描床板自重及其較大的承載力，要求推桿需具備較高強(qiáng)度，進(jìn)而增加了成本。

此外，普通的MRI 掃描床升降控制機(jī)構(gòu)中，依靠單開關(guān)、單觸頭、單觸點(diǎn)控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)的行程范圍，行程距離達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)，開關(guān)與觸頭相接觸，運(yùn)動(dòng)停止，但由于常出現(xiàn)誤動(dòng)作等因素誘發(fā)超程狀況，致使病患受傷或掃描床硬件損傷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供用于掃描床的電控升降裝置，電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)清晰，加工工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省成本，可做到精確地、穩(wěn)定地完成掃描床升降移動(dòng)定位動(dòng)作。此外，自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)具有行程控制雙重保護(hù)功能，能夠分別實(shí)現(xiàn)對(duì)升降行程極限位置的雙重保護(hù)，提高了MRI 掃描床升降控制的可靠性。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，用于掃描床的電控升降裝置，包括支撐板、底座、升降機(jī)構(gòu)，所述底座上設(shè)置有用來升降支撐板的升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)包括鉸鏈裝置、滑動(dòng)裝置、使鉸鏈裝置實(shí)現(xiàn)升降動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述鉸鏈裝置包括外擺桿和內(nèi)擺桿，上述兩擺桿在中間通過鉸鏈軸進(jìn)行交接，所述滑動(dòng)裝置包括上滑動(dòng)裝置和下滑動(dòng)裝置，所述外擺桿下端通過軸承座鉸接在底座上，外擺桿上端通過上滑動(dòng)裝置與支撐板滑動(dòng)式連接，所述內(nèi)擺桿上端通過軸承座與支撐板鉸接，內(nèi)擺桿下端通過下滑動(dòng)裝置與底座滑動(dòng)式連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下端鉸接在底座上，上端鉸接在外擺桿中間橫置的擺桿支撐架上，所述上滑動(dòng)裝置包括相對(duì)應(yīng)配合使用的上導(dǎo)軌和上導(dǎo)軌滑塊，所述上導(dǎo)軌與支撐板下表面固定連接，所述上導(dǎo)軌滑塊設(shè)置在鉸接在外擺桿的上端；所述下滑動(dòng)裝置包括相對(duì)應(yīng)配合使用的下導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌滑塊，所述下導(dǎo)軌與底座上表面固定連接，所述下導(dǎo)軌滑塊鉸接在內(nèi)擺桿的下端，所述外擺桿和內(nèi)擺桿均為矩形框架結(jié)構(gòu)，并且各自中間橫置連接桿，所述內(nèi)擺桿下端連接有下支架，所述底座上相應(yīng)的設(shè)置有用來限制下支架繼而限制整個(gè)鉸鏈裝置擺動(dòng)行程的限位塊；所述外擺桿上端還連接有上支架，所述上導(dǎo)軌滑塊通過上支架鉸接在外擺桿上端。

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為直線致動(dòng)器。

所述底座其中一端還設(shè)置有升降行程控制器，外擺桿下端連接軸上設(shè)置編碼器升降行程控制器和編碼器相對(duì)應(yīng)配合工作完成升降行程控制。

所述下滑動(dòng)裝置后端設(shè)置有行程雙重保護(hù)機(jī)構(gòu)。

所述行程雙重保護(hù)裝置包括上下相互對(duì)應(yīng)配合使用的觸頭和開關(guān)，所述開關(guān)設(shè)置在底座上，所述觸頭設(shè)置在轉(zhuǎn)接支架一端，轉(zhuǎn)接支架另一端連接內(nèi)擺桿底端設(shè)置的下支架上。

所述開關(guān)設(shè)置的數(shù)量至少為兩套，所述開關(guān)包括相互疊靠設(shè)置的極限開關(guān)和極保開關(guān)。

所述底座上還設(shè)置工作位開關(guān)，并且工作位開關(guān)行位于所述觸頭另一側(cè)即轉(zhuǎn)接支架后端位置。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明完善了MRI 掃描床的升降移動(dòng)功能。減少了患者順利自行上下掃描床，需要患者家屬置于放射室配合移動(dòng)而遭受放射線輻射的危險(xiǎn)，節(jié)約人力，體現(xiàn)了人文關(guān)懷，提高了MRI 的檢測(cè)效率。此外，MRI 掃描床電控升降機(jī)構(gòu)鉸鏈裝置的設(shè)計(jì)實(shí)用性強(qiáng)，提高了升降動(dòng)作穩(wěn)定性，并降低了掃描床制造成本。行程控制器設(shè)計(jì)新穎，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)升降行程距離的實(shí)時(shí)顯示功能。極限位置的雙重保護(hù)組織增加了系統(tǒng)的可靠性。此外，本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)潔，制造方便，適用范圍廣。

