第二講機(jī)電一體化的機(jī)械結(jié)構(gòu)

主要內(nèi)容第1章

概論第2章

機(jī)械系統(tǒng)的部件選擇與設(shè)計第3章機(jī)電一體化中的執(zhí)行元件第4章微機(jī)控制系統(tǒng)及接口設(shè)計第5章機(jī)電一體化系統(tǒng)中的檢測傳感器第6章機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制策略第7章典型機(jī)電一體化系統(tǒng)實例分析7/30/20231第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)第2章機(jī)械傳動部件與支承技術(shù)

2.1機(jī)電一體化系統(tǒng)對機(jī)械傳動的要求

2.2機(jī)械傳動部件的分類

2.3絲杠螺母機(jī)構(gòu)的傳動形式

2.4齒輪傳動部件

2.5柔性傳動機(jī)構(gòu)

2.6間歇傳動部件2.7導(dǎo)向支承部件的設(shè)計與選擇

7/30/20232第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.1機(jī)電一體化對機(jī)械系統(tǒng)的要求

傳統(tǒng)的機(jī)械傳動是一種把動力機(jī)產(chǎn)生的運動和動力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)的中間裝置，是一種扭矩和轉(zhuǎn)速變換器，其目的是使驅(qū)動電動機(jī)與負(fù)載之間在扭矩和轉(zhuǎn)速上得到合理的匹配。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，普遍采用計算機(jī)控制和具有動力、變速與執(zhí)行等多重功能的伺服電動機(jī)。伺服電動機(jī)的伺服變速功能在很大程度上代替了機(jī)械傳動中的變速機(jī)構(gòu)，大大簡化了傳動鏈。7/30/20233第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)電一體化系統(tǒng)中的機(jī)械傳動部分已成為伺服系統(tǒng)的組成部分，必需根據(jù)伺服控制的要求進(jìn)行設(shè)計和選擇。例如，在數(shù)控機(jī)床的設(shè)計中，把機(jī)械傳動部分放在電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中統(tǒng)一考慮，以提高整個系統(tǒng)的動態(tài)特性。7/30/20234第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)應(yīng)具有良好的伺服性能，要求機(jī)械傳動部件轉(zhuǎn)動慣量小、摩擦小、阻尼合理、剛度大、抗振性好、間隙小、并滿足小型、輕量、高速、低噪聲和高可靠性等要求。7/30/20235第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械傳動部件的分類

機(jī)械傳動部件分類

7/30/20236第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)絲杠螺母機(jī)構(gòu)的傳動形式

絲杠螺母機(jī)構(gòu)又稱螺旋傳動機(jī)構(gòu)，用來將旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動或?qū)⒅本€運動變?yōu)樾D(zhuǎn)運動。

A、按功能分為：

有傳遞能量（千斤頂，螺旋壓力機(jī)）；

有傳遞運動（工作臺的進(jìn)給絲杠）；

調(diào)整位置（螺旋測微器）。B、按運動副分為：

滑動摩擦機(jī)構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡單，成本低，具有自鎖功能，但摩擦力大，傳動效率低；滾動摩擦機(jī)構(gòu)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，摩擦力小，傳動效率高。

7/30/20237第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.3.2滾珠絲杠傳動部件

1）滾珠絲杠副的組成在螺母的內(nèi)壁和絲杠的外壁分別加工一條螺旋形的滾道，在滾道中裝入滾珠，在螺母的滾道兩端裝一個擋住滾珠的螺母（螺母內(nèi)壁有滾珠槽，反向器），就構(gòu)成了滾珠絲杠傳動部件。7/30/20238第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)2）滾珠絲杠副的特點

