Thiết kế giường sử dung cho lĩnh vực y tế

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾ SVTH : MSSV : CBHD : BỘ MÔN : HỒ XUÂN QUỲNH 20102164 TS PHAN TẤN TÙNG THIẾT KẾ MÁY TP Hồ Chí Minh 12/2006 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP KHOA: .CƠ KHÍ BỘ MÔN: THIẾ T KẾMÁ Y CHÚ Ý : SV phải dán tờ vào trang thứ thuyết minh HỌ VÀ TÊN: MSSV: NGÀNH: LỚP: Đầu đề luận án: Nhiệm vụ (yêu cầu nội dung số liệu ban đầu) Ngày giao nhiệm vụ luận án: Ngày hoàn thành nhiệm vụ: Họ tên người hướng dẫn: 1/ 2/ 3/ Phần hướng dẫn: Nội dung yêu cầu LATN thông qua Bộ môn Ngày tháng năm CHỦ NHIỆM BỘ MÔN (Kí ghi rõ họ tên) PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN: Người duyệt (chấm sơ bộ): Đơn vò: Ngày bảo vệ: Điểm tổng kết: Nơi lưu trữ luận án: NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Kí ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Qua bốn tháng thực Đề tài Luận văn “Thiết kế giường sử dụng cho lónh vực Y tế” hoàn tất Để hoàn thành đề tài này, em hướng dẫn tận tình quý Thầy cô Khoa Cơ Khí nói riêng Trường Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh nói chung Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn KS Phan Phát Năng – Chủ Doanh Nghiệp Tư Nhân PHANA cung cấp cho em tài liệu liên quan đến Đề tài Luận văn, tạo điều kiện cho em tiếp cận thực tế với sản phẩm sản xuất thò trường Em xin trân trọng cảm ơn Thầy Phan Tấn Tùng – Chủ nhiệm Bộ môn Điều Khiển Tự Động, người tận tình tận tâm hướng dẫn em suốt trình thực Đề tài Ngoài ra, em xin chân thành cảm ơn TS Trần Thiên Phúc – GVC Bộ môn Thiết Kế Máy; ThS Nguyễn Tường Long – GV Bộ Môn Cơ Kỹ Thuật;KS Trần Đình Tính – Cán Xưởng Tự Động Hóa, giúp đỡ cung cấp cho em kiến thức tài liệu sử dụng phần mềm tính toán Trong trình em thực đề tài, cẩn thận chỉnh sửa nhiều lần, thời gian thực Đề tài Luận văn có hạn nên việc tự tìm hiểu sử dụng phần mềm chưa thành thạo, khó tránh khỏi nhiều thiếu sót, em mong nhận dạy đóng góp ý kiến quý thầy cô để em có thêm kiến thức quý báu Một lần em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Tp.Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2006 SVTH: Hồ Xuân Quỳnh MỤC LỤC Nhiệm vụ luận án tốt nghiệm Lời cảm ơn .i Mục lục ii Tóm tắt đề tài iii CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tình hình Thế giới nói chung Việt Nam nói riêng 1.2 Nhu cầu sử dụng sản phẩm dụng cụ VLTL – PHCN 1.2.1 Doanh nghiệp nước 1.2.2 Doanh nghiệp nước 16 CHƯƠNG CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ SƠ ĐỒ ĐỘNG 19 2.1 Phương án : Tâm xoay nằm đối xứng 19 2.2 Phương án : Tâm xoay bất đối xứng, vitme chòu kéo .20 2.3 Phương án : Tâm xoay bất đối xứng, vitme chòu nén .21 2.4 Phương án : Dùng động điều khiển điện 22 CHƯƠNG THIẾT KẾ GIƯỜNG Y TẾ 23 3.1 Phân bố tải trọng giường xiên quay 23 3.1.1 Sơ đồ phân bố lực 24 3.1.2 Tính toán phản lực liên kết 24 3.2 Tính toán truyền 28 3.2.1 Tính toán truyền vít – đai ốc 29 3.2.2 Tính toán công suất khởi động 35 3.2.3 Tính truyền bánh trụ nghiêng 38 3.2.4 Tính truyền bánh côn 49 3.2.5 Tính toán thiết kế trục 58 3.2.6 Tính toán mối ghép then 69 3.2.7 Tính