CN219962903U - 一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置。该升降装置包括底板、剪叉组、长齿条、双层齿轮和床身齿条。本实用新型可以实现在第一高度区间举升时，床身同时沿纵向移动；在第二高度区间举升时，床身沿纵向静止；在第二高度区间下降时，床身沿纵向静止；在第一高度区间下降时，床身沿纵向的反向移动。本实用新型通过齿轮齿条传动，使扫描床在竖直升降的同时，自动产生纵向位移，以扩大扫描床的检修空间，并且缩短床板的悬空长度。

Description

一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置

技术领域

本实用新型涉及一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，属于医疗器械技术领域。

背景技术

静态CT***所使用的扫描床需在竖直方向(即Y向)上实现升降运动，在纵向方向(即Z向)上实现水平运动。剪刀叉结构的升降装置可以实现扫描床的升降功能，但是这种结构的升降装置距离扫描架比较近，空间狭小，不便于维护。如果增加维护空间，床架设计远离扫描架，床架需要设计更长，因此床板伸出扫描床的距离更长。由于床板悬空距离长，刚性下降，光平面处变形量过大，会严重影响静态CT***的扫描图像质量。

在申请号为201910756104.8的中国专利申请中，公开了一种可提高扫描范围及维护空间的垂直升降扫描床。该技术方案通过弹簧装置和底部驱动装置，驱动扫描床的升降和纵向移动。相对于现有CT扫描床，该垂直升降扫描床在扫描区域内可垂直升降，便于患者摆位，在扫描区域外，降床时床架自动后移，以增大维护空间，避免干涉。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，通过齿轮齿条传动，使扫描床在竖直升降的同时，自动产生纵向位移。

为实现上述技术目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，包括底板、第一剪叉组、第二剪叉组、长齿条、双层齿轮和床身齿条，

