潘国墙,李英宇,祝子超,任水成
佛山市第二人民医院医疗设备科(广东佛山 528000)
口腔综合治疗台在口腔疾病的诊断和治疗中发挥着十分重要的作用,临床治疗龋齿、结石、牙菌斑,种植、正畸,甚至是大型面颊部手术,均需要借助于口腔综合治疗台。目前,我院口腔医学科共配备口腔综合治疗台25台(以下简称“牙椅”),其中包含卡瓦SP18牙椅6台、盛田ST-D530牙椅2台、贝蒙CREDIA G1牙椅7台和美国A-DEC200牙椅8台、DCI牙椅2台。在以往长期的使用过程中,口腔综合治疗台出现过许多故障,现针对其中常见的水、气、电路故障案例进行研讨分析,以供同行参考。
牙椅的结构如图1所示,主体部件由无影灯、转动臂、手术台、操作面板、机管、漱口及去污池、患者椅和脚控开关等组成。一般情况下,无影灯背部可以单独使用红外感应开关或摇杆挡位开关;在牙椅的医师操作区和助手操作区都会分别设计一个操作面板,用于控制牙椅的整体升降和患者背部的起落、无影灯的开关及亮度、漱口池的水源供给;机管包括医师操作区的三用枪管、高速手机管(3根)、洁牙管及助手操作区的三用枪管、强负压吸引管、弱负压吸引管,其中,医师可根据患者的诊疗方案在高速手机管上安装不同型号的高速手机头,同时因为高速手机头必须与患者口腔接触,所以使用过的高速手机头需统一回收消毒;手术台上有一盏观片灯,台下有设备电源开关和水、气道压力调节旋钮开关;脚控开关由大、小圆盘开关和水气路切换开关组成,大圆盘开关控制机管气源,小圆盘开关单独控制洁牙管。
图1 牙椅结构图
医师操作区的三用枪出水量不足,高速手机管有水喷出,但不能起雾。
三用枪的喷水和喷气功能是不受脚控开关控制的,在三用枪枪体上有两个弹簧复位开关,分别控制水、气输送,因此需要单独排除三用枪故障。一般情况下,医师操作区有N 根机管,手术台底部有N 个水压调节旋钮开关,而气道压力旋钮开关只有1个,水、气在涡轮叶片的旋转混合作用下,在高速手机头的出水孔处发生偏振而起雾,因此在日常使用过程中,需要根据不同医师的使用习惯来调节这些旋钮开关。
为快速解决以上故障,按照以下步骤逐一排查:(1)取下助手操作区的三用枪,分别按下喷水、喷气按键,水气压力正常,可排除水源和气源供应故障的问题;(2)取下医师操作区三用枪的喷管,再次按下喷水、喷气按键,液体、气体均从枪体头部喷出,但是水气压力与助手操作区的三用枪对比明显不足,可初步认定为该三用枪和该枪管故障;(3)认真查看该枪管接头与喷管对接处,发现密封圈旁有大量不明白色晶体,关闭手术台底部的设备电源开关,取下三用枪保险栓,卸下水气弹簧开关,发现有大量白色结晶,结合设备使用年限,基本可判定为污垢残存堵塞管路管芯;(4)拆开手术台面盖,找到气控水阀芯,使用扳手扭开,清理污垢后,重新装管后开机测试,三用枪管出水、出气,高速手机管出水量明显增大,调节手术台底部气道压力旋钮,高速手机头可喷出水雾,至此故障现象消失。
本次故障是由长时间的设备闲置,机管及其导软管所连次级气动阀芯中水质硬化结晶堵塞管路所致,疏通导软管,清洗气动阀芯、密封圈和高速手机管内芯,一般可以解决以上问题,但是水质污染才是问题的根源,因此,需要根据设备用水量,做好水质净化处理方案,方能大大降低用水设备的故障率。
负压吸引管无吸引,高速手机头均有气、无水。
牙椅的气路系统由正压和负压两部分系统组成,正压系统尤为复杂,包含脚控开关、手术台底部的整机电源开关及全部机管等;负压系统比较简单,它与正压系统完全独立,包括强、弱负压吸引管及去污池,一般在牙椅关机状态下也能正常工作。正常情况下,脚踏控制的水气切换拨片置于气体挡位时,取下任一高速手机管,该管对应的放置开关被打开,即该管的气路处于导通待命状态,用脚踩脚控开关中的大圆盘,正压气体来到高速手机头内部的涡轮叶片中,推动涡轮叶片高速旋转;当水气切换拨片置于液体挡位时,用脚踩脚控开关中的大圆盘,压缩气体经过气控水阀,推动阀芯后使水路导通,气液混合体可从该高速手机头喷出。
