Штатив передвижного рентгеновского палатного аппарата Российский патент 2025 года по МПК A61B6/02 A61B6/08 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к рентгеновскому мобильному аппарату.

Известны мобильные рентгеновские аппараты для больниц, домов престарелых и т.д., включающие каретку с основанием, верхней частью, передней и задней частями и двумя противоположными сторонами (пат. FR2716613 опубл. 01.09.1995). К основанию и вокруг него прикреплено несколько колес, которые надежно удерживают основание на полу. В комплект также входит мачта, которая имеет переднюю, заднюю и две противоположные стороны, а также первый и второй концы, при этом первый конец прикреплен к каретке. В комплект входит шарнирный кронштейн для поддержки рентгеновской трубки (излучателя), который содержит первый поворотный опорный элемент с первым и вторым концами. Первый поворотный элемент соединен с первой стороной мачты таким образом, чтобы первый поворотный опорный элемент мог скользить вдоль первой стороны мачты. Известное решение включает систему, предназначенную для уравновешивания перемещения каретки вдоль мачты. Основными элементами этой системы является противовес и система тросов, часть концов которых закреплена на каретке, а часть – на мачте. Фиксация каретки от самопроизвольного перемещения вдоль мачты осуществляется электромагнитными тормозами.

К недостаткам известного решения относится сложная система перемещения основания в горизонтальной плоскости, включающая вспомогательную тележку, два электродвигателя с трансмиссией, специальную ручку и т.д.

Известен мобильный малогабаритный рентгеновский аппарат, содержащий штатив, имеющий подвижное основание и включающий стойку с устройством подъема позиционера с излучателем, снабженным приводом, в верхней части которого шарнирно закреплен позиционер, состоящий из устройства изменения наклона позиционера с фиксатором и системой уравновешивания и устройства поворота вилки излучателя (пат. RU 2334465, опубл. 27.09.2008. Бюл. №27). По известному решению, устройство изменения наклона позиционера с фиксатором и системой уравновешивания состоит из опоры для крепления позиционера с устройством подъема, профиля позиционера, закрепленного с осью, расположенной в стенках опоры, пневмоцилиндра, закрепленного шарнирным соединением подвижного штока со стенками опоры, а шарнирным соединением корпуса - с несущим профилем позиционера, при этом подвижный шток расположен в направляющих штанги, одним концом закрепленной через шарнирное соединение за подвижный шток, а другим - за ось, закрепленную в стенках опоры и стопорного устройства, закрепленного на профиле позиционера, и состоящего из фиксатора, обжимающего подвижный шток и стопора положения с рукояткой. В устройстве подъема позиционера с излучателем линейный привод преобразования вращения приводного вала в поступательное перемещение прикрепленной каретки выполнен из двух корпусов, установленных с возможностью прижима друг к другу четырьмя силовыми пружинами с двумя парами подшипниковых узлов, которые расположены симметрично с возможностью формирования винтовых траекторий движения с одинаковым углом подъема вращающихся наружных колец подшипников по поверхности гладкого приводного вала. 

К недостаткам известного решения относится сложная конструкция линейного привода преобразования вращения приводного вала в поступательное перемещение прикрепленной каретки.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков – прототипом заявляемого изобретения – является вертикально регулируемое уравновешивающее устройство для подвешивания рентгеновского излучателя (далее – излучателя), включающее полую вертикальную колонну, установленную на основание, имеющее колеса для перемещения устройства по полу, кронштейн для крепления излучателя, установленный с возможностью перемещения вдоль упомянутой вертикальной колонны, устройство компенсации массы поступательно движущихся частей, включающее тело вращения, установленное вблизи вершины упомянутой колонны горизонтально с возможностью вращения вокруг своей оси, цилиндрическую винтовую пружину, расположенную внутри упомянутой колонны, шкивы, расположенные около нижней и верхней частей колонны, а также тросы, огибающие шкивы и проходящие от нижних шкивов к верхним (пат. US 3575368, опубл. 20.04.1971).