所述第一剪叉组和所述第二剪叉组沿竖直方向连接在所述底板上；

所述第一剪叉组和所述第二剪叉组从中部铰接，呈X形结构；

所述第一剪叉组的顶端连接所述长齿条，所述长齿条沿纵向布置，向所述第二剪叉组的顶端方向延伸；

所述双层齿轮包括上层齿轮和下层齿轮，沿竖直方向分层布置，并且相互固定，可一同绕齿轮轴旋转；

所述上层齿轮的直径小于所述下层齿轮的直径，传动比依设计需要为准；

所述第二剪叉组的顶端安装所述双层齿轮，齿轮轴沿竖直方向布置；

所述床身齿条固定在床身内侧，沿纵向布置，位置靠近双层齿轮；

所述长齿条与上层齿轮啮合，所述床身齿条与下层齿轮啮合。

其中较优地，所述升降装置还包括床身滑块；

所述第一剪叉组的顶端连接所述床身滑块，所述床身滑块可绕所述第一剪叉组的顶端转动；其中，一个或数个所述床身滑块上，固定有所述长齿条，相互间不可移动和/或转动。

其中较优地，所述升降装置还包括限位夹；

所述第二剪叉组的顶端连接所述床身滑块，所述床身滑块可绕所述第二剪叉组的顶端转动；其中，一个或数个所述床身滑块上,安装所述双层齿轮和/或所述限位夹；

所述双层齿轮的齿轮轴线沿竖直方向布置。

其中较优地，所述升降装置还包括床身导轨和床身限位块，

所述床身导轨固定在所述床身的内侧，沿纵向布置；

所述床身导轨嵌入所述床身滑块中，所述床身滑块可沿所述床身导轨往复滑动；

所述床身限位块固定在所述床身内侧，并且位于床身导轨的两端。

其中较优地，所述升降装置还包括床身限位槽；所述床身限位槽固定在所述床身内侧，可与所述限位夹相互固结，使连接所述限位夹的所述床身滑块，与所述床身固定。

其中较优地，所述升降装置还包括轴承座和底板滑块；

所述轴承座连接所述第一剪叉组的下端，可绕所述第一剪叉组的下端转动；

所述底板滑块连接所述第二剪叉组的下端，可绕所述第二剪叉组的下端转动。

其中较优地，所述升降装置还包括底板导轨；

所述底板滑块布置在所述底板导轨上，可沿所述底板导轨往复滑动。

其中较优地，所述轴承座对称固定在所述底板的一端，轴线沿水平方向布置；

所述底板导轨对称固定在所述底板的另一端，沿纵向布置。

其中较优地，所述升降装置还包括举升机构；

所述举升机构连接在所述第一剪叉组的下臂和所述第二剪叉组的上臂之间，可以改变所述第一剪叉组的下臂和所述第二剪叉组的上臂之间的夹角，以升高或降低所述床身。

与现有技术相比较，本实用新型提供的一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，可以实现在第一高度区间举升时，床身同时沿纵向移动；在第二高度区间举升时，床身沿纵向静止；在第二高度区间下降时，床身沿纵向静止；在第一高度区间下降时，床身沿纵向的反向移动。扫描床上升时，使伸入扫描孔的床板可以缩短。扫描床下降时，使检修空间更大。

附图说明

图1为本实用新型实施例中，一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置的全剖示意图；

图2为图1中的升降架结构示意图；

图3为图1中的床身附件示意图；

图4为图1中的双层齿轮与长齿条、床身齿条的结构示意图；

图5为图4中沿Z向，双层齿轮与长齿条、床身齿条的一种位置关系示意图；

图6为图4中沿Z向，双层齿轮与长齿条、床身齿条的又一种位置关系示意图；

图7为本实用新型提供的升降装置在竖直方向和纵向的位移关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术内容进行详细具体的说明。

如图1～图3所示，本实用新型实施例提供的一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，包括升降架100、举升机构400和床身附件200，用于举升和纵向移动扫描床床身300。其中，升降架100包括底板1、轴承座2、第一剪叉组3、第二剪叉组4、底板导轨5、底板滑块6、床身滑块7、限位夹13、长齿条14、双层齿轮15和铰接轴承16。举升机构400连接在升降架100上，有多种驱动形式，本实施例以丝杆驱动为例，包括丝杆固定座8、电机9、传动部件10、升降丝杆11和丝杆升降座12。床身附件200固定在床身300上，床身附件200包括床身齿条21、床身导轨22、床身限位槽23和床身限位块24。

底板1为矩形金属板材，长度方向沿纵向布置。底板1的一端，相对纵向对称固定两个轴承座2，轴承的旋转轴线沿水平方向布置。底板1的另一端，相对纵向对称布置两个底板导轨5，底板导轨5的长度方向沿纵向设置。

底板导轨5上安装有底板滑块6，底板滑块6在上，底板导轨5在下。底板滑块6可沿纵向在底板导轨5上往复滑动。

剪叉组包括第一剪叉组3和第二剪叉组4。第一剪叉组3由两块第一剪叉组剪叉板31对称焊接成形。第一剪叉组剪叉板31为长条状不规则多边形。两块第一剪叉组剪叉板31面对面布置，之间焊接有支撑梁。

第二剪叉组4与第一剪叉组3结构相同，由两块第二剪叉组剪叉板41焊接成形。

需要说明的是，本实施例仅示出了第一剪叉组3和第二剪叉组4由两个剪叉板连接(如焊接)而成的情形，但每个剪叉组的剪叉板数可以是一个或者是多个。

第一剪叉组3和第二剪叉组4从中间部位互相铰接，呈X形结构。剪叉组铰接后，剪叉组剪叉板相互平行，铰接处设有铰接轴承16。第一剪叉组3和第二剪叉组4可绕铰接轴承16转动，改变剪叉组之间的夹角。

第一剪叉组3的下端与轴承座2连接，可绕轴承座2转动。第二剪叉组4的下端与底板滑块6相连，可绕底板滑块6转动。剪叉组为竖直安装，剪叉板低于铰接轴承16的部分为下臂，剪叉板高于铰接轴承16的部分为上臂。

