本發(fā)明涉及燒傷換藥領(lǐng)域，具體涉及一種多功能燒傷換藥裝置。

背景技術(shù)：

1、病人在腿部燒傷后，行動不便，通常需要坐在輪椅上以方便移動；然而，病人在傷口處理后，需要定時抬高腿部，以便于對燒傷部位進(jìn)行換藥；

2、專利號為cn114948533的專利，公開了一種能調(diào)節(jié)腿部高度的換藥裝置，病人能夠在躺板上進(jìn)行換藥，然而，這種換藥方式需要轉(zhuǎn)動病人的膝蓋等腿部關(guān)節(jié)，對于大面積腿部燒傷的病人，存在連關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動困難的情況，容易扯動傷口，不利于傷口恢復(fù)；因此，需要一種換藥裝置，既能抬高腿部，又不必轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明意在提供一種多功能燒傷換藥裝置，既能抬高腿部，又不必轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種多功能燒傷換藥裝置，包括基站和座椅，座椅包括主體支架，主體支架前側(cè)設(shè)有腿部支撐單元，主體支架上橫向設(shè)有轉(zhuǎn)動軸；

3、基站包括連接組件，連接組件用于和轉(zhuǎn)動軸連接并帶動主體支架向后旋轉(zhuǎn)，從而帶動腿部支撐單元將病人腿部向上抬起。

4、本方案的有益效果為：

5、1.當(dāng)病人需要換藥的時候，病人坐在座椅上，腿部放在腿部支撐單元上，基站的連接組件直接和轉(zhuǎn)動軸連接，轉(zhuǎn)動軸向后旋轉(zhuǎn)，從而帶動腿部支撐單元將病人腿部向上抬起，以便于對病人的腿部進(jìn)行換藥；整個過程中，病人的膝蓋等關(guān)節(jié)無需活動，直接將整個人進(jìn)行旋轉(zhuǎn)即可太高病人腿部。既能抬高腿部，又不必轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。

6、2.對于燒傷嚴(yán)重的病人，長期坐在座椅上，無法站立。

7、若是久坐，會增加腰椎間盤的壓，力，而病人躺在本裝置上旋轉(zhuǎn)后，部分壓力改變到病人背部，能夠一定程度緩解腰錐壓力，能夠使腰椎放松，有利于病人恢復(fù)。

8、若是久躺，可能導(dǎo)致肌肉萎縮和關(guān)節(jié)僵硬，而病人躺在本裝置上旋轉(zhuǎn)后，重心位置改變導(dǎo)致壓力分布改變，從而發(fā)力肌肉位置和發(fā)力方向變化，能夠一定程度緩解肌肉萎縮和關(guān)節(jié)僵硬。

9、進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)動軸兩端分別轉(zhuǎn)動連接有兩個大車輪，大車輪用于帶動主體支架移動。

10、進(jìn)一步的，基站包括后限位單元，后限位單元用于限位大車輪。

11、進(jìn)一步的，主體支架前側(cè)設(shè)有小車輪，基站還包括前限位單元，基站還包括前壓力傳感器、后壓力傳感器和控制器，連接組件包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)，前限位單元用于限位小車輪且具有升降功能，旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于帶動轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)；前壓力傳感器用于檢測小車輪受到的壓力，后壓力傳感器用于檢測小車輪受到的壓力；

12、初始狀態(tài)下，連接組件和轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接，控制器提取前壓力傳感器和后壓力傳感器的數(shù)據(jù)；初旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，前限位單元帶動小車輪上升，連接組件和轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接，控制器再次提取前壓力傳感器和后壓力傳感器的數(shù)據(jù)；再旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，轉(zhuǎn)動軸和連接桿連接且能同步旋轉(zhuǎn)，控制單元根據(jù)測得壓力值計算整體重心位于轉(zhuǎn)動軸正上方時所需轉(zhuǎn)動的弧度，控制單元控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動主體支架向后旋轉(zhuǎn)弧度。