所述的滑動(dòng)裝置與鉸鏈裝置相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)掃描床的升降機(jī)械運(yùn)動(dòng)。直線致動(dòng)器推動(dòng)鉸鏈裝置中的擺桿支撐架實(shí)現(xiàn)掃描床電控升降動(dòng)作。行程控制器可以將掃描床升降距離顯示出來。下限位塊決定了掃描床上升機(jī)械限位位置。工作位置開關(guān)決定了掃描床的工作位置，并與掃描床的水平進(jìn)給運(yùn)動(dòng)相互鎖定，確保了系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的可靠性。為方便患者自行上下掃描床，本系統(tǒng)可以將掃描床下降到下極限位置，被掃描病患可以在不用幫助的情況下，方便地移動(dòng)至MRI掃描床上。

附圖說明

圖1 為本發(fā)明用于掃描床的電控升降裝置的斜向下立體圖；

圖2 為圖1 的局部放大圖。

圖中：1、支撐板；2、擺桿支撐架；3、軸承座；4、連接桿；5、內(nèi)擺桿；6、鉸鏈軸；7、外擺桿；8、升降行程控制器；9、底座；10、軸承座；11、限位塊；12、下支架；13、下導(dǎo)軌滑塊；14、行程雙重保護(hù)機(jī)構(gòu)；15、下導(dǎo)軌；16、直線致動(dòng)器；17、上支架；18、上導(dǎo)軌滑塊；19、上導(dǎo)軌；20、工作位開關(guān)。

具體實(shí)施方式

參考圖1-2 所示，用于掃描床的電控升降裝置，包括支撐板1、底座9、升降機(jī)構(gòu)，所述底座上設(shè)置有用來升降支撐板的升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)包括鉸鏈裝置、滑動(dòng)裝置、使鉸鏈裝置實(shí)現(xiàn)升降動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述鉸鏈裝置包括外擺桿7 和內(nèi)擺桿5，上述兩擺桿在中間通過鉸鏈軸6 進(jìn)行交接，所述滑動(dòng)裝置包括上滑動(dòng)裝置和下滑動(dòng)裝置，所述外擺桿下端通過軸承座10 鉸接在底座上，外擺桿上端通過上滑動(dòng)裝置與支撐板滑動(dòng)式連接，所述內(nèi)擺桿上端通過軸承座3 與支撐板鉸接，內(nèi)擺桿下端通過下滑動(dòng)裝置與底座滑動(dòng)式連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下端鉸接在底座上，上端鉸接在外擺桿中間橫置的擺桿支撐架2 上。所述上滑動(dòng)裝置包括相對(duì)應(yīng)配合使用的上導(dǎo)軌19 和上導(dǎo)軌滑塊18，所述上導(dǎo)軌與支撐板下表面固定連接，所述上導(dǎo)軌滑塊設(shè)置在鉸接在外擺桿的上端；所述下滑動(dòng)裝置包括相對(duì)應(yīng)配合使用的下導(dǎo)軌15 和下導(dǎo)軌滑塊13，所述下導(dǎo)軌與底座上表面固定連接，所述下導(dǎo)軌滑塊鉸接在內(nèi)擺桿的下端。固定在支撐板下的兩個(gè)軸承座與固定在底座上的兩個(gè)軸承座垂直一一對(duì)應(yīng)，固定在支撐板下的兩組滑動(dòng)裝置與固定在底座上的兩組滑動(dòng)裝置垂直一一相對(duì)應(yīng)。

所述外擺桿和內(nèi)擺桿均為矩形框架結(jié)構(gòu)，并且各自中間橫置連接桿4，所述內(nèi)擺桿下端連接有下支架12，所述底座上相應(yīng)的設(shè)置有用來限制下支架繼而限制整個(gè)鉸鏈裝置擺動(dòng)行程的限位塊11 ；所述外擺桿上端還連接有上支架17，所述上導(dǎo)軌滑塊通過上支架鉸接在外擺桿上端。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為直線致動(dòng)器16。目的在于通過直線致動(dòng)器推桿推動(dòng)擺桿支撐架，帶動(dòng)外擺桿運(yùn)動(dòng)，由鉸鏈軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)擺桿運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，底座上嚙合于導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌滑塊同步滑動(dòng)，進(jìn)而，正對(duì)于底座面的內(nèi)擺桿和外擺桿角度減小，從而間接推動(dòng)掃描床支撐板完成上升動(dòng)作。類似地，直線致動(dòng)器拉回外擺桿支撐架，帶動(dòng)外擺桿運(yùn)動(dòng)，由鉸鏈軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)擺桿運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，底座上嚙合于導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌滑塊同步反向滑動(dòng)，進(jìn)而，正對(duì)于底座面內(nèi)擺桿和外擺桿角度增大，從而推動(dòng)掃描床支撐板完成下降動(dòng)作。

