一种用于四肢长骨骨干骨折的便携化复位、固定器的制作方法

1.本发明属于应急医疗器械技术领域，具体涉及一种用于四肢长骨骨干骨折的便携化复位、固定器。


背景技术：

2.四肢长骨骨折是最常见的骨折形式，由于骨折后肌肉的牵拉和肢体的移动，很容易产生短缩畸形和旋转畸形，短缩畸形即骨长度缩短的情况，旋转畸形即断骨偏转的情况，这种情况下必须将断骨复位，矫正畸形才能使愈合后对线和力线良好，不影响伤员的生活质量，否则力线不良和畸形愈合等并发症可能导致创伤性关节炎或骨性关节炎，严重影响伤员肢体功能和生活质量。
3.目前的骨折复位器械，均是复位装置通过牵引针固定在断骨两端，然后进行复位，断骨拉开的长度和旋转的角度均是在术中进行调节，但是装置固定在断骨上之后进行调节不灵便，难度较大，导致复位幅度调节精度受到影响和限制，且手术时间较长，医生工作量大。自我急救技术是在现场对因受伤或因其他因素致伤的负伤人员实施自我或他人急救与防护的技术活动。急救技术是要求每个卫生技术人员必须熟练掌握的一项急救基本技术。做好以上五个对挽救伤员生命，避免伤员再一步受伤，减少伤死、伤残具有重要意义。
4.四肢是最容易暴露和受伤的部位，同时受紧急避险机动能力和灵活性的限制，防护也是相当困难，截肢的比例较高。急救处置时间紧迫，环境条件简陋甚至恶劣，快速对骨折部位进行固定，避免骨断端处的神经、肌肉、血管等进一步的损伤是最为简单实用有效地现场急救处置措施。目前防护装备主要应用于头部和躯干，同时受机动能力和灵活性要求高的限制，四肢防护相当困难。对四肢骨折的现场急救包扎，传统方法通常使用长夹板、敷料、纱布绷带、胶布等。由于长夹板携带不便，加上伤员数量大，供求矛盾突出；同时纱布绷带包扎费时费力，方法原始、操作不便，不利于危险环境里大批量伤员急救。现在医疗卫生装备中新增加了一种卷式夹板，此夹板虽然便于携带，易于塑性，但在塑性时需要占用大量的时间，另外所需的固定带如敷料、纱布绷带、胶布等需要另外单独准备使用不够便利。
5.如专利cn110464439a，采用一体化结构设计，采用骨爪作为定位单元，受力面积小、受力不均匀，在较强烈受力的情况下，容易造成造次骨裂，同时需要无菌环境进行作业，对设备的使用条件要求较高。如专利cn110215286a，采用内置体表扫描仪的方法，进行骨骼的复位修复，该装置体积较大不便于运输，且完成复位后仍需要额外进行固定保护，作业时间较长，不适用于应急急救处置。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供针对一种基于应急急救条件下对长骨骨折进行复位、固定一体化的一种用于四肢长骨骨干骨折的便携化复位、固定器。
7.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
8.一种用于四肢长骨骨干骨折的便携化复位、固定器，包括固定基座，所述固定基座包括两组自由伸缩、固定金属管组成的伸缩套管a、b，所述伸缩套管a、所述伸缩套管b之间设置扭矩机构，所述扭矩机构上任意一侧设置与所述扭矩机构间利用复位模块连接的液压连杆，所述扭矩机构、所述液压连杆固定在所述伸缩套管a、所述伸缩套管b上，所述伸缩套管a、所述伸缩套管b上的另一端分别设置束缚固定模块a、b，
9.所述伸缩套管a、所述伸缩套管b在所述扭矩机构通过所述复位模块的作用下运动到同一条直线上，
10.所述束缚固定模块a包括束缚带a、设置在所述束缚带a上的固定夹板aa、ab，
11.所述束缚固定模块b包括束缚带b、设置在所述束缚带b上的固定夹板ba、bb，
