本發明涉及醫療器械技術領域，尤其是一種模塊化對稱轉運護理機器人。

背景技術：

隨著人民生活水平的提高和醫療保健行業的進步，人口老齡化已成為世界范圍內的社會問題。中國不僅是世界上老齡化人口絕對數最多的國家,而且也是世界上老齡化速度最快的國家之一。人口老齡化的趨勢使老人有更多患慢性病的機會,而慢性病的患者有較高的殘疾機會、久病臥床機會、較差的功能狀態和較高的死亡率,因而將出現一個健康最弱的群體。其中突出的現象就是高齡老年人自我照料能力減弱,對家庭、社區、政府依賴程度加大。目前“空巢家庭”已成為社會發展的必然趨勢，家庭式護理對老年人的關照日趨減弱，客觀上增加了老年人、臥床病人護理的困難。

傳統上對于久病臥床、行動不便的老人和術前術后患者的轉運，通常采用的是手抱、肩抬、多人抬擔架車等人工方式，轉運過程中具有一定的風險，會對病人造成一定的痛苦甚至二次傷害，同時對于長期從事轉運護理的人來說也會造成一定的機能損傷。針對以上情況，研發一種舒適、安全、智能的醫用轉運設備是十分迫切和必要的。

技術實現要素：

本發明針對傳統對老人和病人的轉運護理需要的勞動強度大且容易造成二次傷害的問題而研究設計一種在轉運過程中部改變病人的位姿，實現對受傷、癱瘓或受傷前后患者的自動搬移的模塊化對稱轉運護理機器人。

為解決技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種模塊化對稱型轉運護理機器人，用于將病人在床和擔架車之間轉運，其特征在于，所述轉運護理機器人由多個轉運模塊拼接而成，所述轉運模塊包括用來將轉運護理機器人移動到床/擔架車上的下層傳動組件和用來將病人移動到轉運護理機器人上的上層傳動組件；所述下層傳動組件包括行走機架、固定在行走機架上的第一電機、與所述第一電機同軸設置的行走主動齒形帶輪、平行設置在所述行走主動齒形帶輪兩側的張緊輪、左右方向排列成一排且與行走主動齒形帶輪平行設置的多個行走從動齒形帶輪以及同步齒形帶，所述同步齒形帶的上層從行走主動齒形帶輪上方繞過后從兩側的張緊輪下方繞過，然后分別從最左端和最右端的行走從動齒形帶輪的上方繞到下方，進而同步齒形帶與所有行走從動齒形帶輪嚙合；所述行走主動齒形帶輪、張緊輪和行走從動齒形帶輪均架設在所述行走機架上；所述上層傳動組件包括前后平行設置的兩側板、固定在側板上的第二電機、與所述第二電機同軸連接的主動齒輪、設置在第二電機上且與所述主動齒輪嚙合的介輪、與所述介輪嚙合的從動齒輪，與所述從動齒輪同軸連接的主動輥、平行設置在所述主動輥兩側的兩張緊輥、平行設置在兩張緊輥外側的兩托輥、設置在兩側板兩端且與主動輥平行設置的端部輥以及PVC帶，所述PVC帶從主動輥的下方繞過后順次從張緊輥和托輥的上方繞過，最后從端部輥的下方繞到上方。

進一步地，所述兩側壁的上部固定有蓋板，所述PVC帶繞到端部輥上方后，貼合在蓋板的上表面，被蓋板支撐。

進一步地，所述行走機架上安裝有耳板，一縱梁穿過耳板并搭接到側板上將上層傳動組件與下層傳動組件連接；所述轉運護理機器人還包括：連接相鄰兩轉運模塊的連接裝置，所述連接裝置包括：固定連接在側板上的法蘭、凸鉸鏈、凹鉸鏈和鉸鏈銷軸，所述法蘭中心具有安裝孔，所述縱梁穿過耳板且兩端伸入到法蘭中心的安裝孔中，所述凸鉸鏈的一端具有凸臺，另一端伸入到法蘭的安裝孔中，所述凹鉸鏈的一端具有與凸臺相適配的凹槽，另一端伸入到另一轉運模塊的法蘭的安裝孔中，將凸臺伸入到凹槽中，鉸鏈銷軸穿過凹鉸鏈和凸鉸鏈的凸臺，將兩相鄰轉運模塊連接在一起。

進一步地，所述轉運護理機器人還包括張緊機構，所述張緊機構包括:固定在側板上的張緊架壓板、張緊推板和張緊螺釘，所述側板上具有向上傾斜的直槽，所述張緊推板設置在直槽內，所述張緊輥設置在張緊推板的端部，張緊螺釘穿過所述張緊推板且頂緊在所述張緊架壓板上，通過調節張緊螺釘的長度來調節張緊輥的高度以對PVC帶張緊。

