4.1. Yêu cầu của đề tài và thông số thiết kế.
4.1.1. yêu cầu của đề tài.
Đề tài phải đám ứng được cái yêu cầu kỹ thuật sau:
- Phải điều trị một cách hiệu quả cho bệnh nhân tong khi tập luyện. - Phải tập được một số bài tập cơ bản theo phác đồ điều trị của bác sĩ. - Phải đảm bảo an tồn trong luyện tập.
4.1.2. Thơng số thiết kế.
- Chiều dài: 35cm - Chiều rộng:15cm - Chiều cao:25cm - Khối lượng:700g
- Công suất động cơ: 2W - Bộ giảm tốc: 53:1
- Điện áp định mức:24VDC
4.2. Phương hướng và giải pháp thực hiện.
Phương hướng.
Nghiên cứu tổng quan về cấu trúc thần kinh khớp bàn tay và bệnh thối hóa khớp bàn tay.
Nghiên cứu tổng quan về nhân trắc học xương khớp.
Nghiên cứu tiềm hiểu các máy tập vật lý trị liệu trong và ngồi nước. từ đó đư ra ý tưởng thiết kế ý tưởng của mình.
Giải pháp thực hiện.
Sau khi nghiên cứu, tham khảo cần đưa ra càng nhiều giải pháp càng tốt. Mỗi giải pháp cần đưa ra tất cả các mặt ưu và nhược điểm. sau đó so sánh các giải pháp thực hiện để tìm giải pháp tối ưu. Từ đó bắt đầu thiết kế và chế tạo cơ cấu cho hoàn chỉnh nhất.
Đồ án tốt nghiệp Thiết bị phục hồi chức năng bàn tay
Page 50 Sơ đồ khối thiết kế:
Đồ án tốt nghiệp Thiết bị phục hồi chức năng bàn tay
Page 51
4.2.1. Phương pháp 1: cơ cấu tịnh tiến hình tam giác và cơ cấu chuyển động gập xoay.
Hình 4. 2: Cơ cấu hình tam giác.
Đồ án tốt nghiệp Thiết bị phục hồi chức năng bàn tay
Page 52
Phương án Ưu điểm Nhược điểm
Cơ cấu hình tam giác
Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo. Làm bằng vật liệu kim loại
Chuyển động không linh hoạt. Dễ bị oxi hoá. To nặng.
Cơ cấu tịnh tiến xoay.
Chuyển động linh hoat. Làm bằng vật liệu nhẹ-MICA.
Kết cấu phức tạp. Gia cơng khó.
Bảng 4. 1: Bảng so sánh 2 phương án thiết kế lựa chọn cơ cấu. 4.2.2. Phương án 2: Lựa chọn bộ truyền bánh răng, hay bộ truyền đai. 4.2.2. Phương án 2: Lựa chọn bộ truyền bánh răng, hay bộ truyền đai.
Hình 4. 4:Cơ cấu bộ truyền bánh răng.
Đồ án tốt nghiệp Thiết bị phục hồi chức năng bàn tay
Page 53
Phương án Ưu điểm Nhược điểm
Cơ cấu bánh răng.
Tỉ số truyền ổn định. Hiệu suất làm việc cao.
Gây ồn vì ma sát giữa 2 bánh răng. Khối lượng chung của mơ hình tăng lên đáng kể.
Cơ cấu dây đai.
Dễ chế tạo và gia cơng. Ít gây ồn. Năng suất làm việc tương đối tốt.
Tỉ số truyền không ổn định nhưng trong vùng sai số chấp nhận được.
Bảng 4. 2.: So sánh 2 phương án thiết kế.
4.3. Đánh giá và lựa chọn giải pháp.
Giải pháp 1:
Lựa chọn cơ cấu tịnh tiến xoay vì cơ cấu phù hợp với đa số người sử dụng. Chuyển động cơ cấu linh hoạt, thuận tiện trong việc chuyển động các khớp, đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Và đảm bảo tuyệt đối an toàn cho người sử dụng mặc dù cơ cấu cồng kềnh hơn cơ cấu tam giác.
Giải pháp 2:
Lựa chọn cơ cấu dây đai vì tạo sự an toàn nhất trong lúc hoạt động, ít gây ồn ảnh hưởng đến bệnh nhân. Cho dù việc sử dụng bánh đai việc lập trình sẽ khó hớn vì tỉ số truyền thay đổi.
Đồ án tốt nghiệp Thiết bị phục hồi chức năng bàn tay
Page 54 Bảng 4.3. Trình tự cơng việc trong q trình hình thành.