12.所述固定夹板aa、ab、ba、bb上设置延长杆和固定所述延长杆的定位槽。
13.所述伸缩套管a、所述伸缩套管b包括电动套管、机械套管，所述电动套管包括设置在所述金属管上的驱动齿条，与所述驱动齿条连接的驱动电机，所述机械套管包括设置在所述金属管上的定位孔、安装在所述定位孔上的定位固定销。
14.所述扭矩机构包括扭矩电机、扭矩扳手，所述复位模块包括与所述扭矩电机啮合连接的齿轴、与所述扭矩扳手连接的定位轴，所述齿轴包括与所述扭矩电机固定连接的定子、设置在所述定子上与所述液压连杆固定连接的齿轮，所述扭矩电机与所述齿轮啮合作用，所述定位轴包括固定在所述液压连杆上的轴承、固定在所述轴承上的复位矩形挡板，所述扭矩扳手包括设置在所述轴承内的旋转驱动轴，所述旋转驱动轴上设置驱动杆、旋转连杆。
15.所述液压连杆上设置调压泵，所述调压泵包括实时压力监测、液压力的调节及计量、液压参数设置的功能，所述调压泵实现对所述液压连杆的伸缩长度及液压力参数的调节。所述扭矩电机上设置控制终端，所述控制终端通过数据传输线与所述扭矩电机、所述液压连杆、所述调压泵相连接，所述控制终端与数据交互接口相连接，所述控制终端包括plc电路板、高性能芯片，所述数据交互接口与体表扫面议、便携式x光机、网络接口相连接。
16.所述伸缩套管a与所述束缚带a之间设置紧绳器a，所述伸缩套管b与所述束缚带b之间设置紧绳器b，所述束缚带a、所述束缚带b包括涤纶，丙纶，尼龙，所述固定夹板aa、所述固定夹板ab、所述固定夹板ba、所述固定夹板bb包括矩形板，所述矩形板的四周设置水平方向的拼接接口。
17.所述伸缩套管a、所述伸缩套管b上的另一端内设置通用接口，所述通用接口外一侧设置有固定螺孔的外延基座，所述通用接口与连接件相互固定连接，所述连接件包括可伸缩的对地支撑杆、作用于单腿承重的承重基座、应急药品盒，所述对地支撑杆包括与所述通用接口连接的伸缩支杆a、与所述伸缩支杆a连接的接地缓冲基座，所述承重基座包括与所述通用接口连接的伸缩支杆b、与所述伸缩支杆b连接作用于大腿根部起承重作用的自行车车座，所述应急药品盒内包括医用消毒类用品、止疼药品、止血用品、无菌密封的医疗器械、血型检测试纸。
18.进一步的，传统的长骨骨折医疗处理机制，通常分为无菌清创处理、x光机骨骼检测、骨骼复位、复位骨骼固定的流程，需要不同科室之间的合作。基于交通工具的不断提速、老年人骨骼钙化的流失、区域性暴力冲突及交通事故是造成四肢长臂骨骼骨折的常见因素。同时由于四肢长臂骨折，具备伤势情况简单、处理周期长、伤员自身自我急救困难并影
响机动、灵活及避险的能力、多为群发性复杂伤害的特性。为提高针对骨折的抢救速度，需要优化对简易骨折的处理机制，进行高度合成化的综合医疗设备配置。
19.进一步的，目前针对四肢长臂骨折的伤员，依旧采用的消毒清洗、伤情鉴定、骨骼复位、骨骼固定的传统急救流程，在伤员存在其他伤势情况不明的条件下，给抢救带来了许多不必要的麻烦，同时占用大量的医疗资源、浪费宝贵的时间。本发明针对四肢长臂骨折的现象，提供一种基于应急响应机制条件下的四肢长臂骨折的快速处理装置。
20.进一步的，传统的x光机存在体积较大、对作业环境要求较为苛刻、需要专业人员操作的缺陷，故通常采用设置独立科室的方法，进行设备的配置。现行，医用便携式x光机的相关性能参数不断提高，为基于应急急救条件下骨折情况的判断提供充分的技术支持。早期，受限于材料学、机械工程学的技术水平的限制，无法在便携的基础上，将复位、固定功能整合到一起，并同时满足辅助伤员进行运动转移的能力。同时小型扭矩电机、液压连杆的高精度控制并不完善，容易造成复位过程中二次伤害的问题，并不具备广泛应用的前提条件。