1）傳動效率高，摩擦損失小。滾珠絲杠副的傳動效率η＝0.92～0.96，比常規(guī)的絲杠螺母副提高3～4倍。因此，功率消耗只相當(dāng)于常規(guī)的絲杠螺母副的1/4～1/3。2）給予適當(dāng)預(yù)緊，可消除絲杠和螺母的螺紋間隙，反向時就可以消除空行程死區(qū)，定位精度高，剛度好。3）運動平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象，傳動精度高。7/30/20239第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)4）運動具有可逆性，可以從旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動，也可以從直線運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動，即絲杠和螺母都可以作為主動件。5）磨損小，使用壽命長。6）制造工藝復(fù)雜。滾珠絲杠和螺母等元件的加工精度要求高，表面粗糙度也要求高，故制造成本高。7）不能自鎖。特別是對于垂直絲杠，由于自重慣力的作用，下降時當(dāng)傳動切斷后，不能立刻停止運動，故常需添加制動裝置。7/30/202310第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)（3）滾珠絲杠副的典型結(jié)構(gòu)類型7/30/202311第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)單圓弧形與雙圓弧形的特點顯然，單圓弧型滾珠絲杠幅存在一定的傳動間隙，因此，傳動精度稍差，但滾道加工容易。如圖所示，左邊為單圓弧型，可以看到，螺桿和螺母的螺紋都是半圓弧型，顯然它們之間的間隙比較大，因此其傳動誤差就較大。圖右邊是1/4圓弧型螺紋，雙圓弧型滾珠絲杠幅傳動間隙相對較小，傳動精度高，但滾道加工困難些。7/30/202312第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)內(nèi)循環(huán)與外循環(huán)方式的特點滾珠內(nèi)循環(huán)方式的反向器的轉(zhuǎn)動可調(diào)整滾珠的循環(huán)方向，滾珠循環(huán)回路短、流暢性好；而且螺母的徑向尺寸也較小（反向器可以做的很小）。但反向器的加工困難，而且裝配調(diào)整也比較困難。7/30/202313第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)內(nèi)循環(huán)方式滾珠絲杠內(nèi)循環(huán)方式滾珠絲杠內(nèi)循環(huán)的反向器7/30/202314第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)外循環(huán)方式而外循環(huán)方式中滾道循環(huán)道路長，在高頻浮動中達(dá)到回珠圓弧槽進(jìn)出口自動對接，通道流暢，摩擦小，更適合于高速高靈敏度高剛性的精密進(jìn)給系統(tǒng)。滾珠絲杠外循環(huán)結(jié)構(gòu)圖7/30/202315第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)（4）調(diào)整軸向間隙方式常用的雙螺母消除軸向間隙的結(jié)構(gòu)型式有以下三種。(a)墊片調(diào)隙式通常用螺釘來連接滾珠絲杠兩個螺母的凸緣，并在凸緣間加墊片。調(diào)整墊片的厚度使螺母產(chǎn)生軸向位移，以達(dá)到消除間隙和產(chǎn)生預(yù)拉緊力的目的。這種結(jié)構(gòu)的特點是構(gòu)造簡單、可靠性好、剛度高以及裝卸方便。但調(diào)整費時，并且在工作中不能隨意調(diào)整，除非更換厚度不同的墊片。雙螺母墊片調(diào)隙式結(jié)構(gòu)

7/30/202316第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)(b)螺紋調(diào)隙式

其中一個螺母的外端有凸緣而另一個螺母的外端沒有凸緣而制有螺紋，它伸出套筒外，并用兩個圓螺母固定著。旋轉(zhuǎn)圓螺母時，即可消除間隙，并產(chǎn)生預(yù)拉緊力，調(diào)整好后再用另一個圓螺母把它鎖緊。雙螺母螺紋調(diào)隙式結(jié)構(gòu)

7/30/202317第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)

(c)齒差調(diào)隙式在兩個螺母的凸緣上各制有圓柱齒輪，兩者齒數(shù)相差一個齒，并裝入內(nèi)齒圈中，內(nèi)齒圈用螺釘或定位銷固定在套筒上。調(diào)整時，先取下兩端的內(nèi)齒圈，當(dāng)兩個滾珠螺母相對于套筒同方向轉(zhuǎn)動相同齒數(shù)時，一個滾珠螺母對另一個滾珠螺母產(chǎn)生相對角位移，從而使?jié)L珠螺母對于滾珠絲杠的螺旋滾道相對移動，達(dá)到消除間隙并施加預(yù)緊力的目的。雙螺母齒差調(diào)隙式結(jié)構(gòu)7/30/202318第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)除了上述三種雙螺母加預(yù)緊力的方式外，還有單螺母變導(dǎo)程自預(yù)緊及單螺母鋼球過盈預(yù)緊方式等方式。7/30/202319第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)（5）滾珠絲桿副支承方式

絲杠的軸承組合及軸承座的連接剛性不足時將嚴(yán)重影響滾珠絲杠傳動副的傳動精度和剛度，為了提高軸向剛度，常用止推軸承為主的軸承組合來支承絲杠，當(dāng)軸向載荷較小時，也可用向心推力球軸承來支承絲杠。

單推—單推式：在支承座內(nèi)安裝向心推力軸承，外邊安裝止推軸承

7/30/202320第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床主軸支承軸承7/30/202321第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)雙推—雙推式：剛度最好，但容易造成兩端支承的預(yù)緊力不對稱7/30/202322第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)雙推—簡支式：左端安裝雙止推軸承，右端只安裝雙向心軸承，軸向剛度不高。7/30/202323第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)雙推—自由式：一端安裝雙止推軸承，另一端自由狀態(tài)，軸向剛度和承載能力低，適于輕載，低速的垂直安裝。

7/30/202324第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202325第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)軸承的類型與選擇