13、進(jìn)一步的，初始狀態(tài)下，前壓力傳感器測得壓力值p1，后壓力傳感器測得壓力值p2；

14、初旋轉(zhuǎn)狀態(tài)結(jié)束時，前壓力傳感器測得壓力值p1′，后壓力傳感器測得壓力值p2′；

15、再旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，控制單元建立極軸坐標(biāo)系，根據(jù)測得壓力值計算整體重心位于轉(zhuǎn)動軸正上方時所需轉(zhuǎn)動的弧度θ度，θ的計算公式為：

16、θ0+θ1+θ＝π/2；

17、r×cosθ0＝d×p1/(p1+p2)；

18、r×cos(θ0+θ1)＝d×p1′/(p1′+p2′)；

19、cosθ1＝h/d；

20、r-整體重心和原點(diǎn)之間的距離；

21、θ0-初始狀態(tài)下，整體重心和原點(diǎn)連線和橫軸的夾角；

22、θ1-初旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，整體圍繞圓心轉(zhuǎn)動弧度；

23、d-初始狀態(tài)下，大車輪和小車輪之間的水平距離；

24、h-初旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，前限位單元帶動小車輪上升的高度。

25、進(jìn)一步的，后限位單元包括后限位框，大車輪下端進(jìn)入后限位框內(nèi)后，需要在一定的外力作用下才能滾出后限位框；小車輪為萬向輪，前限位單元包括兩根平行的限位條，兩個限位條用于限制萬向輪方向，使萬向輪和大車輪方向一致。

26、進(jìn)一步的，連接組件包括連接桿、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、連接盒和水平設(shè)置的連接氣缸，連接桿的截面為齒輪形狀，轉(zhuǎn)動軸為管狀，轉(zhuǎn)動軸內(nèi)側(cè)包括轉(zhuǎn)動段和嚙合段，轉(zhuǎn)動段設(shè)置在嚙合段外側(cè)，轉(zhuǎn)動段的內(nèi)側(cè)為圓形且用于和連接桿的外齒徑間隙配合并轉(zhuǎn)動連接，嚙合段的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)齒，內(nèi)齒和連接桿嚙合；

27、連接氣缸的輸出軸和連接盒連接，旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在連接盒內(nèi)，連接桿端部和連接盒轉(zhuǎn)動連接，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸和連接桿端部連接。

28、進(jìn)一步的，腿部支撐單元包括腿部支架和腳踏板，腿部支架為工字型，腿部支架上側(cè)和主體支架連接，腿部支架和腳踏板連接。

29、進(jìn)一步的，主體支架上設(shè)有前輪支撐單元，前輪支撐單元包括前輪支架和卡塊，卡塊固定在主體支架上，前輪支架后端和主體支架水平轉(zhuǎn)動連接，前輪支架下端設(shè)有萬向輪，卡塊用于和前輪支架轉(zhuǎn)角位置卡接；

30、初始狀態(tài)下，前輪支架上端和卡塊卡接，前輪支架長度方向和大車輪前進(jìn)方向相同；

31、換藥狀態(tài)前，前輪支架水平旋轉(zhuǎn)，前輪支架遠(yuǎn)離腿部支架。

32、進(jìn)一步的，腿部支架內(nèi)設(shè)有伸縮支撐單元，伸縮支撐單元下端用于穿出腿部支架下端并支撐在地面上。

33、本方案還有以下效果：

34、1.本方案在座椅上安裝大車輪，將換藥裝置和輪椅一體化，即方便病人平時行動，又不必在換藥時又專門移動到換藥裝置上以便于抬高腿部；直接將座椅移動到基站內(nèi)即可抬高腿部，方便快捷。

35、由于大車輪和轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接，座椅在轉(zhuǎn)動時繞轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)，大車輪始終支撐在地面上，不會離開地面，因此大車輪能夠始終為座椅提供支撐力。

36、2.后限位單元用于定位大車輪，以便連接組件和轉(zhuǎn)動軸的連接位置能夠?qū)R，以保證兩者成功對齊連接，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)座椅的效果。