21.进一步的，本发明采用将骨骼复位、骨骼固定的功能进行整合，并结合手术消毒、外界x光机骨骼检查、机械操控复位、辅助运动或辅助固的应用设想，在外接数据交互接口的辅助下，实现对四肢长骨骨折的操控化复位，采用机械控制的原理，可实现对骨骼复位的远程作业，借助基于“5g手术远程”医疗协作的系统完善，实现对应急抢救条件下的医疗系统内的骨骼复位医师的协作化作业，有效的解决了在满足事故现场或交通不便等情况下，群发性事故及突发性伤害发生时，对骨科医生的大量需求和高水平需求，与骨科医生在人员配比上的局限性。
22.进一步的，其中部分单元，采用纯机械化的结构设计，使其能在各种复杂的条件下进行复位作业，结构稳定性良好，适用于特殊环境下的有效作业，擅长针对对大规模伤员的迅速处理。
23.进一步的，参考《对骨折伤员进行院前应急救治的效果研究》、《骨折后应急处理》、《意外事故的应急方法》、《常见外伤的应急处置》、《首都市民防灾应急手册连载(五八)急救常识之骨折》、《骨折的家庭应急处理》、《浅谈骨折伤员的临床应急措施》、《四肢骨折病人的急救及护理体会》等相关文献，将伤员骨折所需的医疗流程进行整合的基础上，在借助医疗协作理念的前提下，实现从伤员清创、检查、复位、固定、保护、辅助功能环节的全覆盖，采用机械复位为基础，可实现复位、固定的机械控制化、远程操控化、智能识别化等多技术侧重点应用的全面覆盖。
24.进一步的，采用固定夹板aa、ab、ba、bb来取代传统意义上的石膏固定板，其具备自重轻、存放空间占地小、适用于快速使用、可再利用等优势，可作为灾害应急医疗器械进行长期储存。该装置的生产成本较其他复位器械较低，采用外挂数据接口的方式，最大程度上的降低了生产成本，便于普及。
25.进一步的，复位功能依靠扭矩机构、复位模块、液压连杆间的彼此作用，进行实现复位功能，降低医护人员进行手工复位的体力消耗，同时节约大量检查的时间，为伤员的抢救争取宝贵的机会。
26.进一步的，束缚固定模块a、b代替原有夹板的固定功能，采用组合化的矩形板相互拼接固定，具备空间体积小、扩展性良好、便于长期存储的特点。
27.进一步，采用机电驱动、机械机构驱动双驱动的设计，适用于不同的环境。以数据
交互接口为依托，实现多平台间医疗资源的共享。
28.进一步的，设置通用接口，可针对性选用对应的辅助器械，来达到辅助运动或对应医疗器械及耗材补充、整合的目。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
30.进一步的，设计以固定基座为核心的产品，设置扭矩机构、复位模块、液压连杆来达到骨骼复位的目的，设置束缚固定模块a、b实现对骨骼固定、复位的功能，设计数据交互接口实现兼容化、远程化、智能化、自动化的复位作业，提高装置对不同环境的适应能力，设计连接件达到对骨折伤员的辅助运动、提供手术用医疗耗材的目的。
31.进一步的，所述伸缩套管a、所述伸缩套管b包括电动套管、机械套管，设计不同模式的驱动方式，适用于不同的人群和作业环境，采用可伸缩套管，实现对不同长骨长度的良好适应性，便于进行存储。扭矩机构采用扭矩电机、扭矩扳手可选式双模块驱动模式，提供多样化的选择机制，满足不同的需求。
32.进一步的，设计数据交互接口，实现多平台设备间的兼容能力，实现对装置反馈数据的采集和智能化控制。
33.进一步的，采用束缚带a、束缚带b、和固定夹板aa、ab、ba、bb为基础，通过束缚带a、束缚带b固定夹板aa、ab、ba、bb实现对受伤部位的固定保护。
