Ghế y tế (nha khoa, khám, phẫu thuật) yêu cầu độ chính xác cao, bộ truyền động tuyến tính cực kỳ đáng tin cậy cho mịn màng điều chỉnh độ cao/độ nghiêng đồng thời đảm bảo an toàn cho bệnh nhân và công thái học của người chăm sóc. Hướng dẫn này bao gồm các khía cạnh thiết kế quan trọng cho thiết bị truyền động tuyến tính cấp y tế.
|
tham số |
Đặc điểm kỹ thuật ghế y tế |
Cơ sở lý luận |
|
Khả năng chịu tải |
150-300kg (năng động) |
Hỗ trợ bệnh nhân + thiết bị |
|
Tốc độ |
10-30mm/giây |
Chuyển động mượt mà, có kiểm soát |
|
Độ ồn |
|
Sự thoải mái của bệnh nhân |
|
Độ chính xác của vị trí |
± 0,5mm |
Định vị lâm sàng chính xác |
|
Tiêu chuẩn an toàn |
IEC 60601-1, ISO 13485 |
Tuân thủ thiết bị y tế |
|
Chu kỳ nhiệm vụ |
10-20% (không liên tục) |
Ngăn ngừa quá nhiệt |
3.1 Tùy chọn cơ chế truyền động
|
Loại |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
Tốt nhất cho |
|
Vít bi |
Độ chính xác cao (± 0,01mm), hiệu suất 90% |
Chi phí cao hơn |
Ghế phẫu thuật |
|
Vít chì |
Tự khóa, tiết kiệm chi phí |
Hiệu suất thấp hơn (40%) |
Ghế thi cơ bản |
|
Truyền động đai |
Yên tĩnh, tốc độ cao |
Yêu cầu duy trì căng thẳng |
Ghế nha khoa |
|
áp điện |
Độ chính xác nanomet |
Đột quỵ hạn chế |
Điều chỉnh vi mô |
3.2 Lựa chọn động cơ
Động cơ DC không chổi than (BLDC):
Phiên bản 24V/48V đảm bảo an toàn
Bộ mã hóa tích hợp (1000+ CPR)
Mô-men xoắn: 2-5Nm liên tục
Động cơ bước (đối với hệ thống vòng hở):
Góc bước 1,8°
Tùy chọn giữ phanh
3.3 Hệ thống an toàn
Công tắc giới hạn dự phòng (quang + cơ)
Cảm biến mô-men xoắn (tự động dừng khi quá tải 50N)
Bảo vệ nhúm (cảm biến điện dung)
Ghi đè thủ công khẩn cấp
|
thành phần |
Chất liệu |
Tuân thủ |
|
Nhà ở |
Nhôm Anodized (IP54) |
ISO 10993-5 |
|
Vít/Đai ốc |
Thép không gỉ 316L |
FDA 21 CFR 177 |
|
Con dấu |
Silicon y tế cấp |
USP Lớp VI |
|
chất bôi trơn |
Mỡ gốc PFPE |
ISO 10993 |
5.1 Khả năng làm sạch
Bề mặt nhẵn với
Các tuyến cáp kín (tối thiểu IP54)
Lớp phủ kháng hóa chất
5.2 Phản hồi về vị trí
Bộ mã hóa từ tính tuyệt đối (độ phân giải 17 bit)
Cảm biến hiệu ứng Hall cho vị trí cuối
Giao diện CANopen/RS485 để tích hợp
5.3 Điều khiển công thái học
Cấu hình tăng tốc có thể lập trình (giật
Cài đặt trước bộ nhớ (3-5 vị trí)
Khả năng tương thích của bàn đạp chân/điều khiển bằng giọng nói
Vấn đề:
Thiết bị truyền động bị đình trệ trong quá trình thực hiện do:
Ô nhiễm hạt
Suy thoái chất bôi trơn
Nhiễu EMI
Giải pháp:
Thiết bị truyền động kín IP65 với con dấu gạt nước
Chất bôi trơn khô (lớp phủ MoS₂)
Bộ lọc Ferrite trên cáp động cơ
Kết quả:
✔ MTBF tăng từ 5.000 lên 25.000 chu kỳ
✔ Tuổi thọ sử dụng được kéo dài thêm 400%
✔ Không có sự cố liên quan đến EMI
• Hàng ngày: Kiểm tra bằng mắt xem có rò rỉ/hư hỏng không
• Hàng tuần: Load test (kiểm tra
• Hàng tháng:
Kiểm tra bôi trơn (nếu có)
Xác minh công tắc giới hạn
• Hàng năm:
Kiểm tra chu kỳ đầy tải
Kiểm tra điện trở cách điện (>100MΩ)
✓ IEC 60601-1 (An toàn điện)
✓ ISO 14971 (Quản lý rủi ro)
✓ FDA 21 CFR 890.3470 (Thiết bị phục hồi chức năng)
✓ MDR EU 2017/745
Thiết bị truyền động ghế y tế đòi hỏi độ tin cậy, độ chính xác và khả năng làm sạch đặc biệt. Bằng cách kết hợp các vật liệu cấp y tế, hệ thống phản hồi thông minh và các tính năng an toàn mạnh mẽ, các nhà thiết kế có thể tạo ra các hệ thống nâng cao cả kết quả của bệnh nhân và quy trình làm việc lâm sàng. Tương lai nằm ở các bộ truyền động thông minh, tự bảo trì, thích ứng với nhu cầu của người dùng.
Cần hỗ trợ với thiết kế thiết bị truyền động y tế của bạn? Chúng tôi có thể cung cấp:
• Tính toán mô-men xoắn/tốc độ
• Hướng dẫn lựa chọn vật liệu
• Mẫu tài liệu tuân thủ
• Khung phân tích rủi ro FMEA