第一剪叉组3的下臂间，连接丝杆固定座8，相互间可转动。第一剪叉组3的剪叉板上臂顶端连接床身滑块7，相互间可转动。其中一个或数个床身滑块7上固定有长齿条14，安装方向沿纵向设置，向第二剪叉组4的剪叉板上臂顶端方向延伸。长齿条14不可相对于其安装基础的床身滑块7移动和/或转动。长齿条14包括有齿部分和无齿部分。其中，有齿的部分布置于靠近第二剪叉组4的一端，有齿部分的长度依设计需要为准。

第二剪叉组4的剪叉板上臂间，连接丝杆升降座12，相互间可转动。第二剪叉组4的剪叉板上臂顶端连接床身滑块7，相互间可转动。其中一个或数个床身滑块7上固定安装有限位夹13和双层齿轮15。

双层齿轮15的安装轴沿竖直方向布置。双层齿轮15包括直径不同的两个同心齿轮(上层齿轮151和下层齿轮152)，沿竖直方向分层布置，并且相互固定，可一同绕齿轮轴旋转。上层齿轮151的直径小于下层齿轮152的直径。长齿条14的靠近双层齿轮15一端的竖直方向位移，可以由上层齿轮151和下层齿轮152的直径差形成的台阶结构进行限制，也可以由床身300或第二剪叉组4上的滑槽、滑销等结构限制。双层齿轮15两个齿轮的传动比依设计需要为准，本实施例中以传动比为a为例。

丝杆固定座8上依次固定有电机9、传动部件10和升降丝杆11。升降丝杆11的另一端穿入丝杆升降座12内。电机9通过传动部件10带动升降丝杆11正/反向旋转，可以改变丝杆固定座8与丝杆升降座12的相对位置。

床身齿条21固定在床身300内侧，长度方向沿纵向布置，安装位置靠近有双层齿轮15的一端，与双层齿轮15的下层齿轮151的安装位置相匹配。床身齿条21的安装面，贴合在床身300的内侧壁板上，齿条的齿面朝向双层齿轮15。床身齿条21的长度尺寸，依设计需要为准。床身齿条21的宽度尺寸，与双层齿轮15的下层齿轮厚度相匹配。

床身导轨22固定在床身300内侧的两侧，长度方向沿纵向布置。床身导轨22的安装面，贴合在床身300的内侧壁板上。

床身导轨22和床身齿条21，均安装在床身300内侧，相互平行。在竖直方向上，床身导轨22在上，床身齿条21在下，中间留有空间，可供长齿条14穿入。因床身300内侧台阶状的不同安装平面，长齿条14与上层齿轮151啮合、床身齿条21与下层齿轮152啮合，互不干涉。

床身限位槽23沿竖直方向固定在床身300的内侧壁板上，数条床身限位槽23沿纵向间隔布置，在竖直方向上同高度。床身限位槽23的位置，与限位夹13的安装位置相对应。床身限位槽23的布置数量和布置间距依设计需要为准，本实施例中以布置数量二、布置间距L1为例。

床身限位块24固定在床身300上，安装位置可以在床身导轨22的两端、两侧或某一侧，也可由床身300的支撑梁代替。本实施例中，床身限位块24以安装在床身导轨22的两端为例。

床身300与升降架100组装后，各条床身导轨22嵌入对应的两个床身滑块7中，相互间可滑动。限位夹13与床身限位槽23可相互固结。

床身300与升降架100组装后，长齿条14与床身导轨22、床身齿条21相互平行，沿竖直方向排列，从上至下依次为床身导轨22、长齿条14、床身齿条21。

如图4所示，由床身300内侧不同的安装平面作为支撑，长齿条14与双层齿轮15的上层齿轮151啮合，床身齿条21与双层齿轮15的下层齿轮152啮合。

如图5所示，双层齿轮15与长齿条14、床身齿条21的一种位置关系为：①上层齿轮151与下层齿轮152间没有间隙；②长齿条14的宽度与上层齿轮151的厚度相等；③长齿条14与上层齿轮151沿竖直方向平齐；④床身齿条21的宽度与下层齿轮152的厚度相等；⑤床身齿条21与下层齿轮152沿竖直方向平齐。