標(biāo)準(zhǔn)滾動軸承：

7/30/202326第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)（6）滾珠絲杠副的選擇方法

（1）結(jié)構(gòu)型式的選擇：

根據(jù)防塵防護(hù)條件及對調(diào)整間隙和預(yù)緊的要求來選擇。例如：當(dāng)允許有間隙時（如垂直運動），可選擇具有單圓弧形螺紋滾道的單螺母滾珠絲杠副；當(dāng)必須有預(yù)緊或在使用過程中因磨損而需要定期調(diào)整時，應(yīng)采用雙螺母螺紋預(yù)緊或齒差預(yù)緊式結(jié)構(gòu)；當(dāng)具有良好的防塵條件，且只需要在裝配時調(diào)整間隙及預(yù)緊力時，可采用結(jié)構(gòu)簡單的雙螺母墊片調(diào)整預(yù)緊式結(jié)構(gòu)；7/30/202327第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)滾珠絲杠副的選擇方法（2）結(jié)構(gòu)尺寸的選擇

公稱直徑d0：軸向最大載荷基本導(dǎo)程l0：設(shè)計要求螺紋長度ls：在滿足l0的條件下盡可能短螺距t：傳動精度、傳動速度

7/30/202328第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)③滾珠絲杠副的精度滾珠絲杠副的精度等級為1、2、3、4、5、7、10級精度，代號分別為1、2、3、4、5、7、10。其中1級為最高，依次逐級降低。7/30/202329第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.4齒輪傳動部件齒輪傳動部件的功能是改變轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，最常用的是減速箱。

2.4.1齒輪的分類7/30/202330第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)齒輪傳動在機(jī)床中的應(yīng)用7/30/202331第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.4.2有關(guān)齒輪的幾個重要概念漸開線：將繞在圓柱上的線繩拉直展開時，線端點的軌跡稱為漸開線。齒輪的齒面就是漸開線。模數(shù)m：表示齒輪的大小和齒的肥餿。兩個直徑相同的齒輪，模數(shù)m不相同，則不能嚙合。模數(shù)m為“分度圓上的齒距（周節(jié)）除以圓周率”即m＝d/z。中心距a：兩個相互嚙合齒輪的節(jié)圓（d）的半徑之和，也可表示為：在模數(shù)和齒數(shù)不變時可采用變位齒輪來改變中心距a。分度圓d：d＝m×z7/30/202332第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.4.3傳動比的最佳分配原則齒輪傳動部件是轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的變換器，常用的齒輪減速箱有一級、二級和三級等。

用于伺服系統(tǒng)的齒輪減速器是一個力矩變換器，其輸入電機(jī)為高速低轉(zhuǎn)矩，而輸出為低速高轉(zhuǎn)矩。傳動轉(zhuǎn)矩時不但要有足夠的剛度，還要求轉(zhuǎn)動慣量盡可能小，以便獲得同一加速度時所需要的轉(zhuǎn)矩小。

7/30/202333第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)傳動比的選擇：使負(fù)載加速度最大原則額定轉(zhuǎn)矩為Tm、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量為Jm的直流伺服電機(jī)通過減速比為i的齒輪減速器帶動轉(zhuǎn)動慣量為JL、負(fù)載轉(zhuǎn)矩為TLF的負(fù)載，其最佳傳動比計算：

設(shè)其加速轉(zhuǎn)矩為Ta，則

當(dāng)時，加速度最大，得到：

7/30/202334第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)各級傳動比的最佳分配原則重量最輕原則：

對中小功率傳動系統(tǒng)，使各級傳動比滿足下式，即可使傳動裝置的重量最輕。對于大型齒輪，要考慮齒輪模數(shù)、齒寬等參數(shù)，一般應(yīng)按照“先大后小”的原則。

7/30/202335第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)各級傳動比的最佳分配原則輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則：設(shè)有一四級傳動系統(tǒng)，各級傳動比分別為i1、i2、i3、i4，總傳動比為I；各級齒輪的轉(zhuǎn)角誤差分別為ΔФ1、ΔФ2、…ΔФ8、可以計算，總轉(zhuǎn)角誤差為：總轉(zhuǎn)角誤差主要取決于最末級齒輪的轉(zhuǎn)角誤差和傳動比的大小，因此，設(shè)計時最末兩級的傳動比應(yīng)取大些，并盡量提高最末級齒輪的加工精度。7/30/202336第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)各級傳動比的最佳分配原則等效轉(zhuǎn)動慣量最小原則：

利用該原則所設(shè)計的齒輪傳動系統(tǒng)，換算到電機(jī)軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量為最小。可得n級齒輪傳動系統(tǒng)各級傳動比：

按此原則計算的各級傳動比也是按“先小后大”次序分配，可使其結(jié)構(gòu)緊湊。

7/30/202337第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)柔性傳動機(jī)構(gòu)

1.柔性傳動的分類：

7/30/202338第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.柔性傳動的特點：

摩擦力傳動方式由于存在相對滑動，主從動輪不能同步運動，所以，在同步性要求較高的場合一般不能使用，這種傳動方式一般應(yīng)用于高速電機(jī)的出口處，但摩擦力傳動結(jié)構(gòu)簡單，成本低，噪聲小，結(jié)構(gòu)柔軟等優(yōu)點。在同步性要求高的場合，當(dāng)傳動距離較遠(yuǎn)時，一般都要使用鏈傳動或同步帶傳動。例如，打印機(jī)中的字車驅(qū)動就是用同步帶傳動。在機(jī)器人中一般都使用帶傳動。