所述底座其中一端還設(shè)置有升降行程控制器8，外擺桿下端連接軸上設(shè)置編碼器升降行程控制器和編碼器相對(duì)應(yīng)配合工作完成升降行程控制。鉸鏈裝置在直線致動(dòng)器的推動(dòng)下完成上升和下降動(dòng)作的同時(shí)，連接軸也旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，帶動(dòng)編碼器同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，編碼器將轉(zhuǎn)動(dòng)的角度信息傳遞給電子控制系統(tǒng)，由電子控制系統(tǒng)通過換算將轉(zhuǎn)動(dòng)角度變成升降距離輸出在顯示屏上。

所述下滑動(dòng)裝置后端設(shè)置有行程雙重保護(hù)機(jī)構(gòu)14。所述行程雙重保護(hù)裝置包括上下相互對(duì)應(yīng)配合使用的觸頭和開關(guān)，所述開關(guān)設(shè)置在底座上，所述觸頭設(shè)置在轉(zhuǎn)接支架一端，轉(zhuǎn)接支架另一端連接內(nèi)擺桿底端設(shè)置的下支架上。所述開關(guān)設(shè)置的數(shù)量至少為兩套，所述開關(guān)包括相互疊靠設(shè)置的極限開關(guān)和極保開關(guān)。當(dāng)上升或下降極限開關(guān)被觸碰后，向電子控制系統(tǒng)發(fā)出停止運(yùn)行信號(hào)，升降運(yùn)動(dòng)停止運(yùn)行，完成第一次保護(hù)功能。如遇誤操作等突發(fā)狀況，極保開關(guān)被觸碰，向控制系統(tǒng)發(fā)出斷電信號(hào)，設(shè)備實(shí)現(xiàn)斷電操作，完成第二次保護(hù)功能。觸頭采用雙側(cè)對(duì)稱設(shè)計(jì)，觸頭上的觸點(diǎn)根據(jù)升降行程距離設(shè)計(jì)為單側(cè)兩個(gè)（或多個(gè)）階梯狀疊靠的不同角度和不同接觸面積的坡面，坡面即為觸點(diǎn)。當(dāng)對(duì)應(yīng)于極限開關(guān)的坡面與極限開關(guān)碰觸時(shí)，完成第一次保護(hù)功能。當(dāng)對(duì)應(yīng)于極保開關(guān)的坡面與其碰觸時(shí)，完成第二次保護(hù)功能。

所述底座上還設(shè)置工作位開關(guān)20，并且工作位開關(guān)行位于所述觸頭另一側(cè)即轉(zhuǎn)接支架后端位置。當(dāng)直線致動(dòng)器拉動(dòng)擺桿支撐架，帶動(dòng)鉸鏈裝置進(jìn)行上升動(dòng)作的時(shí)候，底座滑動(dòng)裝置的導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)，當(dāng)觸頭的一個(gè)觸點(diǎn)接觸到工作位開關(guān)時(shí)，說明MRI 掃描床上升到合適位置，此時(shí)，直線致動(dòng)器停止繼續(xù)推進(jìn)，電子控制系統(tǒng)發(fā)出允許縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)信號(hào)，掃描床可以進(jìn)入掃描區(qū)。

根據(jù)圖1-2 所示，MRI 掃描床電控升降機(jī)構(gòu)完善了掃描床的移動(dòng)功能，使被檢測(cè)對(duì)象順利自行上下掃描床，提高了MRI 的檢測(cè)效率。此外，MRI 掃描床電控升降機(jī)構(gòu)鉸鏈裝置的設(shè)計(jì)適用，提高了升降動(dòng)作穩(wěn)定性。行程控制器實(shí)現(xiàn)了升降形成距離的實(shí)時(shí)顯示功能。

1）將兩個(gè)導(dǎo)軌滑塊用螺釘固定在上支架的兩端，然后將兩條導(dǎo)軌分別嚙合在導(dǎo)軌滑塊上，接著，將兩條導(dǎo)軌固定在MRI 掃描床支撐板下方。同樣地，將另兩個(gè)導(dǎo)軌滑塊用螺釘固定在下支架的兩端，然后將另兩條導(dǎo)軌分別嚙合在導(dǎo)軌滑塊上，接著，將兩條導(dǎo)軌用螺釘固定在MRI 掃描床底座上。此時(shí)，滑動(dòng)裝置安裝完畢。

2）用鉸鏈軸將一組外擺桿和內(nèi)擺桿聯(lián)結(jié)起來，并用螺釘固定。同樣地，組合聯(lián)結(jié)另一擺桿組合。接著，用三根擺桿聯(lián)結(jié)桿將兩組擺桿組合連接在一起。用螺釘分別將四組軸承座的軸承連接在擺桿組合的一端，并用螺釘將四個(gè)軸承座分別兩兩一組安裝至掃描床支撐板下方和底座上。然后，將擺桿組合的另一端分別與上支架兩端和下支架兩端相連接。