進一步地，所述行走機架上具有長槽，所述張緊輪的兩端設置在所述長槽內，一頂緊螺栓從行走機架的上方穿入到長槽內，將張緊輪向下頂緊，擰緊頂緊螺栓，頂緊螺栓的端面壓緊張緊輪向下移動，張緊力增大，反之張緊輪在同步齒形帶的作用下向上移動，張緊力減小。

進一步地，所述端部輥分為三段，所述轉運模塊左右兩側具有端部架，所述端部架連接在兩側板之間，所述端部架上具有四個與其固定連接的支撐塊，所述端部輥包括端部輥軸和端部輥筒，三段端部輥的端部輥軸分別被支撐塊支撐固定。

進一步地，所述轉運模塊為四個。

進一步地，所述轉運護理機器人還包括設置在其前后端的起抬部件，所述起抬部件包括安裝在前后端轉運模塊側板上的提手座和通過銷釘連接在提手座上的提手。

進一步地，所述主動輥外面包裹一層聚氨酯。

更進一步地，所述張緊輪、行走從動齒形帶輪、張緊輥和端部輥均為輥軸外套設輥筒

相對于現有技術，本發明顯而易見地具有以下有益效果：

1、通過下層傳動組件帶動整個轉運護理機器人左右移動，以將轉運護理機器人轉移到擔架車或病床上，在下層傳動組件帶動轉運護理機器人左右移動的同時，上層傳動組件將人通過PVC逐漸轉運到轉運護理機器人上，應用本發明設備，看護人員能夠獨自把患者從轉運護理機器人搬移到擔架車/病床上，或從擔架車/病床上轉運到轉運護理機器人上，而不改變患者的姿態，不僅減輕了醫護人員的勞動強度，而且增強了患者的安全感和舒適度，同時避免了傳統轉運方式在轉運過程中對患者帶來的二次傷害。

2、采用模塊化設計，將整個轉運護理機器人分割成多個相同的模塊，方便產品運輸，且組裝方便，只需通過銷釘將凸鉸鏈和凹鉸鏈連接在一起即可組裝完成。

3、主動輥外面包裹一層聚氨酯，增大對PVC帶的摩擦力，提高了傳動效率。

4、轉運護理機器人可根據需要雙向轉運。

附圖說明

圖1是本發明實施例轉運護理機器人整體結構圖；

圖2是本發明實施例轉運模塊立體圖；

圖3是本發明實施例上層傳動組件立體圖；

圖4是圖3中A部放大圖；

圖5是本發明實施例張緊機構立體圖；

圖6是本發明實施例第一電機及主動齒輪連接圖；

圖7是本發明實施例上層傳動PVC帶纏繞示意圖；

圖8是本發明實施例下層傳動結構圖；

圖9是本發明實施例下層傳動同步齒形帶纏繞示意圖；

圖10是本發明實施例上層傳動組件和下層傳動組件連接示圖；

圖11是本發明實施例相鄰轉運模塊連接爆炸圖；

圖12是本發明實施例起抬部件與側板連接示意圖；

圖13是本發明實施例張緊輪與行走支架連接爆炸圖。

圖中，1、轉運模塊，20、行走機架，201、長槽，21、第一電機，22、行走主動齒形帶輪，23、張緊輪，24、行走從動齒形帶輪，25、同步齒形帶，26、耳板，27、縱梁，28、頂緊螺栓，40、側板，401、直槽，41、第二電機，42、主動齒輪，43、介輪，44、從動齒輪，45、主動輥，46、張緊輥，47、托輥，48、端部輥，481、端部輥軸，482、端部輥筒，49、PVC帶，50、蓋板，51、端部架，52、支撐塊，60、法蘭，61、凸鉸鏈，611、凸臺，62、凹鉸鏈，621、凹槽，63、鉸鏈銷軸，70、張緊架壓板，71、張緊推板，72、張緊螺釘，80、提手座，81、提手。

具體實施方式

為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“徑向”、“軸向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

如圖1-圖13所示的模塊化對稱型轉運護理機器人，用于將病人在床和擔架車之間轉運，轉運護理機器人由多個轉運模塊1拼接而成，本實施例中具有四個轉運模塊1，轉運模塊1包括用來將轉運護理機器人移動到床/擔架車上的下層傳動組件和用來將病人移動到轉運護理機器人上的上層傳動組件；通過上層傳動和下層傳動相結合實現將病人在擔架車和病床之間的轉移。

如圖8和圖9所示，下層傳動組件包括行走機架20、固定在行走機架20上的第一電機21、與第一電機21同軸設置的行走主動齒形帶輪22、平行設置在行走主動齒形帶輪22兩側的張緊輪23、左右方向排列成一排且與行走主動齒形帶輪22平行設置的多個行走從動齒形帶輪24以及同步齒形帶25，同步齒形帶25的上層從行走主動齒形帶輪22上方繞過后從兩側的張緊輪23下方繞過，然后分別從最左端和最右端的行走從動齒形帶輪24的上方繞到下方，進而同步齒形帶25與所有行走從動齒形帶輪24嚙合；行走主動齒形帶輪22、張緊輪23和行走從動齒形帶輪24均架設在行走機架20上。