7/30/202339第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)間歇傳動部件

間歇傳動部件可將原動機(jī)構(gòu)的連續(xù)運動轉(zhuǎn)換為間歇運動。

7/30/202340第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)間歇傳動部件1.棘輪傳動7/30/202341第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)棘輪的結(jié)構(gòu)形式7/30/202342第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)間歇傳動部件2.槽輪傳動

為什么在自動切割機(jī)中使用槽輪傳動？7/30/202343第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)3.蝸形凸輪傳動機(jī)構(gòu)

7/30/202344第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)工業(yè)機(jī)器人的傳動系統(tǒng)7/30/202345第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)導(dǎo)向支承部件的設(shè)計與選擇

導(dǎo)向支承部件的作用是支承和限制運動部件按給定的運動要求和規(guī)定的運動方向運動。這樣的部件通常稱為導(dǎo)軌副，簡稱導(dǎo)軌。1.基本要求2.導(dǎo)向支承部件分類和特點3.滑動導(dǎo)軌副的結(jié)構(gòu)及其類型選擇4.導(dǎo)軌副的截面形狀及其特點5.導(dǎo)軌副材料的選擇6.靜壓導(dǎo)軌副的工作原理7/30/202346第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)導(dǎo)向支承部件的基本要求

導(dǎo)向精度：動導(dǎo)軌沿支承導(dǎo)軌運動的直線度或圓度。耐磨性：長期使用時是否能一直保持一定的精度。疲勞和壓潰：導(dǎo)軌面由于過載或接觸應(yīng)力不均勻而使導(dǎo)軌表面產(chǎn)生彈性變形，久之就會形成疲勞點，呈塑性變形，表面出現(xiàn)凹坑。剛度：導(dǎo)軌受力變形就會影響導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度。低速運動平穩(wěn)性：低速時，動導(dǎo)軌會產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)工藝性：制造、調(diào)整和維修方便。對溫度的敏感性：7/30/202347第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)導(dǎo)向支承部件分類和特點

7/30/202348第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)滑動導(dǎo)軌：結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，剛度好，抗振性好，應(yīng)用最廣泛。滾動導(dǎo)軌：兩導(dǎo)軌表面之間為滾動摩擦，導(dǎo)向面之間放置滾珠、滾柱或滾針等滾動體來實現(xiàn)兩導(dǎo)軌無滑動地相對運動。滾動導(dǎo)軌的特點是：磨損小，壽命長，定位精度高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。適用于工作部件要求移動均勻靈敏，定位精度高的場合，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用。

7/30/202349第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)滑動導(dǎo)軌副的結(jié)構(gòu)

圓柱形、三角形、矩形、燕尾形和圓形，每一種又分為凸形和凹形。凸形不易積存切屑，但又不易存儲潤滑油。一般用于低速工作情況。凹形的情況剛好相反。

市場樣品照片7/30/202350第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)滑動導(dǎo)軌副類型選擇選擇導(dǎo)軌主要以以下幾點來考慮：

結(jié)構(gòu)工藝性、方向精度、摩擦力大小、對溫度的敏感性、承載能力、耐磨性、成本。三角形導(dǎo)軌：磨損后能自動補償，不會產(chǎn)生間隙。矩形導(dǎo)軌：結(jié)構(gòu)簡單，制造、檢驗和維護(hù)方便，導(dǎo)軌面寬，承載能力大，剛度高，但導(dǎo)向精度沒有三角形高，磨損后不能自動補償間隙。燕尾槽導(dǎo)軌：主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊，用一根鑲條就可同時調(diào)整兩個方向的間隙。適用于位置受限的場合。圓形導(dǎo)軌：優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，易制造。有兩個自由度，適用于同時要求直線運動和轉(zhuǎn)動的場合。7/30/202351第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌副材料的選擇

導(dǎo)軌常用材料有鑄鐵、鋼、有色金屬和塑料等。鑄鐵：耐磨性能好，熱穩(wěn)定性能好，易于鑄造和加工，成本低；鋼：為了提高耐磨性能，有時采用淬火鋼導(dǎo)軌，但一般是鑲裝或焊接。有色金屬：耐磨，鑲裝或焊接。塑料：耐磨，抗振。鑲裝或焊接。

7/30/202352第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)滾動導(dǎo)軌副的常用型式7/30/202353第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)靜壓導(dǎo)軌副的工作原理

靜壓導(dǎo)軌是將具有一定壓力的油或氣體介質(zhì)通入導(dǎo)軌的運動件于導(dǎo)向支承件之間，運動件浮在壓力油或氣體薄膜之上，與導(dǎo)向支承件脫離接觸，致使摩擦阻力大大降低。