По известному решению, вертикальная колонна имеет направленные в противоположные стороны горизонтально расположенные внешние направляющие каналы, проходящие вдоль ее одной прямоугольной стороны. Упомянутое выше тело вращения, установленное вблизи вершины колонны, выполнено в виде двух барабанов, расположенных внутри указанной колонны и связанных с предохранителями. Предохранители имеют спиральные канавки для размещения огибающих их тросов.

При работе известного устройства в любом заданном вертикальном положении кронштейна с излучателем степень сжатия пружины создает натяжение в тросах, которое передается на кронштейн через барабаны и связанные с ними предохранители и является достаточным для компенсации суммарной массы кронштейна и закрепленного на нем излучателя. При перемещении кронштейна вниз тросы будут разматываться с предохранителей и выходить из постепенно уменьшающихся по диаметру участков спиралевидных пазов для предохранителей. Когда кронштейн с излучателем перемещаются вверх, тросы наматываются на участки предохранителей с постепенно увеличивающимся диаметром.

Таким образом, компенсация массы кронштейна с закрепленным на нем излучателем в известном решении обеспечивается совокупным действием винтовой цилиндрической пружины растяжения и предохранителей, имеющих спиральные направляющие канавки для огибающих их тросов.

К недостаткам известного решения относится необходимость установки все более мощной пружины растяжения при увеличении суммарной массы подвижного кронштейна с закрепленным на нем излучателем. К недостаткам известного решения относится также значительная масса конструкции, обусловленная тем, что максимальная высота подъема кронштейна с излучателем определяется только высотой вертикальной колонны: с увеличением требуемой высоты подъема придется увеличивать габаритную высоту колонны, компонента весьма массивного и сложного. Также массу изделия увеличивает также корпус пружины растяжения, выполненный в виде полого цилиндра большой высоты. К недостаткам известного решения относится сложность выполнения предохранителей, имеющих спиральные канавки для тросов. Подобные детали не относятся к типовым изделиям машиностроения. Они являются уникальными, то есть не распространенными массово на рынке, и не могут быть легко заимствованы из иных областей техники. Наличие массивных, непростых в технологическом отношении компонентов, априори увеличивает стоимость конечного изделия.

Технической задачей настоящего изобретения является создание штатива передвижного рентгеновского палатного аппарата (далее – штатива), включающего полую вертикальную колонну, установленную на основание, имеющее колеса для перемещения устройства по полу, кронштейн для крепления излучателя, установленный с возможностью перемещения вдоль упомянутой вертикальной колонны, устройство компенсации массы поступательно движущихся частей, обеспечивающего расширенный диапазон вертикальных перемещений при малом габарите в парковочном положении и массе конструкции и имеющего улучшенную технологичность.

Техническим результатом осуществления предлагаемого изобретения является отсутствие увода излучателя в горизонтальной плоскости при его вертикальном перемещении, а также малый габарит конструкции в транспортном положении.

Решение поставленной технической задачи достигается за счет совместной реализации следующих конструктивных мероприятий:

- выполнения вертикальной колонны в виде рамы подъемника, образующей в сборе с установленной на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения промежуточной кареткой телескопическую конструкцию;

- размещения на раме подъемника устройства компенсации массы подвижных частей штатива, представляющего собой пружинный балансир, трос которого свободным концом закреплён в верхней части рамы подъемника и огибает нижний блок промежуточной каретки;

- размещения на промежуточной каретке тягового ремня, закрепленного одним концом на основании, перекинутом через верхний блок промежуточной каретки и закрепленном другим концом на каретке кронштейна излучателя;

- использования деталей и компонентов, изготавливаемых на серийном оборудовании по известным технологиям.

Конструкция предлагаемого штатива поясняется чертежами.

На фиг. 1 показан общий вид предлагаемого штатива в положении с поднятым излучателем и в парковочном положении.

На фиг. 2 показан фрагмент вида на заднюю часть штатива.

На фиг. 3 укрупненно показан фрагмент общего вида на промежуточную каретку, кронштейн излучателя штатива, тяговый ремень и излучатель.