toán chọn ổ lăn 70 3.2.8 Thiết kế vỏ hộp giảm tốc 75 3.2.9 Thiết kế chi tiết phụ 76 3.2.10 Dung sai lắp ghép 76 CHƯƠNG MÔ PHỎNG VÀ TÍNH SỨC BỀN TRÊN MÁY TÍNH 78 4.1 Tính bền tâm đẩy 78 THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 4.2 Tính bền chân đứng .82 4.2.1 Dùng phần mềm ANSYS 82 4.2.2 Dùng phần mềm RDM .86 CHƯƠNG KẾT LUẬN 88 5.1 Những kết đạt 88 5.2 Hướng phát triển đề tài 89 Tài liệu tham khảo 90 Phụ lục 91 Các vẽ đính kèm THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 TÓM TẮT ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Dụng cụ Vật lý trò liệu – Phục hồi chức năng(VLTL_PHCN) dùng để điều trò bệnh cho bệnh nhân khả vận động người bình thường phương pháp học, không dùng đến thuốc men Một dụng cụ VLTL_PHCN có “Giường xiên quay”, công dụng dụng cụ mà em tìm hiểu Trung tâm Chấn thương Chỉnh hình; Viện Tim mạch…Là dùng để tập đứng cho bệnh nhân không khả tự đứng vững bò bại não qua tai nạn đó; làm lưu thông hệ tuần hoàn cho bệnh nhân nằm giường bệnh lâu ngày điều kiện vận động; tìm hiểu nguyên nhân bệnh nhân lại bò chóng mặt( theo Viện Tim mạch) đứng lên ngồi xuống dùng để kiểm tra góc độ khác Dụng cụ trang bò phòng tập VLTL_PHCN Bệnh viện, Trung tâm Y tế, Trung tâm Chấn thương Chỉnh hình, Viện Tim mạch; cấu tạo tiện dụng cho người sử dụng hạn chế Chính vậy, nhiệm vụ Đề tài cải tiến số kết cấu cho phù hợp với người sử dụng, đồng thời ứng dụng phần mềm kiểm tra bền số chi tiết “Giường xiên quay” THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 CHƯƠNG I TỔNG QUAN THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương Tổng quan CHƯƠNG I TỔNG QUAN 1.1 Tình hình Thế giới nói chung Việt Nam nói riêng : Ngày nay, với tốc độ phát triển công nghiệp hóa nước giới, kèm theo hậu mà gây Đó hậu thiên tai, chiến tranh, tai nạn giao thông, tai nạn lao động … Nguyên nhân hậu phần người gây ra, tác hại lại tác động lên Mà hậu lường trước được, nhẹ gây thương tích cho người, nặng lấy khả sinh hoạt người bình thường, cướp tính mạng họ Cụ thể có trẻ em bò ảnh hưởng chất độc màu da cam, bại não, nạn nhân bò bại liệt tai nạn giao thông gây ra… làm cho họ không khả vận động để sinh hoạt người bình thường Ở Việt Nam, chiến tranh lùi xa hậu mà gây cho thật nặng nề Nó không cứơp sinh mạng người vô tội, khiến cho bao gia đình lâm vào cảnh neo đơn…Những người may mắn trở sau chiến tranh, niềm vui lớn Song, liệu sống họ có hạnh phúc? Khi người phải mang bao vết tích chiến tranh, đau khổ chất độc người lây truyền sang cho đời họ Nếu đặt vào tình cảnh họ, thấy khao khát trở thành người bình thường chúng ta, có mong muốn! Với tình thế, người thầy thuốc phải làm để giúp họ vượt qua nỗi đau thể xác tinh thần? Góp phần nghiệp xây dựng phát triển đất nước Câu trả lời họ kết hợp với nhà kỹ thuật, nhà khoa học để đưa giải pháp thích hợp Từ hình thành khoa VẬT LÝ TRỊ LIỆU – PHỤC HỒI CHỨC NĂNG (VLTL – PHCN ) VLTL – PHCN ngành chuyên điều trò bệnh phương tiện vật lý, sử dụng dụng cụ dùng để tập quan khả cử động người bình thường, chân – tay – cột sống… THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương Tổng quan 1.2 