第二章 通用压力机-曲柄滑块机构_第1页
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文档简介

冲压与塑压设备通用压力机通用压力机第一节概述第二节曲柄滑块机构第四节辅助装置第五节压力机的选择、使用与维修第三节离合器、制动器、电动机及飞轮一、曲柄滑块机构的结构

二、滑块许用负荷曲线三、连杆及装模高度调节机构四、滑块、导轨及机身第二节曲柄滑块机构(一)曲柄滑块机构的结构分析(二)曲柄滑块机构的运动分析一、曲柄滑块机构的结构曲柄滑块机构的结构分析图2-10JB23—63压力机曲柄滑块机构结构图

1—连杆体2—轴瓦3—曲轴4—打料横杆5—滑块6—调节螺杆

7—下支承座8—保护装置9—锁紧螺钉10—锁紧块11—模具夹持块当曲轴旋转时,带动连杆作摆动和上下往复运动,连杆带动滑块沿导轨槽作上下往复直线运动。调节螺杆

6和连杆体合起来叫连杆,调节螺杆可以改变连杆的长度,这种连杆称为长度可变连杆,借此调节压力机的装模高度。调节螺杆的下端是球头,它放在滑块内的球面下支承座

7上,用球面压环压住,球面压环与滑块之间用螺钉连接。压力机工作时,连杆与滑块之间的作用力通过球面传递,这种连杆传力机构又称为球面传力机构。曲柄滑块机构的结构分析连杆长度调好后,通过锁紧螺钉

9、锁紧块

10(C-C剖面)锁紧,在连杆外端有两个紧定螺钉将锁紧块压紧,以保证压力机在工作过程中震动时,不使连杆长度发生变化。锁紧块由两件组成,为左、右螺纹,与锁紧螺杆

9相连,转动锁紧螺杆使两件锁紧或者松开。冲压时制件的变形抗力通过滑块

5、保护装置

8和下支承座

7传递到连杆上,如果变形抗力超过了压力机的允许负荷,压塌块会被压坏,而使压力机得到保护。曲柄滑块机构的结构分析滑块底部和模具夹持块

11有模柄孔,安装模具时,将上模模柄插入模柄孔内,先拧紧模具夹持块上的两侧螺栓,再拧紧模具夹持块中间的螺钉,将模具固定在滑块上。对于大中型压力机,在滑块底平面开有

T形槽,用

T形螺钉及压板将上模固定在滑块的下底面上。曲柄滑块机构的结构分析在滑块的下部有一横孔,内装打料横杆

4。冲压时冲压件或废料被卡在模具上模内,上模里的打料杆等和滑块内的打料横杆被冲压件或废料顶起;当滑块回程到一定高度时,打料横杆被机身上限位装置限死,而滑块继续回程,打料横杆通过模具的打料装置将冲压件或废料打出。曲柄滑块机构的结构分析曲拐轴驱动的曲柄滑块机构结构分析JB21—100压力机曲柄滑块机构结构图

1—偏心套2—曲拐轴3—连杆4—滑块主要由曲拐轴

2、连杆

3和滑块

4组成。在曲拐上装有行程调节装置,即偏心套

1,连杆套在偏心套的外面。曲柄半径由两部分组成,即曲拐的偏心距和偏心套的偏心距。改变偏心套的位置,即改变偏心套偏心距和曲拐偏心距的相对位置,从而达到调节工作行程的目的。曲拐轴驱动的曲柄滑块机构结构分析曲拐轴驱动的曲柄滑块机构结构分析JB21—100压力机工作行程调节示意图O-主轴中心,A-偏心轴中心,M-偏心套中心这种结构的优点是结构简单,制造容易,适用于小行程开式单柱压力机。通常曲拐轴垂直安放,压力机宽度尺寸小。缺点是刚度差。还有一种曲拐轴驱动的行程调节装置,采用偏心套内的花键与曲拐轴连接,改变偏心套的相对位置达到调节行程。曲拐轴驱动的曲柄滑块机构结构分析偏心齿轮驱动的曲柄滑块机构结构分析J31—315型压力机偏心齿轮驱动的曲柄滑块机构结构图