34.进一步的，设置调压泵可实现对液压连杆长度的调节，达到在骨骼复位过程中，断裂骨骼间长度的实时调控，提高复位的精确程度，实现自动化骨折复位的设计构想。
35.进一步的，连接件为标准化接口的多样性选择模块，可针对实际情况进行选用，满足医疗器械、辅助运动器材、急救药品等不同的需求。
附图说明
36.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
37.图1：本发明新型的结构示意图；
38.图2：本发明新型伸缩套管a的结构示意图；
39.图3：本发明新型束缚固定模块b的结构示意图；
40.图4：本发明新型矩形板三维透视的结构示意图；
41.图5：本发明新型矩电机、齿轴的结构示意图；
42.图6：本发明新型扭矩扳手、定位轴的结构示意图；
43.其中伸缩套管a－1、伸缩套管b－2、扭矩机构－3、复位模块－4、液压连杆－5、束缚固定模块a－6、束缚带b－7、固定夹板ba－8、固定夹板bb-9、扭矩电机－10、齿轴－11、扭矩扳手－12、定位轴－13、紧绳器b-14、矩形板－15。
具体实施方式
44.为了更好地理解本发明，下面结合实施例和附图进一步清楚阐述本发明的内容，但本发明的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。
45.实施例1
46.如图1-6所示，本实施例提供一种用于四肢长骨骨干骨折的便携化复位、固定器，包括固定基座，所述固定基座包括两组自由伸缩、固定金属管组成的伸缩套管a1、b，所述伸缩套管a1、所述伸缩套管b2之间设置扭矩机构3，所述扭矩机构3上任意一侧设置与所述扭矩机构3间利用复位模块4连接的液压连杆5，所述扭矩机构3、所述液压连杆5固定在所述伸缩套管a1、所述伸缩套管b2上，所述伸缩套管a1、所述伸缩套管b2上的另一端分别设置束缚固定模块a6、b，
47.所述伸缩套管a1、所述伸缩套管b2在所述扭矩机构3通过所述复位模块4的作用下运动到同一条直线上，
48.所述束缚固定模块a6包括束缚带a、设置在所述束缚带a上的固定夹板aa、ab，
49.所述束缚固定模块b包括束缚带b7、设置在所述束缚带b7上的固定夹板ba8、bb，
50.所述固定夹板aa、ab、ba、bb上设置延长杆和固定所述延长杆的定位槽。
51.所述伸缩套管a1、所述伸缩套管b2包括电动套管、机械套管，所述电动套管包括设置在所述金属管上的驱动齿条，与所述驱动齿条连接的驱动电机，所述机械套管包括设置在所述金属管上的定位孔、安装在所述定位孔上的定位固定销。
52.所述扭矩机构3包括扭矩电机10、扭矩扳手12，所述复位模块4包括与所述扭矩电机10啮合连接的齿轴11、与所述扭矩扳手12连接的定位轴13，所述齿轴11包括与所述扭矩电机10固定连接的定子、设置在所述定子上与所述液压连杆5固定连接的齿轮，所述扭矩电机10与所述齿轮啮合作用，所述定位轴13包括固定在所述液压连杆5上的轴承、固定在所述轴承上的复位矩形挡板，所述扭矩扳手12包括设置在所述轴承内的旋转驱动轴，所述旋转驱动轴上设置驱动杆、旋转连杆。
53.所述液压连杆5上设置调压泵，所述调压泵包括实时压力监测、液压力的调节及计量、液压参数设置的功能，所述调压泵实现对所述液压连杆5的伸缩长度及液压力参数的调节。所述扭矩电机10上设置控制终端，所述控制终端通过数据传输线与所述扭矩电机10、所述液压连杆5、所述调压泵相连接，所述控制终端与数据交互接口相连接，所述控制终端包括plc电路板、高性能芯片，所述数据交互接口与体表扫面议、便携式x光机、网络接口相连接。