7/30/202354第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)靜壓導(dǎo)軌副與液壓系統(tǒng)的連接7/30/202355第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回傳動類型返回間歇傳動7/30/202356第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202357第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回遵循的原則7/30/202358第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202359第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回7/30/202360第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202361第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202362第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202363第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202364第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202365第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回遵循的原則7/30/202366第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回遵循的原則7/30/202367第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回遵循的原則7/30/202368第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回遵循的原則7/30/202369第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202370第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202371第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202372第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)7/30/202373第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)返回7/30/202374第二章機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)MagneticResonanceImaging磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場（磁體）梯度場和射頻場：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置：各種線圈計算機(jī)系統(tǒng)：完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動雜亂無章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復(fù)，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時間：

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時間：MXY喪失2/3所需的時間；T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?；虍惓５乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號改變。絕大部分病變T1WI是低信號、T2WI是高信號改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)－－圖像空間分辨力，對比分辨力一、如何確定MRI的來源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同（不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長TR長TE－－T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術(shù)磁共振掃描時間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高級序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三維成像（SPGR）彌散成像（DWI）關(guān)節(jié)運動分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波（SE）必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權(quán)像快速自旋回波（FSE）必掃序列成像速度快多用于T2加權(quán)像梯度回波（GE）成像速度快對出血敏感T2加權(quán)像水抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶顯示清晰判斷病灶成份脂肪抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信號判斷病灶成分其它組織顯示更清晰血管造影（MRA）無需造影劑TOF法PC法MIP投影動靜脈分開顯示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系統(tǒng)成像膽道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于診斷梗阻擴(kuò)張超高空間分辨率掃描任意方位重建窄間距重建技術(shù)大大提高對小器官、小病灶的診斷能力三維梯度回波（SPGR） 早期診斷腦梗塞

彌散成像MRI的設(shè)備一、信號的產(chǎn)生、探測接受1.磁體（Magnet）:靜磁場B0（Tesla,T）→組織凈磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常導(dǎo)型（resistivemagnet）超導(dǎo)型（superconductingmagnet）磁體屏蔽（magnetshielding）2.梯度線圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z軸的磁場梯度功率、切換率3.射頻系統(tǒng)（radio-frequencesystem，RF）

MR信號接收二、信號的處理和圖象顯示數(shù)模轉(zhuǎn)換、計算機(jī)，等等；MRI技術(shù)的優(yōu)勢1、軟組織分辨力強(qiáng)（判斷組織特性）2、多方位成像3、流空效應(yīng)（顯示血管）4、無骨骼偽影5、無電離輻射，無碘過敏6、不斷有新的成像技術(shù)MRI技術(shù)的禁忌證和限度1.禁忌證