1-连杆体2-调节螺杆3-滑块4-拨块5-蜗轮

6-保护装置7-偏心齿轮8-心轴9-电动机10-蜗杆主要由偏心齿轮

7、心轴

8、连杆体

1、调节螺杆

2和滑块

3组成。偏心齿轮

7与心轴

8同心,心轴两端固定在机身上,偏心齿轮的偏心颈相对于心轴有一偏心距,相当于曲柄半径。偏心齿轮在心轴上旋转,就相当于曲柄在旋转,套在偏心颈上的连杆体

1作摆动,通过连杆使滑块

3上下运动。偏心齿轮驱动的曲柄滑块机构结构分析结构优点是结构简单、紧凑、刚度好,并能安放在机身内,改善齿轮工作条件和压力机外观,大型压力机中使用。由于这种大中型压力机滑块质量较大,所以装模高度为机动调节。机动调节通过A-A剖视图中的电动机

9、蜗杆

10和蜗轮

5完成。为平衡滑块重量,压力机还装有平衡装置。偏心齿轮驱动的曲柄滑块机构结构分析曲柄滑块机构的运动分析结点正置曲柄滑块机构运动简图中,

OA是曲柄,O点是曲柄的旋转中心。AB为连杆,A点是曲柄和连杆的连结点。B点为连杆与滑块的连结点。曲柄长度为

R,也称为曲柄半径,连杆长度为

L,λ=R/L称为连杆系数。对于通用压力机,λ一般为

0.1~0.2。当曲柄转动时,从上止点转到下止点,

滑块从

B′0点降至

B0点,全行程

s=2R。设定曲柄转至下死点时的曲柄转角α为

0°,曲柄逆时针运动至上死点时曲柄转角α为180°

,连杆中心线与滑块运动方向的夹角为β。曲轴转角α与滑块行程

s的关系式为曲柄转角和滑块位移的关系曲轴转角α与滑块行程

s的关系式为在实际工作中,往往根据工作行程

sP

,求出相应的曲柄转角αP。式中,λ-连杆系数;c-滑块行程的1/2。曲柄转角和滑块位移的关系滑块的运动速度也就是材料的拉深速度。滑块的运动速度

v和曲柄转角α的关系式为式中,n-曲柄每分钟转速(r/min)。当已知曲柄半径

R和曲柄转速

n后,由上式就可以得到不同曲柄转角α时的滑块运动速度。曲柄转角和滑块速度的关系此外,结点偏置的曲柄滑块机构,结点偏置后滑块运动速度不对称,滑块有急回和急进特性。曲柄转角和滑块速度的关系滑块行程次数与电动机的转速和压力机的传动级数有关;当滑块行程次数要求低时,总速比就大,传动级数就多,否则每级的速比过大,结构不紧凑;当滑块行程次数要求高时,总速比就小,传动级数就少。当滑块行程次数大于80次/min时,采用单级传动,能量小;滑块行程次数在70~30次/min时,采用两级传动,能量大;滑块行程次数在30~10次/min时,采用三级传动,能量相当大滑块行程次数在10次/min以下时,采用四级传动。滑块行程次数和传动级数的关系滑块许用负荷曲线滑块许用负荷曲线是由压力机的曲轴、齿轮等传动零件的强度所决定的。滑块受到工件变形抗力F的作用,FAB经连杆传给曲轴;在FAB、FR1、FR2的作用下,曲轴受扭矩Mq滑块许用负荷曲线-扭矩可以看出,曲轴承受的扭矩Mq是变量;α=0˚时,Mq最小;α=90˚时,Mq最大。滑块许用负荷曲线-弯矩在弯矩的作用下,可看成在距曲柄臂2r处作用着两个集中力,其大小约为1/2的公称压力,曲轴的支承点也在此处;弯矩可知,曲轴承受扭矩和弯矩的联合作用。滑块许用负荷曲线-危险截面C-C截面和B-B截面是曲轴的两个危险截面。在C-C截面,弯矩的影响比扭矩大;在B-B截面,扭矩的影响比弯矩大。通常,按弯矩计算应力设计的通用压力机是可靠的。滑块许用负荷曲线-许用负荷在C-C截面的滑块许用负荷[F]:[F]为一常数,与α无关。在B-B截面的滑块许用负荷[F]:当α从0˚到90˚变化时,α愈大,mq愈大,[F]随α的变大而变小。当量力臂连杆是压力机中的重要部件,工作时传递工作负荷,要求有足够的强度。传动中连杆作平面复合运动,两端分别与曲柄颈和滑块相连。连杆按连接方式不同,分为球头式连杆、导柱式连杆、柱销式连杆。为了适应不同闭合高度的模具,压力机的装模高度要能够调节,有手动调节和机动调节。连杆及装模高度调节机构调节连杆的长度JB23-63,手动调节螺杆6J31-315,机动蜗轮蜗杆转动拨块4JA31-160A压力机连杆机构JA31-160A,柱销式连杆机构连杆3是一整体,通过连杆销8、调节螺杆2与滑块6连接。调节螺杆由蜗轮4、蜗杆5驱动。