54.所述伸缩套管a1与所述束缚带a之间设置紧绳器a，所述伸缩套管b2与所述束缚带b7之间设置紧绳器b14，所述束缚带a、所述束缚带b7包括涤纶，丙纶，尼龙，所述固定夹板aa、所述固定夹板ab、所述固定夹板ba8、所述固定夹板bb9包括矩形板15，所述矩形板15的四周设置水平方向的拼接接口。
55.所述伸缩套管a1、所述伸缩套管b2上的另一端内设置通用接口，所述通用接口外一侧设置有固定螺孔的外延基座，所述通用接口与连接件相互固定连接，所述连接件包括可伸缩的对地支撑杆、作用于单腿承重的承重基座、应急药品盒，所述对地支撑杆包括与所述通用接口连接的伸缩支杆a、与所述伸缩支杆a连接的接地缓冲基座，所述承重基座包括与所述通用接口连接的伸缩支杆b、与所述伸缩支杆b连接作用于大腿根部起承重作用的自行车车座，所述应急药品盒内包括医用消毒类用品、止疼药品、止血用品、无菌密封的医疗器械、血型检测试纸。
56.所述固定夹板aa、所述固定夹板ab、所述固定夹板ba8、所述固定夹板bb9间利用所述拼接接口可以相互连接。
57.所述束缚带a穿过所述固定夹板aa、所述固定夹板ab中间的夹层。
58.所述束缚带b7穿过所述固定夹板ba8、所述固定夹板bb9中间的夹层。
59.所述扭矩机构3上设置限制驱动旋转的锁死功能。
60.所述复位模块4上设置限制自由旋转的锁死功能。
61.所述液压连杆5上设置限制连杆自由缩进的锁死功能。
62.所述便携化复位、固定器外设置两层密封塑料保护套组成的隔尘包裹。
63.所述密封塑料保护套内设置备用的所述矩形板15。
64.所述液压连杆5包括电动连杆、机械连杆。
65.所述固定夹板aa和所述固定夹板ba8、所述固定夹板ab和所述固定夹板bb9之间利用所述延长杆、所述定位槽进行相互固定。
66.所述接地缓冲基座包括橡胶基座、实木基座。
67.所述止疼药品括吗啡、杜冷丁、布洛芬。
68.所述止血用品包括止血绷带、医用缝合针线、云南白药。
69.所述血型检测试纸包括英科abo血型检测试纸、新创试纸abo血型正定型试纸。
70.所述金属管包括不锈钢材质的金属圆管。
71.使用前，只需要将该装置从存储的地点取出，依次取下两层密封塑料保护套，即可取出装置。在取下密封塑料保护套时，要注意避尘、缓慢、轻柔作业，避免由于长时间存放产生的表面灰尘，在取出过程中造成对装置的污染。即完成装置的取出准备作业。
72.取出装置后，从急药品盒或医护人员携带的医药箱中，取出相关医用耗材，进行骨骼复位前的处理。在使用时，先用医用消毒类用品对伤口进行初步消毒，同时对受伤较重的伤员予以服用或注射相关的止疼药品，打开处于无菌密封的医疗器械对伤口进行缝合处理，随后对伤口或受伤的部位，使用对应的止血类用品进行止血操作，完成外伤的初步处理。即实现对伤员的清创处理作业。
73.若失血较严重时，先行使用血型检测试纸进行血型检测，并将检测结果告知后方医院，进行对应血型输血的准备。实现对伤员的血型检测作业。
74.在进行长骨骨折复位时，将该装置转运到作业平台，先解除扭矩机构3、复位模块4、液压连杆5上的相关锁死功能，使装置处于打开状态。将伤员的受伤部位安置于该装置的上方，将骨折点置于扭矩机构3、复位模块4、液压连杆5的正上方，上下两端分别采用伸缩套管a1上的束缚固定模块a6、伸缩套管b2上的束缚固定模块b进行固定保护。束缚固定模块a6中的束缚带a沿设置在与紧绳器a连接的起始位置开始，绕对应的四肢或躯干环绕一周后，捆绑在紧绳器a上，确保固定夹板aa、ab之间相互平行，利用紧绳器a旋转，进行多次加紧固定，确保束缚固定模块a6牢固的固定在受伤部位的一端。束缚固定模块b中的束缚带b7重复束缚带a的作业流程，进行加紧、牢固固定。使用存放在密封塑料保护套内的备用矩形板15，通过拼接接口进行拼接的方式，实现固定夹板aa和固定夹板ba8、固定夹板ab和固定夹板bb9之间的拼接连接，并拉伸延长杆固定在对应的定位槽内。完成四肢长骨骨折伤员受伤部位的固定。