體內(nèi)彈片、金屬異物各種金屬置入：固定假牙、起搏器、血管夾、人造關(guān)節(jié)、支架等危重病人的生命監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、維持系統(tǒng)不能合作病人，早期妊娠，高熱及散熱障礙2.其他鈣化顯示相對較差空間分辨較差（體部，較同等CT）費用昂貴多數(shù)MR機(jī)檢查時間較長1.病人必須去除一切金屬物品，最好更衣，以免金屬物被吸入磁體而影響磁場均勻度，甚或傷及病人。2.掃描過程中病人身體（皮膚）不要直接觸碰磁體內(nèi)壁及各種導(dǎo)線，防止病人灼傷。3.紋身（紋眉）、化妝品、染發(fā)等應(yīng)事先去掉，因其可能會引起灼傷。4.病人應(yīng)帶耳塞，以防聽力損傷。掃描注意事項顱腦MRI適應(yīng)癥顱內(nèi)良惡性占位病變腦血管性疾病梗死、出血、動脈瘤、動靜脈畸形（AVM）等顱腦外傷性疾病腦挫裂傷、外傷性顱內(nèi)血腫等感染性疾病腦膿腫、化膿性腦膜炎、病毒性腦炎、結(jié)核等脫髓鞘性或變性類疾病多發(fā)性硬化（MS）等先天性畸形胼胝體發(fā)育不良、小腦扁桃體下疝畸形等脊柱和脊髓MRI適應(yīng)證1.腫瘤性病變椎管類腫瘤（髓內(nèi)、髓外硬膜內(nèi)、硬膜外），椎骨腫瘤（轉(zhuǎn)移性、原發(fā)性）2.炎癥性疾病脊椎結(jié)核、骨髓炎、椎間盤感染、硬膜外膿腫、蛛網(wǎng)膜炎、脊髓炎等3.外傷骨折、脫位、椎間盤突出、椎管內(nèi)血腫、脊髓損傷等4.脊柱退行性變和椎管狹窄癥椎間盤變性、膨隆、突出、游離，各種原因椎管狹窄，術(shù)后改變，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脫髓鞘疾?。ㄈ鏜S），脊髓萎縮7.先天性畸形胸部MRI適應(yīng)證呼吸系統(tǒng)對縱隔及肺門區(qū)病變顯示良好，對肺部結(jié)構(gòu)顯示不如CT。胸廓入口病變及其上下比鄰關(guān)系縱隔腫瘤和囊腫及其與大血管的關(guān)系其他較CT無明顯優(yōu)越性心臟及大血管大血管病變各類動脈瘤、腔靜脈血栓等心臟及心包腫瘤，心包其他病變其他（如先心、各種心肌病等）較超聲心動圖無優(yōu)勢，應(yīng)用不廣腹部MRI適應(yīng)證主要用于部分實質(zhì)性器官的腫瘤性病變肝腫瘤性病變，提供鑒別信息胰腺腫瘤，有利小胰癌、胰島細(xì)胞癌顯示宮頸、宮體良惡性腫瘤及分期等，先天畸形腫瘤的定位（臟器上下緣附近）、分期膽道、尿路梗阻和腫瘤，MRCP，MRU直腸腫瘤骨與關(guān)節(jié)MRI適應(yīng)證X線及CT的后續(xù)檢查手段－－鈣質(zhì)顯示差和空間分辨力部分情況可作首選：1.累及骨髓改變的骨?。ㄔ缙诠侨毖詨乃?，早期骨髓炎、骨髓腫瘤或侵犯骨髓的腫瘤）2.結(jié)構(gòu)復(fù)雜關(guān)節(jié)的損傷（膝、髖關(guān)節(jié)）3.形狀復(fù)雜部位的檢查（脊柱、骨盆等）軟件登錄界面軟件掃描界面圖像瀏覽界面膠片打印界面報告界面報告界面2合理應(yīng)用抗菌藥物預(yù)防手術(shù)部位感染概述外科手術(shù)部位感染的2/3發(fā)生在切口醫(yī)療費用的增加病人滿意度下降導(dǎo)致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑戰(zhàn)，止血和疼痛目前已較好解決感染仍是外科醫(yī)生面臨的重大問題，處理不當(dāng)，將產(chǎn)生嚴(yán)重后果外科手術(shù)部位感染占院內(nèi)感染的14%～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院內(nèi)感染第3位嚴(yán)重手術(shù)部位的感染——病人的災(zāi)難，醫(yī)生的夢魘

預(yù)防手術(shù)部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手術(shù)部位感染的40%–60%可以預(yù)防圍手術(shù)期使用抗菌藥物的目的外科醫(yī)生的困惑★圍手術(shù)期應(yīng)用抗生素是預(yù)防什么感染？★哪些情況需要抗生素預(yù)防？★怎樣選擇抗生素？★什么時候開始用藥？★抗生素要用多長時間？定義：指發(fā)生在切口或手術(shù)深部器官或腔隙的感染分類：切口淺部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定義和分類二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口淺部感染

指術(shù)后30天內(nèi)發(fā)生、僅累及皮膚及皮下組織的感染，并至少具備下述情況之一者：

1．切口淺層有膿性分泌物

2．切口淺層分泌物培養(yǎng)出細(xì)菌

3．具有下列癥狀體征之一：紅熱，腫脹，疼痛或壓痛，因而醫(yī)師將切口開放者（如培養(yǎng)陰性則不算感染）

4．由外科醫(yī)師診斷為切口淺部SSI

注意：縫線膿點及戳孔周圍感染不列為手術(shù)部位感染二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口深部感染

指術(shù)后30天內(nèi)（如有人工植入物則為術(shù)后1年內(nèi)）發(fā)生、累及切口深部筋膜及肌層的感染，并至少具備下述情況之一者：

1.切口深部流出膿液

2.切口深部自行裂開或由醫(yī)師主動打開，且具備下列癥狀體征之一：①體溫＞38℃；②局部疼痛或壓痛

3.臨床或經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷，發(fā)現(xiàn)切口深部有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為切口深部感染

注意：感染同時累及切口淺部及深部者，應(yīng)列為深部感染

二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官／腔隙感染

指術(shù)后30天內(nèi)（如有人工植入物★則術(shù)后1年內(nèi)）、發(fā)生在手術(shù)曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通過手術(shù)打開或其他手術(shù)處理，并至少具備以下情況之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有膿性引流物

2.器官/腔隙的液體或組織培養(yǎng)有致病菌

3.經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷器官/腔隙有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心臟瓣膜、人工血管、人工關(guān)節(jié)等二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官／腔隙感染