转动蜗轮、蜗杆、滑块即可达到调节装模高度的目的。销子与连杆孔有间隙,工作行程时,柱面接触,传递载荷。回程时销子承受滑块的重量和脱模力。柱面加工困难。柱面连接的连杆滑块结构柱销中部增加了一个支承面,柱销的弯矩和剪力减小,柱销的直径减小。三点传力的柱销式连杆结构连杆通过导向柱塞5与滑块连接;偏心齿轮为浸油式润滑,减少齿轮磨损,降低噪声。加长了滑块的导向长度,提高了压力机的运动精度。中大型压力机广泛应用。柱塞导向的连杆结构1—偏心齿轮2—润滑油3—上横梁4—导向导套5—导向柱塞6—调节螺杆连杆常用铸钢ZG270-500、铸铁HT200;球头式连杆中的调节螺杆用45钢锻造,调质处理,球头表面淬火,硬度为42HRC;柱销式连杆中的调节螺杆不受弯矩作用,用球墨铸铁QT600-3或铸铁HT200。连杆材料滑块上端与连杆连接,将连杆的摆动转变为直线往复运动;其下部底面开有

T形槽和模柄孔,以便安装模具的上模;滑块可在机身的导轨内上下运动,为模具提供机床导向;滑块内设有打料孔,还安装有过载保护装置等。滑块、导轨与机身J31-315型压力机滑块零件图滑块有铸造箱形结构、铸造整体结构和钢板焊接结构;四周设有导向面,为了保证滑块运动方向与工作台的垂直度,滑块的导向面必须与底平面垂直。导轨和滑块的导向面应保持一定的间隙,而且能进行调节。为了保证滑块的导向精度,滑块的导向面应该足够长,滑块高度和宽度的比值,在开式压力机上达1.7左右,在单点闭式压力机上达

1.08~1.32。滑块的结构与导向面为了保证滑块底面和工作台上平面的平行度,一般要求滑块的制造精度为:下平面的平面度≤(0.05~0.06)/1000;导向面的平面度≤(0.03~0.05)/1000;下平面对导向面的垂直度≤(0.03~0.05)/1000;四个导向面对母线的直线度≤0.04/1000。滑块的制造精度滑块工作时受到压力作用而产生弯曲变形,最大挠度出现在滑块中间处,因此滑块应该有足够的强度和刚度,一般滑块的许用变形为滑块宽度的1/6000~1/8000。滑块还应该越轻越好,质量轻的滑块上升时消耗的能量小,可以减少滑块停止在上死点位置时的制动力。滑块的许用变形滑块的导向面与机身导轨之间,需保持一定的间隙。间隙过小,润滑条件差,摩擦阻力大,会加剧磨损,降低传动效率,增大能量损失。间隙过大,无法保证滑块的运动精度,影响上下模具之间的间隙,承受偏心载荷时滑块会产生倾斜,加剧模具和导向面的磨损。导向间隙应该是可调的,便于滑块导向面与机身导轨磨损后能够调整导向间隙。滑块的导向间隙V型导轨四面导轨四面斜导轨八面导轨导轨间隙调节结构图滑块导向间隙调节小型压力机的滑块常用铸铁HT200;中型压力机的滑块常用铸铁HT200、稀土球铁、Q235钢板焊接;大型压力机的滑块一般用Q235钢板焊接,焊后退火处理。滑块材料常用铸铁HT200;若速度高,偏载大,则采用铸铁锡青铜(ZCuSn6Pb3)或铸造黄铜(ZCuZn38Mn2Pb2);常采用导轨镶条结构,镶条材料为酚醛树脂压板、锌铝合金、离子硬渗氮钢,以降低摩擦因数。导轨滑动面的材料动力传动系统和其他零部件都安装在机身上,工作时承受全部的变形载荷。机身上的导轨为滑块提供导向,保证滑块的运动精度。机身的强度和刚度对压力机的质量影响很大,而且影响冲压制件质量和模具寿命。机身有铸造结构、焊接结构和铸焊组合结构三大类。压力机机身铸造机身的材料常用灰铸铁

