Umelý sval s riadeným tvarom deformácie

Číslo patentu: 278058

Dátum: 06.12.1995

Autori: Novák-marcinčin Jozef, Palko Anton

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Umelý sval tvorí rúrka (1) z pružného poddajného materiálu, v stenách ktorej sú pozdĺžne umiestnené nerozťažné vlákna (2) podstatne sa podieľajúce na prenose zaťažujúcej sily a ďalej sú v stenách rúrky (1) po celej jej dĺžke umiestnené priečne prstence (3) z vlákien s príslušnou rozťažnosťou, ktoré zabezpečujú riadené rozšírenie umelého svalu v radiálnom smere pri zaťažení a po odľahčení zachovávajú pôvodný rozmer. Rúrka je na obidvoch koncoch uzavretá koncovkami (4), ktoré slúžia na prívod tlakového média a umožňujú upevnenie umelého svalu na poháňané zariadenie.

Text

Pozerať všetko

(19) Číslo prihlášky 2775-92 Dátum podania 08.09.92 Číslo prioritncj prihlášky Dátum priority Krajina priorityÚRAD Dátum zverejncííía 06. l 2.95SLOVENSKEJ REPUBLIKY Číslo PCT(73) Majiteľ patentu Technická univerzita v Košiciach, Košice, SK(72) Pôvodca vynálezu NOVÁK-MARCINČIN Jozeľlng,., Prešov, SK PALKO Anton Ing., CSc., Prešov, SKNázov vynálezu Umelý sval s riadcným tvarom deformácieUmelý sval tvorí rúrka (l) z pnížnćho poddajííćho materiálu, v stenách ktorej sú pozdĺžne umiestnené nerozťažné vlákna (2) podstatne sa podieľajuce na prenose zaťažujiícej sily a ďalej sú v stenách rúrky (l) po celej jej dĺžke tuniestncíić priečne prstence (3) z vlákien s príslušnou rozťužnosťoít, ktoré zztbezpcčííjíí riadené rozšírenie umelého svalu v radiálnoxtt smere pri zaťažení a po odľahčeííí zachovávajú pôvodný rozmer. Rúrka je na obidvoch koncoch uzavretá koncovkami (4), ktoré slúžia na prívod llakového média a umožňujú upevnenie umelého svalu na poháňmíc 221 riadenie.Dátum oznámenia o udelení vo Vestníku 06.12.95Vynález sa týka umelého svalu s riadeným tvarom deformácie.Umelý sval slúži ako pohon rôznych manipulačných zariadení. napr. v zdravotníckej technike ako pohon bioprotéz a pohon rôznych ortopedických aparátov, v konštnrkcii mbotických zariadeni ako pohon odľahčených viacklbových ramien, ktoré svojou kinematikou koptrujú pohybovú štruktúru ľudského ramena. Špecifické maky takto poháňaných zariadení sú mäkký pohyb, množňujúci regulovať citlivé uchopenie objektov, kompaktné ľahká konštrukcia a bezpečnosť, Umelý sval je pružný akčný člen, ktorý pracuje na princípe premeny určitého množstva vstupnej tlakovej energie na zodpovedajúcu veľkosť výstupnej mechanickej energie.V súčasnosti sú známe dve základné konštrukcie umelého svalu. Podľa Morecki, A. - Ekiel. J. - Fídelus,K. Bionika ruchu. Warszawa, Panstwowe Wydawnictwo naukowe, 1971, umelý sval predstavuje gumenú růrku, v stenách ktorej sú pozdĺàre tuniestnené ncrozťažné vlákna. Táto je z obidvoch strán uzatvorená koncovkami slúžiacimi na pripojenie na poháňane zariadenie a prívod tlakového média. Ak tlak vnútri rúrky je zvyšovaný,růrka zväčšuje svoj rozmer v priečnom smere a v tom istom čase sa skracuje v pozdlžnom smere. Charakteristickou vlastnosťou tohto umelého svalu je stála dĺžka povrchovej čiary nezávisle od veľkosti skrátenia. Nevýhodne je veľké objemové rozšírenie svulu pri maximálnom skrátení, sval pri svojej čiruiosti zaberá veľký priestor. Podľa Winters, J. M, - Woo, S. L-Y. Multiple muscle systems. New York, Springer-Verlag, l 990, umelý sval pozostáva z gumenej rúrky, obalenej povlakom vytvoreným zo vzájonme prepletených vlákien a z koncoviek upevnených na obidvoch koncoch rúrky. Ak tlak vnútri