Nhu cầu sử dụng sản phẩm dụng cụ VLTL – PHCN : Trên giới nói chung Việt Nam nói riêng, thời gian đầu thành lập, sản phẩm mang tính phục vụ tức thời, chưa mang tính chuyên môn cao, dụng cụ sơ sài đa dạng Thế nhưng, sau đa dạng mẫu mã, tiện lợi sử dụng, tính đa năng, thích ứng với điều kiện khác nhau… điều quan trọng giá thành sản phẩm Vì điều đònh sản phẩm có khả đến tay người bệnh, dụng cụ VLTL không cung cấp cho bệnh viện, hay cho người giàu có, mà đáp ứng cho tầng lớp xã hội Ngày nay, ngành quan tâm nhiều quan đoàn thể, Bộ Y tế, Bệnh viện, Nhà nước khuyến khích phát triển Chính biết tầm quan trọng ngành này, mà khắp Thế giới nhà khoa học, độ ngũ làm chuyên môn kỹ thuật không ngừng nghiên cứu đưa sản phẩm phù hợp cho Đất nước mình, phù hợp với hoàn cảnh bệnh nhân Đối với Việt Nam nói riêng ngành VLTL năm gần Bộ Y tế quan tâm, khuyến khích phát triển thò cho đơn vò Y tế cần phải trang bò khoa VLTL – PHCN để hỗ trợ cho công tác điều trò thuận tiện dễ dàng hơn, nhằm hạn chế bệnh tới mức tối thiểu thúc đẩy phục hồi chức cho người bệnh tới mức tối đa Các dụng cụ ngoại nhập đại có khả đáp ứng nhu cầu người bệnh, dụng cụ mang giá thành cao nên không cho phép Bộ Y tế trang bò, hay người bệnh mua dùng Trong tình hình này, đội ngũ kỹ thuật với khích lệ quan ban ngành, kết hợp với bệnh viện, trung tâm phục hồi chức năng, trung tâm chấn thương chỉnh hình…đã bước đầu mạnh giạn đưa sản phẩm mình, nhằm đáp ứng kòp thời công tác điều trò cho bệnh nhân Trung tâm Y tế Bệnh viện Trong thời gian đầu thành lập, có Doanh nghiệp – Công ty tham gia vào lónh vực này, dụng cụ VLTL – PHCN Doanh nghiệp đưa phục vụ chưa đón nhận đông đảo bệnh nhân Nhưng mà Công ty – Doanh nghiệp ngừng hoạt động, mà họ không ngừng tìm hiểu, tiếp thu ý kiến Trung tâm Y tế, thiết thực bệnh nhân có nhu cầu sử dụng dụng cụ Và ngày nay, số THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương Tổng quan Doanh nghiệp sản xuất dụng cụ VLTL – PHCN mà nhiều Công ty – Doanh nghiệp tham gia Và điều mà dụng cụ ngày nhiều, đa dạng, đáp ứng nhu cầu trò bệnh bệnh nhân, giá thành phù hợp với thu nhập người dân Việt Nam 1.2.1 Doanh nghiệp nước: Các Doanh nghiệp nước đưa sản phẩm dụng cụ Vật lý trò liệu – Phục hồi chức năng, nhằm phục vụ bệnh nhân : Doanh nghiệp tu nhân PHANA, Doanh nghiệp tư nhân sản xuất DUY LI…Để hiểu rõ hoạt động Công ty, tìm hiểu tổng quan sản phẩm mà công ty sản xuất sử dụng A – Doanh nghiệp DUY LI : Một đặc điểm bật Doanh nghiệp tư nhân DUY LI có trang WEB để giới thiệu sản phẩm đòa : http://www.duyloi.com.vn/ Doanh nghiệp tư nhân DUY LI sản xuất không nhiều mặt hàng, sản phẩm Doanh nghiệp lại mang tính chuyên môn cao, đầy sáng tạo nhiều giới kinh doanh biết đến Trong lónh vực Y tế Doanh nghiệp sản xuất lại xe lắc, xe đẩy…ngoài Doanh nghiệp sản xuất mặt hàng chuyên dùng : Võng xếp giường treo xếp : kiểu, sáng chế độc quyền, độc quyền kiểu dáng công nghiệp ( hình 1.1 đến hình 1.7) Giá phơi đồ xếp : kiểu, sáng chế độc quyền Ghế giường xếp 1: kiểu (hình 1.8 đến 1.11) Xích đu ghế xếp 1: kiểu Nôi xe đẩy Giá treo vi tính Móc nón kệ giày dép Bàn vi tính, bàn làm