Технические и подобные требования (Готовый курсовой проект неизвестного варианта (14)), страница 3

Классификация слюнных желез.

Классификация по составу выделяемого секрета.

1. Преобладание слизистого компонента

2. Преобладание белковых компонентов

Строение слюнных желез.

Все большие железы имеют общий, сходный план строения. С поверхности железа покрыта капсулой, от которой идут трабекулы (состоят из плотной соединительной ткани) и делят железу на дольки. От трабекул в дольку идут нервы , сосуды, рыхлая соединительная ткань. Все эта строма железы (выполняет опорно-механическую функцию, развивается из мезенхимы).

Все отделы (от концевых секреторных и до главных выводных протоков) образуют паренхиму железы - рабочую ткань органа. Она образована эпителиальной ткань эктодермального типа (источником развития является прехордальная пластинка). По строению все отделы железы многослойны (минимум 2 слоя).

Концевые секреторные отделы многочисленны (общая площадь около 1.5 квадратных метров).

Секреторные отделы (серозоциты) - кубической формы с узким апикальным полюсом, в котором находятся секреторные гранулы, содержащие пищеварительные ферменты (альфа-амилаза, мальтаза, нуклеазы) и широким базальным полюсом, в котором находится ядро и многочисленные мембранные гранулярной эндоплазматической сети, в которой синтезируются белки пищеварительных ферментов. На белковых поверхностях много фермента - калиево-натриевой АТФазы которая обеспечивает транспорт натрия в состав слюны.

Миоэпителиоциты - клетки эпителиальной природы, выполняют сократительную функцию. Содержат миофиламенты и многочисленные отростки, охватывающие основание серозоцитогв и способствующие выведению из них секрета.

Обработка пищи слюной.

Продукция слюны. Слюна продуцируется тремя парами слюнных желез и множеством мелких железок языка, слизистой оболочки неба и щек. Из желез по выводным протокам слюна поступает в полость рта. Околоушные железы (рис.2 поз.1) и малые железы боковых поверхностей языка (рис.2 поз.10), имеющие большое ко­личество серозных клеток, секретируют жидкую слюну с высокой концент­рацией хлоридов натрия и калия и высокой активностью амилазы. Секрет подчелюстной железы (Рис.2 поз.20) (смешанный) богат органическими веществами, в том числе муцином, имеет амилазу, но в меньшей концентрации, чем слюна околоушной железы. Слюна подъязычной железы (Рис.2 поз.17) (смешанной) еще более богата муцином, имеет выраженную основную реакцию, высокую фосфатазную активность. Слизистые и мелкие смешанные железы расположены в корне языка и неба; их секрет особенно вязок из-за высокой концентрации муцина.

Выделение слюны. Секрет ацинусов желез, собираясь в выводной проток, поступает в полость рта. Вне приема пищи у человека слюна выделяет­ся для увлажнения полости рта в среднем со скоростью 0,24 мл/мин, при жевании — 3—3,5 мл/мин в зависимости от вида пищи: при введении в рот лимонной кислоты (0,5 ммоль) — 7,4 мл/мин. За сутки выделяется 0,5—2 л слюны, около трети ее образуется околоушными железами.

Состав и свойства слюны. (табл.1) Смешанная слюна (полученная сплевыванием слюна называется ротовой жидкостью) представляет собой вязкую, слегка опалесцирующую мутноватую жидкость с относительной плотнос­тью 1,001—1,007; вязкость ее 1,10—1,32 пуаза. рН смешанной слюны 5,8— 7,4; рН слюны околоушных желез ниже (5,81), чем подчелюстных (6,3"' С увеличением скорости секреции рН слюны повышается до 7,8. Состав слюны сложен и меняется в зависимости от свойств принимаемой пищи, вида стимулятора слюновыделения, скорости ее секреции.

Таблица 1. Состав слюны.

