具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种基于等张牵引的颈椎电动牵引装置，能够实现对患者的等张牵引治疗，安全性更高，降低设备成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-6所示，本实施例提供一种基于等张牵引的颈椎电动牵引装置，包括底板1、主机箱2、拉力传输系统、角度调节系统、控制系统和额带固定系统，角度调节系统包括前屈后伸角度调节系统和左右侧屈角度调节系统，前屈后伸角度调节系统包括前屈后伸角度调节机构、安装板6和倾角传感器25，安装板6设置于主机箱2上方，前屈后伸角度调节机构设置于主机箱2中，前屈后伸角度调节机构与安装板6的下表面连接，前屈后伸角度调节机构用于调节安装板6的前屈后伸角度，前屈后伸角度为安装板6与水平面之间的倾角，倾角传感器25固定于安装板6下表面；左右侧屈角度调节系统包括光轴32、旋转编码器36和左右侧屈角度调节机构，主机箱2设置于底板1上方，光轴32固定于底板1上，旋转编码器36固定于主机箱2内部，左右侧屈角度调节机构用于驱动主机箱2相对于光轴32转动，即左右侧屈角度调节机构用于调节设置于主机箱2上的安装板6的左右侧屈角度。为了便于整个装置移动，底板1下方设置有四个脚轮4。

拉力传输系统包括头枕8、牵引绳9、拉压力传感器10、拉力箱11、蠕动泵12、储液箱13和导向组件，蠕动泵12、储液箱13和导向组件设置于主机箱2中，拉力箱11竖向滑动安装于导向组件上，头枕8滑动安装于安装板6上，额带固定系统设置于头枕8上方，牵引绳9一端与头枕8连接，牵引绳9另一端与拉压力传感器10上端连接，拉压力传感器10下端与拉力箱11连接，蠕动泵12上设置有第一泵管14和第二泵管15，第一泵管14与拉力箱11连接，第二泵管15与储液箱13连接，倾角传感器25、前屈后伸角度调节机构、旋转编码器36、左右侧屈角度调节机构、拉压力传感器10和蠕动泵12均与控制系统连接。拉压力传感器10检测反馈拉力值并将其传送至控制系统，控制系统通过控制蠕动泵12正反转使拉力箱11中液体增加或减少，使拉力维持在设定值附近，实现拉力动态补偿控制。

本实施例中采用蠕动泵12控制拉力箱11中液体重量的方式来控制牵引力，为柔性牵引，加上拉力动态补偿控制，可以实现对患者的等张牵引治疗。市场上的电动牵引装置万一电机失控时，牵引力将无限增大，一般靠手动紧急释放按钮来保护，但当患者反应迟钝时，仍会出现牵引力突然增大的现象，存在一定的安全隐患，与现有电动牵引装置相比，本实施中即便蠕动泵12失控，最大牵引力为拉力箱11盛满液体时的重量(10kg)，不会对患者造成伤害，安全性更高。本实施例中牵引力传动方式简单，省去了复杂的传动机构和电机调速系统，可以降低设备成本。

拉力传输系统还包括第一定滑轮19、第二定滑轮20、两个导轨16、两个滑动连接板18和四个滑块17，两个导轨16平行设置于安装板6上，各导轨16上滑动连接有两个滑块17，各导轨16上的两个滑块17的上端与一个滑动连接板18固定连接，头枕8固定于两个滑动连接板18上，第一定滑轮19固定于安装板6上，第二定滑轮20固定于主机箱2上，牵引绳9一端与头枕8连接，牵引绳9另一端经过第一定滑轮19和第二定滑轮20与拉压力传感器10上端连接。具体地，头枕底部设置有一个连接件24，牵引绳9的一端固定于连接件24上。

导向组件包括两个立柱21和两个法兰直线轴承22，两个立柱21固定于主机箱2中，两个法兰直线轴承22分别固定于拉力箱11两侧外沿上，且一个法兰直线轴承22套装于一个立柱21上，保证拉力箱11始终竖直上下运动。具体地，拉力箱11的两侧外沿上各设置有一个安装孔，法兰直线轴承22由上至下穿过安装孔，且法兰直线轴承22的上端与拉力箱11外沿固定连接。各立柱21的上端和下端分别通过一个固定套筒23固定于主机箱2的顶面和底面。