việc, kệ sách tủ Salon giường nệm 10 Bàn xếp THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính Hình 4.3 : Mô hình chuyển vò theo phương Y Hình 4.4 : Mô hình chuyển vò theo phương Z THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 80 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính Hình 4.5 : Mô hình chuyển vò tổng phương Hình 4.6 : Mô hình phân bố ứng suất THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 81 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính Hình 4.6 : mô hình ứng suất tâm chống; giá trò nhỏ 342.10-7 Mpa; giá trò lớn bề mặt lỗ 103,415Mpa 4.2 Tính bền chân đứng : 4.2.1 Dùng phần mềm ANSYS: Khi vò trí thẳng đứng, người tập dồn hết trọng lượng vào chân đứng, phải kiểm tra xem chân đứng có đủ bền hay không Với kim loại gián lớp cao su để làm chân đứng, trọng lượng toàn giường người tập phân bố khung đứng Chính ta mặc đònh khung đứng chòu lực phân bố trọng lượng giường người gây ra; với giá trò q3 = F1 800 = ≈ 0,0165 N/mm ; với A1,2 :là diện tích bề mặt chòu 2(A1 + A ) 2(11400 + 12900) lực cấu thành khung chân đứng Các thông số vật liệu không thay đổi, tương tự tính toán tâm đẩy; E = 2,1.1011 Mpa, hệ số poisson ν = 0,3 Sau số mô hình tính toán khung chân đứng: Hình 4.7 : Mô hình phân bố lực bậc tự THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 82 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính Hình 4.8 : Mô hình chuyển vò theo phương X Hình 4.9 : Mô hình chuyển vò theo phương Y THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 83 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính Hình 4.10 : Mô hình chuyển vò theo phương Z Hình 4.11: Mô hình chuyển vò tổng hợp THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 84 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính Hình 4.12 : Mô hình phân bố ứng suất Hình 4.7 : sơ đồ phân bố lực bậc tự do, đầu ngàm bề mặt đứng bò hàn lên khung nằm Hình 4.8 : chuyển vò theo phương X lớn UXMax = 183.10-8 mm, giá trò nhỏ UXMin = 200.10-9 mm Hình 4.9 : chuyển vò theo phương Y lớn UYMax = 208.10-7 mm;và giá trò nhỏ UYMin = 586.10-8 mm Hình 4.10 : chuyển vò theo phương Z lớn UYMax = 287.10-6 mm;và giá trò nhỏ UYMin = 307.10-8 mm Hình 4.11 : chuyển vò tổng phương lớn USUMMax = 287.10-6 mm vò trí chân đứng; USUMMin = 0mm vò trí ngàm Hình 4.12 : phân bố ứng suất khung lớn 40,739 Mpa, vò trí mối hàn đứng ngang; giá trò nhỏ 0,49727 Mpa phía chân đứng THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 85 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính 4.2.2 Dùng phần mềm RDM: Phần mềm không cho phép mô dạng phần tử SOLID, mà dạng line túy nhập hình dạng mặt cắt theo tiêu chuẩn, thể dạng đường thẳng Nhưng không mà không cho ta thấy kết quả, với thông số tương tự tính phần mềm ANSYS ta có kết chuyển vò theo phương, ứng suất vật liệu… Sau số hình ảnh mô tính phần mềm RDM: Hình 4.13 : mô hình chuyển vò tổng quát Với kết hình 4.13, cho ta thấy chuyển vò đầu chân đứng lớn theo phương UZ = 823.10-5 mm, UX = -18.10-5 mm Với hình 4.14 : biểu đồ phân bố moment cho ta giá trò moment nút, hay đònh So với tính toán phần