为快速排除设备故障,结合以上工作原理分析,采用以下检修步骤:(1)拆开助手操作区的牙椅侧身机箱,沿着负压吸引管找到污水管汇集处,发现该处有微量渗液;(2)沿着渗液往上方查看,发现渗液来自机箱外部的去污池;(3)打开去污池的过滤槽盖子,发现内部有大量固、液混合废物;(4)取出滤网,废液立刻排出,即听到强烈的负压吸引声,清洗滤网,重装好过滤槽盖子,负压吸引管吸引力恢复;(5)拿起高速手机管,卸下高速手机头,再用脚踩脚控开关,高速手机管依旧无水喷出,拆开手术台外壳盖,拔出高速手机管所连气控水阀的水路出口,脚踩脚控开关后气控水阀的水路出口依旧无水喷出,可排除高速手机管故障;(6)拔出气控水阀的入水口管道,水立即喷射出来,拔出气控水阀的入气口管道,脚踩脚控开关后该入气口管道依旧无气喷出,可排除气控水阀装置故障;(7)认真查看脚控开关,发现水气切换拨片松动,内芯脱落,重新安装固定后再次脚踩脚控开关,气控水阀的入气口管道有气体喷出,重新安装气控水阀的所有管路,再次检验故障设备,至此故障现象消失。
本次牙椅故障是由两个原因所致:(1)护士未按照使用要求每周清洗集污滤网,导致大量口腔废物堵塞滤网,负压吸引通道被关闭,表现为强、弱吸引管无压力;(2)医师脚踩水气切换拨片时,用力过度致使开关内芯松脱掉落,脚控开关丧失气动控水的作用,高速手机管因而失去水源供给,表现为有气无水。
牙椅主体不能升降。
目前,很多医用设备信息交互的操作面板都是由粘胶塑胶包埋铜线制成的,经过长时间使用后,塑胶和排线都会老化,其中包埋的铜线最容易产生断点,这种故障是电路故障中最常见的一种。此外,实现牙椅的体位变化一般是由各种机械部件驱动的,因此需要排除电机自身是否损坏,同时若电路板上的电子元器件被烧坏,也会影响到机械部件的驱动。
为快速找到以上故障点,按照以下步骤逐一排查:(1)当牙椅已经处于最低水平位置时,分别在两个操作面板上按“上升”键,牙椅都无法上升,按“背起”“背落”键牙椅均有响应,继续拆开牙椅底部的机箱盖,找到操作面板的信号输出连接线,使用万用表20 V直流电压挡测量输出端口电压,当分别按下操作面板的“上升”“下降”“背起”“背落”按键时,万用表所测数值均为1.3 V,控制信号端输出正常,可初步排除操作面板故障;(2)将操作面板信号输出线插回主板上,用手触摸该主板上4个继电器的塑料壳部分,再次操作“上升”“下降”“背起”“背落”4键,当操作“上升”按键时没有震动感,当操作另外3个键时则有明显的震动感,至此高度怀疑该主板电路上控制牙椅主体上升的继电器烧坏,从而导致故障发生;(3)认真观察该继电器,表面无烧焦迹象,其焊脚仍有金属光泽,拆下同款牙椅的电路主板,替换到故障牙椅的主板位置上,故障现象并未消失,维修工作陷入瓶颈状态;(4)安装原来的电路主板,发现电路板输出端处标记为“BASE SWITCH”的贴片LED灯亮黄灯,而标记为“BACK SWITCH”的贴片LED灯不亮,猜测“BACK SWITCH”即是牙椅工作状态背部起和落的响应指示灯,而“BASE SWITCH”即是牙椅工作状态主体升和降的响应指示灯,而“BASE SWITCH”响应指示灯所连输出线一直延伸到液压升降控制组件中,发现其中一条电源线与控件的接触焊点氧化严重,怀疑该焊接处虚断,重新焊接该处虚焊点,标记为“BASE SWITCH”的贴片LED灯立马熄灭,按下操作面板的“上升”键,牙椅整体上升,设备故障现象消失。
本次故障是由电路板输出端与电机之间的电路虚断所引起的,然而在维修过程中由于维修空间有限,以及错误地将操作面板的信号输出端认定为电路板电机驱动的信号输出端,最终花费了大量时间在研究电路板的工作上。