不同種類手術(shù)部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔內(nèi)感染（腹膜炎，腹腔膿腫）生殖道：子宮內(nèi)膜炎、盆腔炎、盆腔膿腫血管：靜脈或動脈感染三、SSI的發(fā)生率美國1986年～1996年593344例手術(shù)中，發(fā)生SSI15523次，占2.62%英國1997年～2001年152所醫(yī)院報告在74734例手術(shù)中，發(fā)生SSI3151例，占4.22%中國？SSI占院內(nèi)感染的14～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的發(fā)生率SSI與部位：非腹部手術(shù)為2%～5%腹部手術(shù)可高達(dá)20%SSI與病人：入住ICU的機(jī)會增加60%再次入院的機(jī)會是未感染者的5倍SSI與切口類型：清潔傷口 1%～2%清潔有植入物 ＜5%可染傷口＜10%手術(shù)類別手術(shù)數(shù)SSI數(shù)感染率(%)小腸手術(shù)6466610.2大腸手術(shù)7116919.7子宮切除術(shù)71271722.4肝、膽管、胰手術(shù)1201512.5膽囊切除術(shù)8222.4不同種類手術(shù)的SSI發(fā)生率：三、SSI的發(fā)生率手術(shù)類別SSI數(shù)SSI類別（%）切口淺部切口深部器官/腔隙小腸手術(shù)6652.335.412.3大腸手術(shù)69158.426.315.3子宮切除術(shù)17278.813.57.6骨折開放復(fù)位12379.712.28.1不同種類手術(shù)的SSI類別：三、SSI的發(fā)生率延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫，瘺形成。需要進(jìn)一步處理這里感染將導(dǎo)致:延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫、瘺形成需進(jìn)一步處理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手術(shù)，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%與感染有關(guān)，其中90%是器官/腔隙嚴(yán)重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、導(dǎo)致SSI的危險因素（1）病人因素：高齡、營養(yǎng)不良、糖尿病、肥胖、吸煙、其他部位有感染灶、已有細(xì)菌定植、免疫低下、低氧血癥五、導(dǎo)致SSI的危險因素（2）術(shù)前因素：術(shù)前住院時間過長用剃刀剃毛、剃毛過早手術(shù)野衛(wèi)生狀況差（術(shù)前未很好沐?。τ兄刚髡呶从每股仡A(yù)防五、導(dǎo)致SSI的危險因素（3）手術(shù)因素：手術(shù)時間長、術(shù)中發(fā)生明顯污染置入人工材料、組織創(chuàng)傷大止血不徹底、局部積血積液存在死腔和/或失活組織留置引流術(shù)中低血壓、大量輸血刷手不徹底、消毒液使用不當(dāng)器械敷料滅菌不徹底等手術(shù)特定時間是指在大量同種手術(shù)中處于第75百分位的手術(shù)持續(xù)時間其因手術(shù)種類不同而存在差異超過T越多，SSI機(jī)會越大五、導(dǎo)致SSI的危險因素（4）SSI危險指數(shù)（美國國家醫(yī)院感染監(jiān)測系統(tǒng)制定）：病人術(shù)前已有≥3種危險因素污染或污穢的手術(shù)切口手術(shù)持續(xù)時間超過該類手術(shù)的特定時間（T）

（或一般手術(shù)＞2h)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法根據(jù)指南使用預(yù)防性抗菌藥物正確脫毛方法縮短術(shù)前住院時間維持手術(shù)患者的正常體溫血糖控制氧療抗菌素的預(yù)防/治療預(yù)防

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位前給藥治療

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位后給藥

防患于未然六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用144預(yù)防和治療性抗菌素使用目的：清潔手術(shù)：防止可能的外源污染可染手術(shù)：減少粘膜定植細(xì)菌的數(shù)量污染手術(shù)：清除已經(jīng)污染宿主的細(xì)菌六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用145需植入假體，心臟手術(shù)、神外手術(shù)、血管外科手術(shù)等六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素使用指征：可染傷口(Clean-contaminatedwound)污染傷口（Contaminatedwound）清潔傷口（Cleanwound）但存在感染風(fēng)險六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素顯示有效的手術(shù)有：婦產(chǎn)科手術(shù)胃腸道手術(shù)(包括闌尾炎)口咽部手術(shù)腹部和肢體血管手術(shù)心臟手術(shù)骨科假體植入術(shù)開顱手術(shù)某些“清潔”手術(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

理想的給藥時間？目前還沒有明確的證據(jù)表明最佳的給藥時機(jī)研究顯示：切皮前45～75min給藥，SSI發(fā)生率最低，且不建議在切皮前30min內(nèi)給藥影響給藥時間的因素:所選藥物的代謝動力學(xué)特性手術(shù)中污染發(fā)生的可能時間病人的循環(huán)動力學(xué)狀態(tài)止血帶的使用剖宮產(chǎn)細(xì)菌在手術(shù)傷口接種后的生長動力學(xué)

手術(shù)過程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days細(xì)菌數(shù)logCFU/ml六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用151術(shù)后給藥，細(xì)菌在手術(shù)傷口接種的生長動力學(xué)無改變

手術(shù)過程抗生素血腫血漿六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用Antibioticsinclot