前屈后伸角度调节机构包括第一电动推杆26、第一上连接件28、第一下连接件29、两个第二电动推杆27、两个第二上连接件30和两个第二下连接件31，第一上连接件28固定于安装板6下表面前端，第一电动推杆26上端铰接于第一上连接件28上，第一电动推杆26下端通过第一下连接件29固定于主机箱2内侧壁上，两个第二上连接件30固定于安装板6下表面后端的两侧，各第二电动推杆27上端铰接于一个第二上连接件30上，各第二电动推杆27下端铰接于一个第二下连接件31上，第二下连接件31固定于主机箱2底面上，第一电动推杆26和第二电动推杆27均与控制系统连接。通过调节第一电动推杆26和两个第二电动推杆27的升降高度，能够达到调节安装板6及头枕8的前屈后伸角度的目的。

本实施例中还包括风琴式防护罩7，安装板6与主机箱2之间通过风琴式防护罩7连接。风琴式防护罩7能够保证在前屈后伸角度调节时安装板6与主机箱2之间始终保持密闭状态，可防止灰尘、水分等杂物进入主机箱2引发的安全隐患。

主机箱2底部安装有两个垫板3，左右侧屈角度调节机构包括电机38、联轴器35、第一齿轮34、第二齿轮39、固定轴套33和固定支座37，固定轴套33固定于底板1的底部，光轴32固定套设于固定轴套33中，具体地，光轴32穿过固定轴套33且与固定轴套33的顶丝锁死使其无法转动，第一齿轮34固定套设于光轴32上，且第一齿轮34设置于主机箱2和底板1之间，具体地，通过第一齿轮34的顶丝将其与光轴32锁死使其无法转动，光轴32伸至主机箱2中，光轴32上端通过联轴器35安装有旋转编码器36，联轴器35位于主机箱2内部，旋转编码器36通过固定支座37固定于主机箱2内侧壁上，旋转编码器36的一侧安装有电机38，电机38固定于主机箱2底部，电机38的输出轴上固定有第二齿轮39，具体地，通过第二齿轮39的顶丝将其与电机38的输出轴锁死，第二齿轮39设置于主机箱2和底板1之间，第二齿轮39与第一齿轮34相啮合，电机38与控制系统连接。电机38开始工作，则带动第二齿轮39旋转，由于第一齿轮34固定，电机38与主机箱2相连一同绕光轴32旋转，因旋转编码器36安装在主机箱2内，所以旋转编码器36同主机箱2一起转动，联轴器35安装在光轴32上，保持位置固定，进而测得水平旋转角度。

控制系统包括可编程触摸屏5、PLC控制器和模拟量模块，可编程触摸屏5设置于主机箱2上，可编程触摸屏5具备设定和显示牵引力、前屈后伸角度、左右侧屈角度、牵引时间等参数的功能，可编程触摸屏5和PLC控制器通过以太网连接，倾角传感器25和拉压力传感器10均与模拟量模块连接，模拟量模块与PLC控制器连接，旋转编码器36、第一电动推杆26、第二电动推杆27、电机38和蠕动泵12均与PLC控制器连接。

使用时，首先依据患者需求通过可编程触摸屏5对牵引力、前屈后伸角度和左右侧屈角度进行设定，拉压力传感器10和倾角传感器25分别测量到的牵引力和前屈后伸角度当前值经过模拟量模块信号处理后传送给PLC控制器，旋转编码器36测量到的左右侧屈角度当前值直接传送给PLC控制器，PLC控制器根据测量值与设定值之间的偏差大小分别控制蠕动泵12和电机38的正反转以及第一电动推杆26或第二电动推杆27的伸长或收缩，使得牵引力、左右侧屈角度、前屈后伸角度维持在设定值附近，达到闭环恒定控制的目的。可见，本实施例中可实现牵引力、左右侧屈角度、前屈后伸角度的精确测控，并将各功能有机结合为一体，结构紧凑，体积小巧，使牵引装置实现了智能化。

如图2所示，头枕8底部设置有头枕安装板40，额带固定系统包括弹性带41、额垫42、两个气眼43、两个梅花手柄螺丝44、两个第一螺母45、两个第二螺母46和两个垫片47，头枕安装板40两侧的下表面分别固定有一个第一螺母45，弹性带41两端设置有通孔，各通孔上安装有一个气眼43，各气眼43下方设置有一个垫片47，各垫片47下方设置有一个第二螺母46，各梅花手柄螺丝44穿过一个气眼43、一个垫片47和一个第二螺母46安装于一个第一螺母45中，垫片47及第二螺母46将气眼43进行限位，使其位置固定但不锁死，额垫42设置于弹性带41内侧面的中部。使用时，将其中一梅花手柄螺丝44的螺纹端旋入头枕安装板40一侧底部相应的第一螺母45中，待患者头部位置静止不动后将另一梅花手柄螺丝44旋入头枕安装板40另一侧底部的第一螺母45中，并通过调节旋入的深度来调节患者头部额带固定的松紧程度。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。