HT200、球墨铸铁和铸钢

ZG270-500,焊接钢板的材料用

Q235、

Q345(16Mn)等。铸造或焊接后进行人工时效处理,消除内应力。对于高速压力机,可采用滚针导轨,以便减小摩擦,消除间隙,提高压力机的耐用度和滑块运动精度。机身的材料开式机身工作台的前面、左面和右面三个方向是敞开的,工作台面的面积不受导轨之间距离的限制,模具的安装、调整、操作和自动进料都比较方便。开式机身机身背部有开口(如

A-A剖视图),机身上部形成两个侧柱,即开式双柱机身。曲轴支承在两侧柱上,并平行于机身工作台的正面。机身可以沿压力机底架倾斜,以便使冲压好的零件靠机身背部的开口斜面自动滑下,有利于冲压加工。这种机身称为开式可倾机身。开式机身单柱固定台机身比双柱机身和升降工作台机身的强度和刚度要高,升降工作台机身可以在较大范围内改变压力机的装模高度。开式机身与闭式机身相比,刚度差,机身受力时易产生较大的角变形,影响冲压制件质量和模具寿命,同时还会产生机身纵向变形,影响压力机的装模高度,常应用于小型压力机。开式机身的弹性变形垂直刚度:指压力机的装模高度产生单位垂直变形时,压力机所承受的作用力:式中,F-压力机承受的载荷

Δh-压力机承受F载荷时,装模高度方向产生的垂直变形。角刚度:指压力机的滑块相对于工作台面产生单位角变形时,压力机所承受的作用力:式中,F-压力机承受的载荷

Δα-压力机承受F载荷时,使滑块产生倾斜的角度。开式机身的刚度指标机身的角变形对模具的影响a)凸模和材料接触b)冲裁过程中凸模倾斜c)落料后凸模和凹模接触压力机的总变形包括所有受力零件,即机身、曲轴、连杆、滑块等零件的弹性变形以及它们之间的接触变形;机身变形占20.7%~55.0%;曲轴滑块机构的变形占45.0%~79.3%。压力机的总变形机身变形占20.7%~55.0%;曲轴滑块机构的变形占45.0%~79.3%。开式压力机的刚度要求较高的轻型压力机及中大型压力机,一般都采用闭式机身。闭式机身的刚度好,能保证制件的质量和模具的寿命。闭式机身

1—上横梁2—立柱3—导轨4—工作垫板5—定位销6—工作台7—螺母8—拉紧螺栓闭式机身结构有铸造和焊接两种。铸造结构材料有:HT200、QT450-10、ZG270-500。焊接结构材料有:Q235钢板、16Mn钢板。铸造结构消振性好,但质量较大,刚性较差;焊接结构质量较轻,刚性较好,消振性较差。闭式机身的材料机身质量

一般在公称压力、工作台面积、行程长度等参数相同的情况下,机身截面积大、截面形状合理的压力机刚度好。机身形式

闭式机身比开式机身的刚度好;有拉紧螺栓的压力机比没有拉紧螺栓的压力机的刚度要好。曲轴中心至工作台垫板的距离

曲轴中心至工作台垫板距离短的压力机比距离长的压力机的刚度要好。机身材料的弹性模数

机身材料的弹性模数越高,机身的刚度越好。曲轴直径和支点距离

在同等条件下,曲轴直径越大、曲轴支承距离越小,刚度越好。连杆长度

连杆长度调节的越短,同时连杆和调节螺杆的截面积越大,刚度越好。压力机的刚度MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量

三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别

T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)

↓某一层面不同的体素,有不同频率、相位

MRS(FID)第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE--T1W长TR长TE--T2W增强MR最常用的技术是:多层、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技术磁共振扫描时间参数:TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数:层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反转恢复(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高级序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三维成像(SPGR)弥散成像(DWI)关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波(SE)必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波(FSE)必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波(GE)成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复(IR)水抑制(FLAIR)抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复(IR)脂肪抑制(STIR)抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影(MRA)无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像(MRCP,MRU,MRM)含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波(SPGR) 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体(Magnet):静磁场B0(Tesla,T)→组织净磁矩M0

永磁型(permanentmagnet)常导型(resistivemagnet)超导型(superconductingmagnet)磁体屏蔽(magnetshielding)2.梯度线圈(gradientcoil):