37、3.在旋轉(zhuǎn)過程中，座椅的穩(wěn)定性影響了病人的舒適性和座椅自身的耐久度，而整個過程中的主要支撐結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)動軸和大車輪，因此，當(dāng)整個重心(座椅的自動、座椅上的病人和座椅上的其他物品的總體重心)位于大車輪和轉(zhuǎn)動軸的正上方是，座椅的穩(wěn)定性最高。

38、因此，本方案設(shè)置具有升降功能的前限位單元使座椅進(jìn)行初旋轉(zhuǎn)，然后設(shè)置前壓力傳感器和后壓力傳感器來測出初始狀態(tài)下和初旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的壓力值，從而確認(rèn)整個重心的位置，然后通過轉(zhuǎn)動軸帶動座椅旋轉(zhuǎn)，使重心旋轉(zhuǎn)至轉(zhuǎn)動軸正上方。

39、4.已知：初始狀態(tài)下大車輪和小車輪之間的水平距離d、前限位單元帶動小車輪上升的高度h、p1、p2、p1′、p2′，θ的值根據(jù)以下原則計算：

40、再旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，整體重心和原點(diǎn)連線與橫軸夾角為90°，得到等式：θ0+θ1+θ＝π/2；

41、初始狀態(tài)下，根據(jù)整體重心和橫坐標(biāo)建立等式，等式左側(cè)將整體重心的極坐標(biāo)轉(zhuǎn)化成直角坐標(biāo)中的橫坐標(biāo)，等式右側(cè)通過p1和p2比例關(guān)系計算，得到等式：r×cosθ0＝d×p1/(p1+p2)；

42、同理，再旋轉(zhuǎn)狀態(tài)結(jié)束后，根據(jù)整體重心和橫坐標(biāo)建立等式，得到等式：r×cos(θ0+θ1)＝d×p1′/(p1′+p2′)；

43、根據(jù)已知的d和h計算初旋轉(zhuǎn)階段的轉(zhuǎn)動角度θ1，得到等式：cosθ1＝h/d；

44、聯(lián)立以上方程，得到三元一次方程組，聯(lián)立求解即可得出θ的值。

45、5、為方便座椅轉(zhuǎn)向，因此小車輪設(shè)置為萬向輪，而為保證旋轉(zhuǎn)過程中座椅的中軸線和旋轉(zhuǎn)平面平行，需要通過限制萬向輪的方向，以便于準(zhǔn)確計算整體重心的位置，為保證初旋轉(zhuǎn)狀態(tài)結(jié)束后，依舊能限制萬向輪的方向，需要設(shè)置限位條而非限位框，一定程度上允許萬向輪沿轉(zhuǎn)動方向移動(即相對于前限位單元向座椅的后方水平移動)。

46、6、初旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，連接桿插入轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動段，連接桿相對于轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的動力源主要來自前限位單元的連接氣缸，避免外力強(qiáng)迫轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸，從而保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)；再旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，連接桿進(jìn)一步插入轉(zhuǎn)動軸的嚙合段，連接桿帶動轉(zhuǎn)動軸一起轉(zhuǎn)動，從而使轉(zhuǎn)動的動力源變?yōu)樾D(zhuǎn)電機(jī)。

47、7、針對腿部后側(cè)燒傷的病人時，將腿部支架設(shè)計成工字型，將腿部后側(cè)漏出，以便于對腿部后側(cè)進(jìn)行換藥。

48、8、為進(jìn)一步便于對腿部后側(cè)進(jìn)行換藥，將前輪支架設(shè)計成可向后旋轉(zhuǎn)收折的形式，為腿部后側(cè)留出足夠的空間換藥。

49、若在初旋轉(zhuǎn)階段收折前輪支架，則收折過程中重心位置移動，最終造成重心位置計算不準(zhǔn)確，因此，為了準(zhǔn)確計算重心位置，需要在初旋轉(zhuǎn)之前就收折前輪支架；為達(dá)到前述效果，設(shè)置伸縮支撐單元代替小車輪支撐座椅前側(cè)，并使用前壓力傳感器檢測伸縮支撐單元的壓力，并將前壓力傳感器測得的伸縮支撐單元壓力值替代小車輪的壓力值。