Позициями на чертежах обозначены:

1 - основание,

2 - колеса,

3 - вертикальная колонна (рама подъемника),

4 - промежуточная каретка,

5 - пружинный балансир,

6 - трос,

7 - зацеп троса,

8 - тяговый ремень,

9 - каретка кронштейна излучателя,

10 - кронштейн излучателя,

11 - нижний блок промежуточной каретки,

12 - верхний блок промежуточной каретки,

13 - излучатель,

Предлагаемый штатив включает основание 1, выполненное с возможностью перемещения по полу на колёсах 2. На основании 1 неподвижно закреплена вертикальная колонна 3 (рама подъемника).

Детали вертикальной колонны 3 могут быть выполнены в том числе из профильного проката, серийно выпускаемого промышленностью. На примерах исполнения предлагаемого штатива, показанных на фиг. 2 и фиг. 3, рама 3 подъемника выполнена в виде сочетания двух разнесенных друг от друга на заданное расстояние, ориентированных полками навстречу друг другу и связанных в верхней части П-образных профилей.

К раме 3 подъемника прикреплены с возможностью качания пружинный балансир 5 и неподвижно зацеп 7 троса.

К раме подъемника прикреплена с возможностью поступательного перемещения в вертикальном направлении промежуточная каретка 4.

К промежуточной каретке 4 прикреплен с возможностью вращения относительно горизонтальной оси нижний 11 и верхний 12 блоки промежуточной каретки 4.

К каретке кронштейна излучателя 9 через кронштейн излучателя 10 неподвижно или шарнирно закреплён излучатель 13. Каретка кронштейна излучателя 9 снабжена механизмом (на фиг. отдельной позицией не выделен), блокирующим её перемещение относительно промежуточной каретки 4.

Трос 6 пружинного балансира 5 пропущен через нижний блок промежуточной каретки 11 и зафиксирован зацепом 7 троса.

Тяговый ремень 8 одним концом закреплён на основании 1, перекинут через верхний блок 12 промежуточной каретки 4 и другим концом закреплён на каретке кронштейна излучателя 9. Таким образом, каретка кронштейна излучателя 9 установлена с возможностью поступательного перемещения в вертикальном направлении относительно промежуточной каретки.

В нижнем 11 и верхнем 12 блоках промежуточной каретки использованы одноручьевые типовые шкивы, известные из уровня техники и применяемые во многих грузоподъемных механизмах.

Поступательно движущимися частями в предлагаемом штативе являются каретка 9 кронштейна излучателя, связанный с ней кронштейн 10 и закрепленный на этом кронштейне излучатель 13. Кроме того поступательно движущейся частью штатива является промежуточная каретка 4 с закрепленными на ней деталями, в том числе нижний и верхний блоки промежуточной каретки.

Кронштейн 10 излучателя, будучи закреплен на тяговом ремне 8, может перемещаться возвратно-поступательно относительно промежуточной каретки 4. А промежуточная каретка 4, в свою очередь, может возвратно-поступательно перемещаться относительно рамы подъемника 3.

Электропривод шестерня-рейка (на фиг. не показан) не требует особого исполнения. Он подбирается из модельных рядов, выпускаемых серийно и представленных на рынке.

Все детали и компоненты штатива могут быть изготовлены по известным технологиям. Значительная часть деталей и компонентов может быть заимствована (унифицирована) с серийно выпускаемыми. К таковым относятся, как отмечено выше, электропривод, пружины, блоки, профили, прочие плоские и гнутые детали, выполненные из металлических сплавов, а также колеса.

Применение телескопической конструкции позволяет обеспечить более широкий диапазон вертикальных перемещений при малом габарите в парковочном положении и массе конструкции. В предлагаемой конструкции подъемник выполнен в виде двухступенчатой телескопической конструкции. Перемещения всех элементов штатива механически синхронизированы и выполняются одновременно.

Фиксация каретки кронштейна излучателя 9 обеспечивается с помощью средств, известных из уровня техники. Конкретный способ фиксации и применяемые для этого технические средства не являются предметом охраны по настоящей заявке.