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统(radio-frequencesystem,RF)

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机,等等;MRI技术的优势1、软组织分辨力强(判断组织特性)2、多方位成像3、流空效应(显示血管)4、无骨骼伪影5、无电离辐射,无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入:固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人,早期妊娠,高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差(体部,较同等CT)费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品,最好更衣,以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度,甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体(皮肤)不要直接触碰磁体内壁及各种导线,防止病人灼伤。3.纹身(纹眉)、化妆品、染发等应事先去掉,因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞,以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形(AVM)等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化(MS)等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤(髓内、髓外硬膜内、硬膜外),椎骨肿瘤(转移性、原发性)2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离,各种原因椎管狭窄,术后改变,5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病(如MS),脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好,对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤,心包其他病变其他(如先心、各种心肌病等)较超声心动图无优势,应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变,提供鉴别信息胰腺肿瘤,有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等,先天畸形肿瘤的定位(脏器上下缘附近)、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤,MRCP,MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段--钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选:1.累及骨髓改变的骨病(早期骨缺血性坏死,早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤)2.结构复杂关节的损伤(膝、髋关节)3.形状复杂部位的检查(脊柱、骨盆等)软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战,止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题,处理不当,将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染,居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难,医生的梦魇

预防手术部位感染(surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染?★哪些情况需要抗生素预防?★怎样选择抗生素?★什么时候开始用药?★抗生素要用多长时间?定义:指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类:切口浅部感染切口深部感染器官/腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染,并至少具备下述情况之一者:

1.切口浅层有脓性分泌物

2.切口浅层分泌物培养出细菌

3.具有下列症状体征之一:红热,肿胀,疼痛或压痛,因而医师将切口开放者(如培养阴性则不算感染)

4.由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意:缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内(如有人工植入物则为术后1年内)发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染,并至少具备下述情况之一者:

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开,且具备下列症状体征之一:①体温>38℃;②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断,发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意:感染同时累及切口浅部及深部者,应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染

指术后30天内(如有人工植入物★则术后1年内)、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染,通过手术打开或其他手术处理,并至少具备以下情况之一者:

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物:指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有:

腹部:腹腔内感染(腹膜炎,腹腔脓肿)生殖道:子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管:静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年~1996年593344例手术中,发生SSI15523次,占2.62%英国1997年~2001年152所医院报告在74734例手术中,发生SSI3151例,占4.22%中国?SSI占院内感染的14~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位:非腹部手术为2%~5%腹部手术可高达20%SSI与病人:入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型:清洁伤口 1%~2%清洁有植入物 <5%可染伤口<10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率:三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别(%)切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别:三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿,瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术,器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关,其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素(1)病人因素:高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素(2)术前因素:术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差(术前未很好沐浴)对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素(3)手术因素:手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多,SSI机会越大五、导致SSI的危险因素(4)SSI危险指数(美国国家医院感染监测系统制定):病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间(T)

(或一般手术>2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用124预防和治疗性抗菌素使用目的:清洁手术:防止可能的外源污染可染手术:减少粘膜定植细菌的数量污染手术:清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用125需植入假体,心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征:可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口(Contaminatedwound)清洁伤口(Cleanwound)但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有:妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间?目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示:切皮前45~75min给药,SSI发生率最低,且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用131术后给药,细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药,可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用133ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间,手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数(%)相对危险度(95%CI)早期(切皮前2-24h)36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前(切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期(切皮后3h内)2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后(切皮3h以上)48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论:抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药,预防SSI效果好135六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后,局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药!!!抗菌素应在切皮前45~75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则:各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌)头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟;

(如脆弱类杆菌)+甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌)头孢噻肟;+甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛;环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌,肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌,厌氧菌头孢噻肟;+甲硝唑莫西沙星(可单药应用)注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药?没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同,用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?正确的给药方法:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药,2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异,不能保证血液和组织的药物浓度,不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h,若手术超过34h,应给第2个剂量,必要时还可用第3次可能有损伤肠管的手术,术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果,不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部(诱发高耐药)必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统(PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素:时机不当时间太长选药不当,缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误:在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明,手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物,可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系:备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 >20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量

三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别

T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)

↓某一层面不同的体素,有不同频率、相位

MRS(FID)第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE--T1W长TR长TE--T2W增强MR最常用的技术是:多层、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技术磁共振扫描时间参数:TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数:层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反转恢复(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高级序列水成像

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