mềm ANSYS sai khác so với việc sử dụng phần mềm RDM, tùy thuộc vào toán mà ta chọn phương pháp giải phù hợp với toán Như toán này, rõ ràng việc chọn phương pháp giải THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 86 2006 Chương Mô tính sức bền máy tính phần mềm RDM thuận tiện, thuận lợi, lại giảm thời gian thiết kế chi tiết dạng Solid Qua toán cho ta thấy lợi việc sử dụng phần mềm tính toán, biết cách chọn lựa phương án phù hợp cho công việc tối ưu Từ kết kiểm tra bền cho ta thấy, chuyển vò phân bố lực vật liệu không đáng kể, có nghóa vật liệu có độ bền ổn đònh Các chi tiết kiểm tra đủ điều kiện bền Hình 4.14 : Mô hình phân bố moment THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 87 2006 CHƯƠNG V KẾT LUẬN THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương Kết luận CHƯƠNG V KẾT LUẬN 5.1 Những kết đạt : Qua trình thực Đề tài Luận văn này, em rút nhiều kinh nghiệm quý báu vấn đề thực tế xã hội nói chung chuyên ngành kỹ thuật nói riêng Đây đề tài thiết thực nhằm phục vụ cho nhu cầu chữa trò Trung tâm Y tế, Bệnh viện… lẽ đó, để thực tốt Đề tài bắt buộc người thiết kế phải tìm hiểu thực tế Bệnh viện, Trung tâm Y tế, tìm hiểu trực tiếp qua người bệnh, tham khảo ý kiến bác sỹ để xác đònh rõ ràng mục đích thiết kế Đề tài Cùng với hướng dẫn tận tâm quý Thầy cô cho em nhiều kiến thức bổ ích, hiểu biết thêm nhiều vấn đề thực tiễn Và em có đươch hội tìm hiểu thêm phần mềm tính toán kết cấu chi tiết máy, học cách suy luận tính toán cách có logic vấn đề đặt Đó kết mà em đạt từ trình thực Đề tài Luận văn Còn kết đạt trình tính toán thiết kế giường Y tế cải thiện phần điều khiển tay qua điều khiển động cơ, lắp đặt phận an toàn công tắc hành trình lắp đặt để tự động dừng có cố, lắp đặt thêm phận dừng khẩn cấp có cố Vì động dùng dòng điện pha 220V, để tăng an toàn cho người sử dụng, lắp đặt thêm công tắc tự động ngắt mạch có cố điện chập mạch, bò rò rỉ điện bò giật( Tuy thiết kế coi hoàn thiện, để tăng an toàn biện pháp phòng, ý muốn) Ngoài ra, qua trình tính toán sử dụng phần mềm để kiểm tra bền số chi tiết, điều tăng độ tin cậy thiết kế sản phẩm Tuy nhiên, thời gian thực Đề tài có hạn, nên việc tìm hiểu phần mềm chưa cặn kẽ thấu đáo, kết đạt không tránh khỏi sai sót, em mong quý Thầy cô bảo để em làm tốt hơn, học hỏi thêm kiến thức mà quý Thầy cô chắt lọc từ kinh nghiệm THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 88 2006 Chương Kết luận 5.2 Hướng phát triển đề tài : Chính thời gian thực Đề tài Luận văn vòng tháng, nên việc áp dụng phần mềm tính toán kiểm tra bền chưa thành thạo Nếu có điều kiện em tính toán chi tiết chi tiết đưa phương án lựa chọn vật liệu cho phù hợp để lợi kinh tế đảm bảo độ an toàn tối đa cho người sử dụng Việc áp dụng phần mềm để tính toán bền kết cấu nước tiên tiến áp dụng từ lâu, Việt Nam việc sử dụng phần mềm hạn chế nhiều lý khác Nhưng để đảm bảo an toàn cho người sử dụng, việc áp dụng thành tựu khoa học cần thiết, điều mong quan tâm Công ty – Doanh nghiệp, đơn vò sản xuất tham gia sản xuất đất nước Việt Nam Ngoài ra, việc sử dụng chi tiết tiêu chuẩn yếu tố không phần quan trọng, đề