Предлагаемый в качестве настоящего изобретения штатив работает следующим образом.

Штатив применяется для позиционирования рентгеновского излучателя при исследованиях пациентов в отделениях интенсивной терапии. Штатив закатывают в проём между кроватями в отделении, переднюю часть основания 1 закатывают под кровать исследуемого пациента таким образом, чтобы излучатель 13 находился непосредственно над ним. Под пациента подкладывают детектор рентгеновского излучения или плёнку и выполняют снимок. Предлагаемое устройство подходит для выполнения рутинных рентгеновских исследований, таких, как съемка конечностей, и флюорографических исследований.

Промежуточную каретку трос 6 пружинного балансира 5 через нижний блок 11 выталкивает наверх, верхний блок 12 промежуточной каретки толкает тяговый ремень 8. Таким образом, каретка 9 кронштейна излучателя всегда перемещается относительно основания 1 на расстояние, в двое большее, чем промежуточная каретка относительно основания 1.

Изобретение относится к медицинской технике. Штатив включает полую вертикальную колонну, установленную на основание, имеющее колеса для перемещения устройства по полу, кронштейн для крепления излучателя, установленный с возможностью перемещения вдоль упомянутой вертикальной колонны, устройство компенсации массы поступательно движущихся частей, включающее тело вращения, установленное вблизи вершины упомянутой колонны горизонтально, шкивы, расположенные около нижней и верхней частей колонны, а также тросы, огибающие шкивы и проходящие от нижних шкивов к верхним. Вертикальная колонна выполнена в виде рамы подъемника, образующей в сборе с установленной на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения промежуточной кареткой телескопическую конструкцию. На раме подъемника размещено устройство компенсации массы подвижных частей штатива, представляющее собой пружинный балансир, трос которого закреплен на промежуточной каретке. Штатив дополнительно включает кронштейн излучателя, установленный на отдельной каретке, закрепленной в свою очередь на промежуточной каретке, и тяговый ремень, закрепленный одним концом на основании, перекинутый через верхний блок промежуточной каретки и закрепленный другим концом на каретке кронштейна излучателя. Достигается повышение надежности и облегчение транспортировки. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Штатив передвижного рентгеновского палатного аппарата, включающий полую вертикальную колонну, установленную на основание, имеющее колеса для перемещения устройства по полу, кронштейн для крепления излучателя, установленный с возможностью перемещения вдоль упомянутой вертикальной колонны, устройство компенсации массы поступательно движущихся частей, включающее тело вращения, установленное вблизи вершины упомянутой колонны горизонтально, блоки, расположенные около нижней и верхней частей колонны, а также тросы, огибающие блоки, отличающийся тем, что вертикальная колонна выполнена в виде рамы подъемника, образующей в сборе с установленной на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения промежуточной кареткой с закрепленными на ней блоками телескопическую конструкцию, на раме подъемника размещено устройство компенсации массы подвижных частей штатива, представляющее собой пружинный балансир, трос которого закреплен в верхней части рамы подъемника и проходит через блок, расположенный в нижней части промежуточной каретки, дополнительно включает кронштейн излучателя, установленный на отдельной каретке, закрепленной в свою очередь на промежуточной каретке с возможностью поступательного перемещения вдоль упомянутой промежуточной каретки, и гибкое звено, закрепленное одним концом на основании, перекинутое через верхний блок промежуточной каретки и закрепленное другим концом на каретке кронштейна излучателя.

2. Штатив по п. 1, отличающийся тем, что гибкое звено представляет собой тяговый ремень.

3. Штатив по п. 1, отличающийся тем, что гибкое звено представляет собой трос.

4. Штатив по п. 1, отличающийся тем, что устройство компенсации массы поступательно движущихся частей представляет собой электропривод с реечной или ременной передачей.

5. Штатив по предшествующим пунктам, отличающийся тем, что вертикальная колонна выполнена из двух разнесенных друг от друга на заданное расстояние, ориентированных полками навстречу друг другу и связанных в верхней части профилей.