3）將擺桿支撐架安裝在外擺桿上。然后，將直線致動(dòng)器電機(jī)端固定在底座上，另一端固定在擺桿支撐架中點(diǎn)。用以支撐、移動(dòng)擺桿，進(jìn)而帶動(dòng)鉸鏈軸轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)裝置滑動(dòng)完成升降動(dòng)作。直線致動(dòng)器與電子控制系統(tǒng)相連接。

4）用螺釘將限位塊固定在底座上，其位置設(shè)定為保證掃描床上升超程時(shí)的機(jī)械限位。

5）將雙重保護(hù)組織中的兩組開關(guān)組合用螺釘并列疊靠安裝在底座上，然后，將具有多觸發(fā)點(diǎn)的單一觸頭固定在轉(zhuǎn)接支架一端，轉(zhuǎn)接支架另一端固定在滑動(dòng)裝置下支架上。接著，將工作位開關(guān)安置在底座上，行程控制雙重保護(hù)組織多觸發(fā)點(diǎn)的單一觸頭另一側(cè)。使工作位開關(guān)能夠首先碰觸到多觸發(fā)點(diǎn)單一觸頭的第一坡面。五個(gè)開關(guān)均與電子控制系統(tǒng)相連接。此時(shí)，行程控制機(jī)構(gòu)雙重保護(hù)組織安裝完畢。

6）將編碼器固定在編碼器支架上，然后，將編碼器通過聯(lián)軸器與連接軸相聯(lián)，接著，將編碼器支架固定在底座上，并將編碼器與電子控制系統(tǒng)相接。此時(shí)，升降行程控制器安裝完畢。

7）當(dāng)電子控制系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)指令時(shí)，直線致動(dòng)器啟動(dòng)，拉動(dòng)擺桿支撐架向下移動(dòng)，鉸鏈軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，下支架的移動(dòng)帶動(dòng)嚙合在導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌滑塊向后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)掃描床下降動(dòng)作。此時(shí)，行程控制器上的編碼器帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，向電子控制系統(tǒng)發(fā)出移動(dòng)距離信息，并有電子控制系統(tǒng)將角度信息轉(zhuǎn)換成下降位移信息，并顯示出來。

8）如果掃描床繼續(xù)下降，觸頭的第一個(gè)坡面與極限開關(guān)相碰觸，電子控制系統(tǒng)發(fā)出停止運(yùn)行信號(hào)，完成第一次保護(hù)功能。此時(shí)，患者可以自己上下掃描床。如遇誤操作等突發(fā)狀況，極保開關(guān)被觸碰，向控制系統(tǒng)發(fā)出斷電信號(hào)，設(shè)備實(shí)現(xiàn)斷電操作，完成第二次保護(hù)功能。

9）病患躺上MRI 掃描床后，由電子控制系統(tǒng)發(fā)出上升信號(hào)。直線致動(dòng)器啟動(dòng)，推動(dòng)擺桿支撐架移動(dòng)，同時(shí)鉸鏈軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，帶動(dòng)嚙合在導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌滑塊往前移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)掃描床上升動(dòng)作。此時(shí)，行程控制器上的編碼器帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，向電子控制系統(tǒng)發(fā)出移動(dòng)距離信息，并由電子控制系統(tǒng)將角度信息轉(zhuǎn)換成上升位移信息，并顯示出來。

10）直線致動(dòng)器拉動(dòng)擺桿支撐架，帶動(dòng)鉸鏈裝置進(jìn)行上升的過程中，當(dāng)觸頭的第一個(gè)觸點(diǎn)坡面碰觸工作位開關(guān)時(shí)，MRI 掃描床上升到合適位置。電子控制系統(tǒng)向直線致動(dòng)器發(fā)出信號(hào)，直線致動(dòng)器停止拉動(dòng)擺桿支撐架，升降動(dòng)作停止，掃描床可以進(jìn)入掃描區(qū)進(jìn)行掃描。

11）當(dāng)完成掃描后，床板將患者運(yùn)出掃描區(qū)，重復(fù)步驟7）和8），控制系統(tǒng)可控制升降機(jī)構(gòu)下降到下極限位置，患者即可自己走下掃描床，完成本次的掃描檢查。

本申請(qǐng)中沒有詳細(xì)說明的技術(shù)特征為現(xiàn)有技術(shù)。上述實(shí)施例僅例示性說明本申請(qǐng)的原理及其功效，而非用于限制本申請(qǐng)。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本申請(qǐng)的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本申請(qǐng)所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本申請(qǐng)的權(quán)利要求所涵蓋。