tài lựa chọn động sẵn có thò trường, thay vitme-đai ốc ren vuông vitme bi theo tiêu chuẩn có sẵn Công ty chuyên sản xuất chi tiết này, hộp giảm tốc làm khuôn đúc mà hàn “Giường Y tế “ thiết kế Đề tài Luận văn áp dụng cho sản xuất đơn loạt nho tiết tự chế tạo sản xuất chỗ Nếu đưa vào sản xuất loạt lớn việc áp dụng chi tiết tiêu chuẩn cần thiết, điều giảm thời gian sản xuất, làm giảm giá thành sản phẩm THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 89 2006 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trònh Chất – Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí, Tập 1- 2, Nhà xuất Giáo dục, 2003 Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, 2004 Nguyễn Trọng Hiệp – Nguyễn Văn Lẫm, Thiết kế chi tiết máy, Nhà xuất Giáo dục, 2003 Trần Hữu Quế – Đặng Văn Cứ – Nguyễn Văn Tuấn, Vẽ kỹ thuật khí, Tập 1- 2, Nhà xuất Giáo dục, 2000 Nguyễn Văn Phái – Trương Tích Thiện – Nguyễn Tường Long – Nguyễn Đònh Giang, Giải toán kỹ thuật chương trình ANSYS, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2003 Nguyễn Việt Hùng – Nguyễn Trọng Giảng, ANSYS mô số công nghiệp phần tử hữu hạn, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2003 Lê Trung Thực, Hướng dẫn thực hành Pro/Engineer 2001, TP Hồ Chí Minh 2001 Nguyễn Hữu Lộc, Sử dụng AutoCAD(Tập 1-2), thiết kế mô hình ba chiều với AutoCAD, Nhà xuất Tổng hợp TP.Hồ Chí Minh, 2005 Nguyễn Hữu Lộc, Thiết kế khí với Mechanical Desktop, Nhà xuất TP.Hồ Chí Minh, 2003 10 Doanh nghiệp tư nhân PHANA, catalogue 2005 11 Lựa chọn công suất động cơ, http://www.Samyang Motor Korea.com.; http://www.kowutsumi.com.; 12 Tham khảo vitme bi, http://www.pt-usa.net/ ; http://www.rbcbearings.com 13 Tham khảo sản phẩm Vật lý trò liệu – Phục hồi chức năng, http://www.duyloi.com.vn/ ; http://www.abilitations.com THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 90 2006 PHỤ LỤC Bảng P1: Các thông số động cơ: 1) Bảng thông số động điện tải từ WEBSITE : http://www.Samyang Motor Korea.com công ty Samyang Korea - Công suất động 180w - Tiết diện ngang : vuông 90mm - Động chổi than Đầu vào Kiểu Đầu Điện Pha Tần số Số cực Hz Thông số Công suất chạy Dòng điện Tốc độ Amp rpm Kg-cm N-m Kg-cm N-m (µF) Moment khởi động Moment xoắn Tụ đề Walt V SM9N180GA 180 110 60 Cont 3.30 1600 11.30 1.109 6.50 0.638 25.0 SM9N180GB 180 220 60 Cont 1.62 1600 11.80 1.158 7.00 0.687 6.0 SM9N180GT 180 220 60 Cont 0.95 1600 11.50 1.128 9.80 0.961 SM9N180GS 180 380 440 60 Cont 0.55 0.48 1600 11.50 1.128 9.50 0.932 - Kích thước động THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 91 2006 1.1.Sơ đồ lắp rắp mạch điện, dùng đảo chiều quay động -100/110 , 200/200-1 pha(CW/CCW) -200/220-3 pha(CW/CCW) -380/440-3 pha(CW/CCW) 1.2.Thông số động : Công suất 180W Hộp giảm tốc động Kiểu loại K Kiểu loại KF 1.3 Trọng lượng : Trọng lượng (kg) Bộ phận MOTOR Hộp giảm tốc -Kích thước then 3.80 1/3~1/10 1.70 1/12.5~1/20 1.83 1/25~1/60 1.93 THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 92 2006 1.4 Moment đầu hộp giảm tốc (kg-cm) : Loại : P9K KF P9K K (60HZ) : 10 12.5 15 18 360 300 240 200 180 144 120 100 90 72 