75.在进行复位作业前，先通过外延基座将装置牢固的固定作业平台上。
76.若采用扭矩扳手12、定位轴13、机械连杆进行复位作业时，根据x光机检查的结果，由医护人员扳动扭矩扳手12，并实时调节控机械连杆的相对距离长度，直到骨折的骨骼正
好相互贴合的吻合到一起，并再次缩短机械连杆的长度，确保骨折点牢固贴合。最后，对扭矩扳手12、定位轴13、机械连杆的相对位置进行锁死操作，实现骨折骨骼的复位作业。
77.若采用扭矩电机10、齿轴11、电动连杆进行复位作业时，先将数据交互接口与对应的装置进行连接，将扭矩电机10、齿轴11、电动连杆的相对空间姿态，通过控制终端的处理，发送到数据交互接口上，实现数据的上传。当控制终端接收到来自数据交互接口的复位指令时，通过数据传输线实现对扭矩电机10、液压连杆5、调压泵的实时控制，达到在复位指令下进行自动化复位作业的目的。当完成复位指令后，或在一定的时间内未接收到再次发送的复位指令，控制终端默认进行锁死进程，实现功能锁死，完成复位作业。
78.在进行复位作业时，通过对扭矩机构3、复位模块4、液压连杆5的实时控制，来实现对两骨折骨骼间相对位置的修正，直到两骨折骨骼之间正好吻合对齐，实现骨折骨骼的复位。
79.当完成复位作业后，规避了传统装置，需要进行再次转移固定的缺陷，该装置可直接固定在受伤部位，具备体积小、重量轻、可长期使用及再次利用、便于拆卸的优点。可作为骨折的固定保护功能长期使用，直到骨折情况稳定，可拆卸固定装置进行自由运动。
80.可根据伤员的实际需要，提供对应的连接件辅助行动，将连接件插入通用接口，即可实现连接件的安装，包括辅助行走用于对地支撑的对地支撑杆、辅助行走用于身体承重的承重基座、用于手臂固定承重的止血绷带。
81.实施例2
82.本实施例在实施例1的基础上进行优化。
83.所述便携化复位、固定器外设置压缩空气缓冲垫、空投箱。
84.所述控制终端上设置无线通信单元、可识别摄像头、喇叭，所述无线通信单元包括短波通讯元器件，4g通讯芯片、麒麟985 5g芯片，所述可识别摄像头包括红外摄像头、夜视摄像头。
85.采用与压缩空气缓冲垫、空投箱相结合，适用于灾区紧急空投救援。特别适用于空运困难的恶劣环境及天气。设置喇叭进行蜂鸣提示，便于寻找。设置无线通信单元、可识别摄像头、喇叭，实现在救援人员投放困难的前提下，采用远程协作的方式，提高受灾人员的自救互助水平及时挽救生命。
86.实施例3
87.本实施例在实施例1的基础上进行优化。
88.所述固定夹板aa、所述固定夹板ab、所述固定夹板ba8、所述固定夹板bb9内侧设置柔性海绵型内衬。
89.所述矩形板15采用蜂窝型中空设计。
90.提高固定夹板与伤者表层皮肤间的贴合面积，进一步降低单位面积的作用压力，增强舒适感，改善使用效果。采用蜂窝型中空设计，进一步的提高矩形板15的通风散热效率，避免由于高温、发汗、潮湿等因素造成伤者伤口情况的进一步恶化。
91.上所述是发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为发明的保护范围。