rúrky je zvyšovaný, rúrka sa rozširuje v radiálnom smere a v tom istom čase sa skracuje v axiálnom smere. Táto sila mení diagonálne tkanú vláknitú štruktúru povlaku simulovaním pantograĺického pohybu. Objemové rozšírenie tohto tnnelćho svalu pri maximálnom skráteni je regulované povlakom a je vyhovujúce. Veľkou nevýhodou je veľké trenie vznikajítce medzi vláknami povlaku a giunenou stenou rúrky počas činnosti a v závislosti od tohto sila vytváraná umelým svalom je mačne menšia.Uvedené nedostatky odstraňuje umelý sval s riadeným tvarom deformácie, ktorý sa skladá z rúrky z pmžného poddajného materiálu, v stenách ktorej sú pozdĺžne umiestnené nerozťažné vlákna, a koncoviek. Podstatanálezu spočíva v tom, že v stenách rúrky sú po celej d ke umiestnené priečne prstence z vlákien s príslušnou rozťabiosťou, ktoré zabezpečujú riadený tvar deformácie. Umelý sval s riadeným tvarom defonnácíe si zachováva všetky výhody súčasných konštrukcií umelého svalu, ako kompaktná ľahká konštrukcia, bezpečnost prevádzky a zabezpečenie nrákkćho pohybu luianého zariadenia umožilujúceho regulovať citlivé uchopenie objektov. Okrem toho výhodou navrhovanej konštrukcie tunelého svalu je, že pri jeho maximálnom skrátení ne 10dochádza k veľkému objemovému roütreníu, čo by malo za následok zaberanie nadmemćho priestoru v konštrukcii zariadenia poháňaného umelým svalom. Výhodné je tiež umiestnenie pozdížnych a priečnych vlákien v stenách nirky, čím sú odstránené možné straty üením vziikajúce medzi stenami rúrky a prípadným povlakom, ak by tento bol v konštrukcii použitý.Prehľad obrázkov na výkreseNa obrázku č. l je znázornený umelý sval s riade» ným tvarom deformácie v pohľade a čiastočnom pozdlàiom smere. Bodkočiarkovanou čiarou je mázomer ný tvar umelého svalu pri maximálnom rozšírení. Na obrázku č, 2 je znàzomený umelý sval s riadeným tvarom defonnácíe v priečnom reze.Umelý sval s riadeným tvarom deľonnácie sa skladá z rúrky 1 z pružného poddajného materiálu, v stenách ktorej sú pozdĺžne umiestnené nerozľažné vlákna 2 a priečne prstence 3 z vlákien s predpisanou rozťažnosťou. Rúrka je na obidvoch koncoch uzavretá koncovkami 4.Ak sa zväčšuje tlak vnútri rúrky, zväčšuje sa tiež radiálny ronner rúrky predpisaným spôsobom, ako to dovolia v stenách rúrky uložené priečne prstence s čiastočnou rozťažnosťou. V tom istom čase sa Iunelý sval skracuje v pozdlžnom smere a spôsobuje tedaPoužitie umelého svalu s riadeným tvarom deformácie je možné všade tam, kde je potrebné použiť akčný člen slúžiaci na zmenu určitého množstva vstupnej tlakovej energie na zodpovedajúcu veľkost výstupnej mechanickej energie reprezentovanú priamočiarym pohybom. V súčasnosti sa umelé svaly používajú napr. ako pohony bioprotéz a rôznych ortopedických aparátov v zdravotníckej tecluiike a tiež ako pohony v konštrukcii viackibových ramien robotických zariadeni.Umelý sval s riadeným tvarom deformácie, ktorý sa skladá z rúrky z pružného poddajného materiálu, v stenách ktorej sú pozdĺžne umiestnené nerozťažné vlákna a koncoviek, vyznačujúcl sa t ý m , že v stenách rúrky (l) po celej jej dĺžke sú umiestnené priečne prstence (3) z vlákien s príslušnou rozťažnosťou.

MPK / Značky

MPK: A61F 2/54, A61F 2/68, A61F 2/08, A61F 2/60

Značky: umělý, tvarom, riadeným, deformácie

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/3-278058-umely-sval-s-riadenym-tvarom-deformacie.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Umelý sval s riadeným tvarom deformácie</a>

Podobne patenty