60 50 45 36 30 24 20 18 15 12 10 kg-cm 31.2 37.4 51.9 62.3 77.9 93.5 104 117 140 168 187 210 252 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 RATIO 3.6 rpm 600 500 7.5 20 25 30 36 40 50 60 75 90 100 120 150 180 200 N-m 3.06 3.67 5.10 6.12 7.65 9.18 10.20 11.47 13.77 16.52 18.35 20.65 24.78 29.46 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 Loại : P9K KF P9K K(50HZ) : RATIO 10 12.5 15 18 20 25 30 36 40 50 60 75 90 100 120 150 180 200 500 417 300 250 200 167 150 120 100 83 75 60 50 42 38 30 25 20 17 kg-cm 32.3 38.7 53.8 64.5 80.6 97 108 124 149 179 199 234 281 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 rpm N-m 3.6 7.5 15 13 10 8 31.7 3.80 5.28 6.34 7.92 9.5 10.6 12.2 14.6 17.6 19.5 23.0 27.5 29.46 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 29.5 Bảng P2: Bảng dung sai lắp ghép : Chi tiết Mối es ei ES EI Độ dôi Độ hở lắp (µm) (µm) (µm) (µm) lớn lớn (µm) (µm) 18 23 BÁNH RĂNG Bánh H7/k6 +18 +2 +25 Ổ LĂN Vòng H7/k6 +15 +2 +21 15 19 Vòng K7/h6 +9 -21 -16 25 21 THEN BẰNG Then I(brc) N9/h9 -30 -52 52 30 Then II(br) N9/h9 -30 -43 43 30 Then III(br) N9/h9 -36 -52 52 36 Then III(brc) N9/h9 -30 -52 52 30 0 49 GỐI TRỤC Gối I,III H7/h6 -19 +30 THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 93 2006 [...]... cũng là phương án được chọn trong quá trình tính toán bộ truyền cũng như tính bền kết cấu THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 22 2006 CHƯƠNG III THIẾT KẾ GIƯỜNG Y TẾ THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương 3 Thiết kế giường y tế CHƯƠNG III THIẾT KẾ GIƯỜNG Y TẾ 3.1 Phân bố tải trọng lên giường xiên quay: Theo khảo sát thực tế của người dân Việt Nam, thì chiều cao trung bình của họ... Y TẾÙ 18 2006 CHƯƠNG II CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ SƠ ĐỒ ĐỘNG THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương 2 Chọn phương án và sơ đồ động CHƯƠNG II CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ SƠ ĐỒ ĐỘNG Đề tài luận văn : Thiết kế giường sử dụng cho lónh vực y tế “ Và trong đề tài n y em chọn giường y tế chính là Giường xiên quay”(hình 1.7), dùng để tính bền kết cấu khung giường sao cho đủ bền, không thừa thiếu vật liệu cho. .. chung là để di chuyển bệnh nhân tới những nơi cần thiết, ngoài ra còn để đi dạo, tập luyện các thao tác cần thiết Hình 1.9 : Xe lăn trẻ bại não THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 14 2006 Chương 1 Tổng quan Hình 1.10 : Xe lắc tay Hình 1.11 : Xe lăn bô INOX ngã nằm THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 15 2006 Chương 1 Tổng quan 1.2.2 Doanh nghiệp nước ngoài : Chưa kể các công ty phát triển... gối THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 12 2006 Chương 1 Tổng quan 7) Giường xiên quay trẻ em: Giường xiên quay dùng để tập đứng cho bệnh nhân bò co rút cơ chân, không có khả năng đứng vững khi ở tư thế đứng Giường có khả năng điều chỉnh được mức độ tập luyện nhờ độ nghiêng và trọng lượng cơ thể, có các d y đai giữ chặt và ép các khớp co rút dãn ra Hình 1.7 : Giường xiên quay trẻ em THIẾT KẾ GIƯỜNG... g y ra Ü F2 = 280 N : Lực tập trung do phần ngực và