如图6所示，双层齿轮15与长齿条14、床身齿条21的又一种位置关系为：①上层齿轮151与下层齿轮152间有间隙，但仍然相互固定，并同轴旋转；②长齿条14的宽度小于上层齿轮151的厚度；③长齿条14与上层齿轮151沿竖直方向不平齐；④床身齿条21的宽度与下层齿轮152的厚度相等；⑤床身齿条21与下层齿轮152沿竖直方向不平齐。

需要说明的是，关于双层齿轮15与长齿条14、床身齿条21，本实施例仅示出了如图5、图6两种位置关系，未列举的其他位置关系之间可以进行组合，均在本实用新型的保护范围内。

如图7所示，在本实用新型的一个实施例中，底板1固定在地面上。当床身300在最低位置时，床身300距底板1的竖直方向高度是H1。此时，床身限位块24保持床身滑块7不会与床身导轨22脱离。两剪叉组相互铰接呈X形，第一剪叉组3的底端与轴承座2连接，相对底板1的位置固定。第二剪叉组4的底端可在底板导轨5上沿纵向滑动，但竖直方向高度不可改变。第一剪叉组3的顶端可在床身导轨22上沿纵向滑动，并可改变竖直方向高度和纵向位置。第二剪叉组4的顶端可在床身导轨22上沿纵向滑动，可改变竖直方向高度，不可改变纵向位置。

电机9转动，通过传动部件10传动，带动升降丝杆11转动，以推动丝杆升降座12移动，来调整第一剪叉组3和第二剪叉组4之间的夹角，从而实现升降运动。

随着升降装置举升，第一剪叉组3剪叉板下臂同第二剪叉组4剪叉板上臂之间的夹角逐渐增大，因为两剪叉组相互铰接呈X形，所以两剪叉组上臂顶端距离逐渐缩小。因为长齿条14只与第一剪叉组3顶端的床身滑块7相互连接，并与床身导轨22相平行，所以会推动长齿条14向纵向移动。长齿条14与第二剪叉组4的顶端出现位移。又因为双层齿轮15竖直安装在第二剪叉组4顶端的床身滑块7上，所以长齿条14和双层齿轮15出现位移。通过齿轮齿条的啮合关系，长齿条14驱动双层齿轮15的上层齿轮151绕安装轴旋转，旋转的双层齿轮15的下层齿轮152驱动床身齿条21与床身300向纵向位移。

当限位夹13相对床身300为参照，从靠近床身300一端的床身限位槽23移动到远离床身300一端的床身限位槽23时，床身齿条21相对底板1在纵向的移动距离为L3，第二剪叉组4在底板导轨5上的移动距离为L2。其中，L2＝L 1，L3＝a·L2，a为双层齿轮15的传动比示例。此时，床身300由升降装置举升至竖直方向高度H2，位移为H2－H 1。因此，利用长齿条14、床身齿条21和双层齿轮15，实现床身300沿竖直方向举升的同时，沿纵向移动。而且，基于双层齿轮15的传动比，可以使床身的行程大于剪叉组的下端的移动距离。

当床身300举升至竖直方向高度H2，限位夹13与床身限位槽23固结，使第二剪叉组4的顶端与床身300连接固定。长齿条14和床身齿条21依设计尺寸，与双层齿轮15脱离啮合，床身300失去纵向移动的动力。

因为第一剪叉组3的下端与轴承座2连接，床身300与第二剪叉组4的顶端通过限位夹13和床身限位槽23连接，相对位置静止，所以升降装置继续举升，床身300不再沿纵向移动，只继续沿竖直方向举升。升降装置最高可将床身300举升至高度H3。

升降装置下降时，整个装置的运动关系与上述相反。

综上所述，本实用新型提供的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，通过铰接支架、举升机构、纵向齿条和齿轮等装置，实现在第一高度区间(H 1－H2)举升时，床身300同时沿纵向移动；在第二高度区间(H2－H3)举升时，床身300沿纵向静止；在第二高度区间(H3－H2)下降时，床身300沿纵向静止；在第一高度区间(H2－H 1)下降时，床身300沿纵向的反方向移动。本升降装置通过齿轮齿条传动，使扫描床在竖直升降的同时，自动产生纵向位移，以扩大扫描床的检修空间，并且缩短床板的悬空长度。另外，本升降装置使用齿轮、齿条结构驱动床身的纵向移动，动力源是升降架上升/下降的驱动动力，无需增加额外动力源。