如圖3-圖7所示，上層傳動組件包括前后平行設置的兩側板40、固定在側板40上的第二電機41、與第二電機41同軸連接的主動齒輪42、設置在第二電機41上且與主動齒輪42嚙合的介輪43、與介輪43嚙合的從動齒輪44，與從動齒輪44同軸連接的主動輥45、平行設置在主動輥45兩側的兩張緊輥46、平行設置在兩張緊輥46外側的兩托輥47、設置在兩側板40兩端且與主動輥45平行設置的端部輥48以及PVC帶49，PVC帶49從主動輥45的下方繞過后順次從張緊輥46和托輥47的上方繞過，最后從端部輥48的下方繞到上方。兩側壁的上部固定有蓋板50，PVC帶49繞到端部輥48上方后，貼合在蓋板50的上表面，被蓋板50支撐。

結合圖10和圖11，行走機架20上安裝有耳板26，一縱梁27穿過耳板26并搭接到側板40上將上層傳動組件與下層傳動組件連接；轉運護理機器人還包括：連接相鄰兩轉運模塊1的連接裝置，連接裝置包括：固定連接在側板40上的法蘭60、凸鉸鏈61、凹鉸鏈62和鉸鏈銷軸63，法蘭60中心具有安裝孔，縱梁27穿過耳板26且兩端伸入到法蘭60中心的安裝孔中，凸鉸鏈61的一端具有凸臺611，另一端伸入到法蘭60的安裝孔中，凹鉸鏈62的一端具有與凸臺611相適配的凹槽621，另一端伸入到另一轉運模塊1的法蘭60的安裝孔中，將凸臺611伸入到凹槽621中，鉸鏈銷軸63穿過凹鉸鏈62和凸鉸鏈61的凸臺611，將兩相鄰轉運模塊1連接在一起。

轉運護理機器人還包括張緊機構，參見圖5，張緊機構包括:固定在側板40上的張緊架壓板70、張緊推板71和張緊螺釘72，側板40上具有向上傾斜的直槽401，張緊推板71設置在直槽401內，張緊輥46設置在張緊推板71的端部，張緊螺釘72穿過張緊推板71且頂緊在張緊架壓板70上，通過調節張緊螺釘72的長度來調節張緊輥46的高度以對PVC帶49張緊。

參見圖13，行走機架20上具有長槽201，張緊輪23的兩端設置在長槽201內，一頂緊螺栓28從行走機架20的上方穿入到長槽201內，將張緊輪23向下頂緊，擰緊頂緊螺栓28，頂緊螺栓28的端面壓緊張緊輪23向下移動，張緊力增大，反之張緊輪23在同步齒形帶25的作用下向上移動，張緊力減小。

本實施例中，端部輥48分為三段，轉運模塊1左右兩側具有端部架51，端部架51連接在兩側板40之間，端部架51上具有四個與其固定連接的支撐塊52，端部輥48包括端部輥軸481和端部輥筒482，三段端部輥48的端部輥軸481分別被支撐塊52支撐固定。

參見圖12，轉運護理機器人還包括設置在其前后端的起抬部件，起抬部件包括安裝在前后端轉運模塊1側板40上的提手座80和通過銷釘連接在提手座80上的提手81，提手81可以相對于提手座80旋轉90°。

為了增大了摩擦系數，提高與PVC帶49之間的動力傳遞效率，主動輥45外面包裹一層聚氨酯。

本實施例中，張緊輪23、行走從動齒形帶輪24、張緊輥46和端部輥48均為輥軸外套設輥筒，輥軸不動，隨著帶的移動輥筒轉動。

本實施例中下層傳動采用履帶式輸送，為轉運護理機器人提供較高的承載能力和較強附著力，確保了搬移設備的穩定性；控制過程中應使上層傳動組件的PVC帶49速度與下成傳動組件的同步齒形帶25的速度一致，以確保轉運的舒適性。

具體地，若將躺在病床上的病人轉運到位于其左側的轉運護理機器人上，下層傳動組件的第一電機21驅動同步齒形帶25順時針轉動，將護理轉運機器人逐漸移動到病床上，同時上層傳動組件的第二電機41驅動PVC帶49逆時針轉動，慢慢伸入到病人身體下，并靠身體與PVC帶49的摩擦力將病人逐漸運送到轉運護理機器人上，當病人完全被運送到轉運護理機器人上后，第二電機41停止轉動，且第一電機21轉動，驅動同步齒形帶25轉動，最終使整個轉運護理機器人離開病床，行駛到擔架車或者別的設備上去。將轉運護理機器人上的病人放到擔架車或者別的設備以及轉運護理機器人離開的過程與上述過程相反。

上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。