手術(shù)過程

血漿中抗生素予以抗生素血塊中抗生素血漿術(shù)前給藥，可以有效抑制細(xì)菌在手術(shù)傷口的生長六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用153ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切開前時間切開后時間予以抗生素切開六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不同給藥時間，手術(shù)傷口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投藥時間感染數(shù)（%）相對危險度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手術(shù)前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0圍手術(shù)期（切皮后3h內(nèi)）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手術(shù)后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人數(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用結(jié)論：抗生素在切皮前45-75min或麻醉誘導(dǎo)開始時給藥，預(yù)防SSI效果好155六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用切口切開后，局部抗生素分布將受阻必須在切口切開前給藥！??！抗菌素應(yīng)在切皮前45～75min給藥六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？有效安全殺菌劑半衰期長相對窄譜廉價六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用抗生素的選擇原則：各類手術(shù)最易引起SSI的病原菌及預(yù)防用藥選擇六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

手術(shù)最可能的病原菌預(yù)防用藥選擇膽道手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢哌酮或

(如脆弱類桿菌）頭孢曲松闌尾手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢噻肟；

(如脆弱類桿菌）＋甲硝唑結(jié)、直腸手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

(如脆弱類桿菌）頭孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手術(shù)革蘭陰性桿菌頭孢呋辛；環(huán)丙沙星婦產(chǎn)科手術(shù)革蘭陰性桿菌，腸球菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

B族鏈球菌，厭氧菌頭孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可單藥應(yīng)用）注:各種手術(shù)切口感染都可能由葡萄球菌引起六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用單次給藥還是多次給藥？沒有證據(jù)顯示多次給藥比單次給藥好傷口關(guān)閉后給藥沒有益處多數(shù)指南建議24小時內(nèi)停藥沒有必要維持抗菌素治療直到撤除尿管和引流管手術(shù)時間延長或術(shù)中出血量較大時可重復(fù)給藥細(xì)菌污染定植感染一次性用藥用藥24h用藥4872h數(shù)小時從十?dāng)?shù)小時到數(shù)十小時六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用用藥時機(jī)不同，用藥期限也應(yīng)不同短時間預(yù)防性應(yīng)用抗生素的優(yōu)點：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用減少毒副作用不易產(chǎn)生耐藥菌株不易引起微生態(tài)紊亂減輕病人負(fù)擔(dān)可以選用單價較高但效果較好的抗生素減少護(hù)理工作量藥品消耗增加抗菌素相關(guān)并發(fā)癥增加耐藥抗菌素種類增加易引起脆弱芽孢桿菌腸炎MRSA（耐甲氧西林金黃色葡萄球菌）定植六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用延長抗菌素使用的缺點：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？正確的給藥方法：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用應(yīng)靜脈給藥，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的個體差異，不能保證血液和組織的藥物濃度，不宜采用常用的-內(nèi)酰胺類抗生素半衰期為12h，若手術(shù)超過３４h，應(yīng)給第２個劑量，必要時還可用第３次可能有損傷腸管的手術(shù)，術(shù)前用抗菌藥物準(zhǔn)備腸道局部抗生素沖洗創(chuàng)腔或傷口無確切預(yù)防效果，不予提倡不應(yīng)將日常全身性應(yīng)用的抗生素應(yīng)用于傷口局部（誘發(fā)高耐藥）必要時可用新霉素、桿菌肽等抗生素緩釋系統(tǒng)（PMMA—青大霉素骨水泥或膠原海綿)局部應(yīng)用可能有一定益處六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不提倡局部預(yù)防應(yīng)用抗生素：時機(jī)不當(dāng)時間太長選藥不當(dāng)，缺乏針對性六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防用藥易犯的錯誤：在開刀前45-75min之內(nèi)投藥按最新臨床指南選藥術(shù)后24小時內(nèi)停藥擇期手術(shù)后一般無須繼續(xù)使用抗生素大量對比研究證明，手術(shù)后繼續(xù)用藥數(shù)次或數(shù)天并不能降低手術(shù)后感染率若病人有明顯感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或數(shù)次小結(jié)預(yù)防SSI干預(yù)方法

——正確的脫毛方法用脫毛劑、術(shù)前即刻備皮可有效減少SSI的發(fā)生手術(shù)部位脫毛方法與切口感染率的關(guān)系：備皮方法 剃毛備皮 5.6%

脫毛0.6%備皮時間 術(shù)前24小時前 ＞20%

術(shù)前24小時內(nèi) 7.1%

術(shù)前即刻 3.1%方法/時間 術(shù)前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間PART02MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場（磁體）梯度場和射頻場：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置：各種線圈計算機(jī)系統(tǒng)：完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動雜亂無章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復(fù)，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時間：

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時間：MXY喪失2/3所需的時間；T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?；虍惓５乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號改變。絕大部分病變T1WI是低信號、T2WI是高信號改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)－－圖像空間分辨力，對比分辨力一、如何確定MRI的來源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同（不影響MXY大小）

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長TR長TE－－T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術(shù)磁共振掃描時間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（