tay g y ra Ü F3 = 200 N : Lực tập trung do phần xương chậu g y ra Ü F4 = 150 N : Lực tập trung do phần đùi g y ra Ü F5 = 100 N : Lực tập trung do phần cẳng chân g y ra THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 24 2006 Chương 3 Thiết kế giường y tế Ü F6 = 20 N : Lực tập trung do phần bàn chân g y ra Ü F7 = 100 N : Lực tập trung do phần để chân g y. .. háng một cách dễ dàng Ü Dụng cụ tập xoay cổ tay: Làm tăng khả năng vận động của cổ tay, làm mạnh cơ vùng cẳng tay như cơ sấp – ngửa cẳng tay Ü Ghế tập đa năng: Dụng cụ n y hỗ trợ người bệnh có thể tập mạnh cơ lưng, bụng, chân, tay, ngực, cơ giang sườn, … THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 7 2006 Chương 1 Tổng quan Ü Gi y nâng bàn chân rũ: Gi y được thiết kế với hệ thống lò xo đặc biệt giúp nâng... phần dưới chân để tạo góc nghiêng cho giường, và đ y cũng là mục đích hay công dụng của dụng cụ n y Khi muốn trở về vò trí nằm ngang thì vitme sẽ quay theo chiều ngược lại Lực chính trong sơ đồ n y là lực kéo,vitme hoạt động ở tư thế chòu kéo nhiều hơn chòu THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 19 2006 Chương 2 Chọn phương án và sơ đồ động đ y, chỉ đ y khi quay giường về vò trí nằm ngang Do đó... ngồi bại não THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 10 2006 Chương 1 Tổng quan 5) Ghế tập mạnh tay – chân : Bộ ghế được thiết kế nhiều chức năng, người bệnh có thể kéo ròng rọc tập trợ giúp khớp vai, khớp khuỷu tay, đạp xe để tập lại cơ chân, đặc biệt có bộ phận chỉnh lực để tăng giảm cường độ tập khi cần thiết Ghế được thiết kế phù hợp cho việc tập luyện mọi nơi, đơn giản, dễ vận chuyển Hình 1.5... 400 N : Lực tập trung do phần khung nằm g y ra Ü F2 = 800 N : Lực tập trung toàn bộ trọng lượng cơ thể g y ra THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 25 2006 Chương 3 Thiết kế giường y tế Ü PA : Phản lực tại đầu vitme Ü PB : Phản lực tại trục xoay Ü P2 = 410.q2 ≈ 100 N : Lực tập trung do phần chân đứng g y ra Hình 3.3 :Sơ đồ phân bố lực ở vò trí thẳng ∑F y ∑M = 0 ⇔PB − [ F1 + F2 + P2 + PA cos(290... chòu lực đ y là chủ y u, khi ở tư thế nằm ngang thì có thanh chống chòu lực, nên vitme không phải chòu áp lực lên đầu vitme Đặc điểm của phương án n y là : Ü Ưu điểm hơn so với phương án 2 là vitme chòu lực đ y, do v y sẽ an toàn hơn cho người sử dụng khi có một sự cố ngoài ý muốn THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 21 2006 Chương 2 Chọn phương án và sơ đồ động Ü Ngoài ra, kết cấu n y có thế điều ... phần mềm kiểm tra bền số chi tiết Giường xiên quay” THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 CHƯƠNG I TỔNG QUAN THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương Tổng quan CHƯƠNG I... tay, phòng trường hợp điện cố khác Chính phương án chọn trình tính toán truyền tính bền kết cấu THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 22 2006 CHƯƠNG III THIẾT KẾ GIƯỜNG Y TẾ THIẾT KẾ GIƯỜNG... TẾ THIẾT KẾ GIƯỜNG SỬ DỤNG CHO LĨNH VỰC Y TẾÙ 2006 Chương Thiết kế giường y tế CHƯƠNG III THIẾT KẾ GIƯỜNG Y TẾ 3.1 Phân bố tải trọng lên giường xiên quay: Theo khảo sát thực tế người dân Việt