需要说明的是，上述多个实施例只是举例，各个实施例的技术方案之间可以进行组合，均在本实用新型的保护范围内。

另外，术语“厚度”“深度”“上”“下”“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

上面对本实用新型所提供的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质内容的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (9)

1.一种可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于包括底板(1)、第一剪叉组(3)、第二剪叉组(4)、长齿条(14)、双层齿轮(15)和床身齿条(21)，

所述第一剪叉组(3)和所述第二剪叉组(4)沿竖直方向连接在所述底板(1)上；

所述第一剪叉组(3)和所述第二剪叉组(4)从中部铰接，呈X形结构；

所述第一剪叉组(3)的顶端连接所述长齿条(14)，所述长齿条(14)沿纵向布置，向所述第二剪叉组(4)的顶端方向延伸；

所述双层齿轮(15)包括上层齿轮(151)和下层齿轮(152)，沿竖直方向分层布置，并且相互固定，可一同绕齿轮轴旋转；

所述上层齿轮(151)的直径小于所述下层齿轮(152)的直径，传动比依设计需要为准；

所述第二剪叉组(4)的顶端安装所述双层齿轮(15)，齿轮轴沿竖直方向布置；

所述床身齿条(21)固定在床身(300)内侧，沿纵向布置，位置靠近双层齿轮(15)；

所述长齿条(14)与上层齿轮(151)啮合，所述床身齿条(21)与下层齿轮(152)啮合。

2.如权利要求1所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于还包括床身滑块(7)；

所述第一剪叉组(3)的顶端连接所述床身滑块(7)，所述床身滑块(7)可绕所述第一剪叉组(3)的顶端转动；其中，一个或数个所述床身滑块(7)上，固定有所述长齿条(14)，相互间不可移动和/或转动。

3.如权利要求2所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于还包括限位夹(13)；

所述第二剪叉组(4)的顶端连接所述床身滑块(7)，所述床身滑块(7)可绕所述第二剪叉组(4)的顶端转动；其中，一个或数个所述床身滑块(7)上,安装所述双层齿轮(15)和/或所述限位夹(13)；

所述双层齿轮(15)的齿轮轴线沿竖直方向布置。

4.如权利要求3所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于还包括床身导轨(22)和床身限位块(24)，

所述床身导轨(22)固定在所述床身(300)的内侧，沿纵向布置；

所述床身导轨(22)嵌入所述床身滑块(7)中，所述床身滑块(7)可沿所述床身导轨(22)往复滑动；

所述床身限位块(24)固定在所述床身(300)内侧，并且位于床身导轨(22)的两端。

5.如权利要求4所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于还包括床身限位槽(23)，

所述床身限位槽(23)固定在所述床身(300)内侧，可与所述限位夹(13)相互固结，使连接所述限位夹(13)的所述床身滑块(7)，与所述床身(300)固定。

6.如权利要求5所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于还包括轴承座(2)和底板滑块(6)，

所述轴承座(2)连接所述第一剪叉组(3)的下端，可绕所述第一剪叉组(3)的下端转动；

所述底板滑块(6)连接所述第二剪叉组(4)的下端，可绕所述第二剪叉组(4)的下端转动。

7.如权利要求6所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于还包括底板导轨(5)；

所述底板滑块(6)布置在所述底板导轨(5)上，可沿所述底板导轨(5)往复滑动。

8.如权利要求7所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于：

所述轴承座(2)对称固定在所述底板(1)的一端，轴线沿水平方向布置；

所述底板导轨(5)对称固定在所述底板(1)的另一端，沿纵向布置。

9.如权利要求8所述的可自动沿纵向移动扫描床的升降装置，其特征在于还包括举升机构(400)，

所述举升机构(400)连接在所述第一剪叉组(3)的下臂和所述第二剪叉组(4)的上臂之间，可以改变所述第一剪叉组(3)的下臂和所述第二剪叉组(4)的上臂之间的夹角，以升高或降低所述床身(300)。