Вещество	Содержание, г/л		Вещество	Содержание, г/л
Вода	994		Na+	6-23
Белки	1,4-6,4		K+	14-41
Муцин	0,8-6,0		Ca2+	1.2-2.7
Холестерол	0,02-0,6		Mg2+	0.1-0.5
Глюкоза	0,1-0,3		Cl-	5-31
Аммоний	0,01-0,12		HCO3-	2-13
Мочевая кислота	0,005-0,03		Мочевина	140-750

Вязкость слюны, обусловленная муцином, важна для склеивания пищевых частиц в пищевой комок, который будучи ослизненным легко проглатывается. Этому способствует также пенообразование. На употребляемые пищевые вещества выделяется много муцина, на отвергаемые - мало. Слизь слюны выполняет и защитную функцию, обволакивая нежную слизистую оболочку рта и пищевода.

1.3 Патологические нарушения функций слюнных желез.

1.3.1 Гипосиалия – снижение секреции слюнных желез. Вызывает нарушения микроциркуляции, способствует развитию микрофлоры и появлению дурного запаха изо рта.

1.3.2 Ксеростомия – длительное отсутсвтие слюноотделения – ведет к трофическим нарушениям слизистой оболочки рта, десен, зубов.

1.3.3 Сиалорея – избыточное слюноотделение – сопровождает многие патологические состояния (поражения и раздражения слизистой оболочки полости рта, интоксикации, некоторые заболевания ЦНС).

1.4. Физиологические параметры.

Одним из основных параметров слюны наряду с вязкостью, является ее состав. Нормальный состав слюны приведен в табл. 1.

1.5 Медицинское обоснование конструкции.

Конструкция слюноотсоса стоматологического служит для удаления жидкости и мелких однородных тел при выполнении типичных стоматологических действий.

Для удобства стоматолога и пациента, а также из соображений мобильности основной гидроблок слюноотсоса находится вне зоны проведения стоматологических операций. Он состоит из двигателя, вакуумного или инжекторного насоса, системы слива жидкости и корпуса. Двигатель обеспечивает работу вакуумного насоса, который, в свою очередь, обеспечивает отрицательные давления в гибкой полимерной армированной трубке, выходящей из основного блока. На конце трубки располагается непрозрачный одноразовый или многоразовый полимерный наконечник закругленной формы. Стоматолог при начале операции вешает слюноотсос на нижнюю челюсть пациента для удаления жидкости из подъязычной зоны. Это операция производится для обеспечения сухости в зоне оперирования.

1.6 Классификация слюноотсосов.

Часть 2. Техническое обоснование конструкции.

2.1 Упрощенная схемаслюноотсоса стоматологического.

Поэлементный состав слюноотсоса представлен на схеме рис. 2

Ври вращении коленчатого вала прикрепленная к нему тонкая мембрана меняет своё положение в пространстве. За счёт этого на период в пол оборота вращения вала, в резиновой трубке, соединяющей наконечник слюноотсоса и мембранный насос, создаётся отрицательное давление. На следующие пол оборота приходится отведение слюны. Схему работу см. также на рис. 2.

Так как на выходе из двигателя создается очень большая скорость вращения вала, то используется редуктор для понижения оборотов и увеличения момента на валу.

2.2. Обоснование габаритных размеров.

Данное устройство относится к классу приборов для проведения операций. Исходя из функциональных особенностей устройства, можно заключить, что данное устройство не требует постоянного перемещения в пределах лечебно-диагностического учреждения и может в течение длительного времени стационарно находиться в одном кабинете. Следовательно, портативность данного устройства не является приоритетной особенностью. Учитывая, что слюноотсос стоматологический должен включать несколько блоков (см. состав изделия в технических требованиях) и опираясь на расчёт ниже, выбираем габаритные размеры основного блока:

длина: 113 мм

ширина: 48 мм

высота: 64 мм.

2.3. Обоснование выбора типа привода.

Привод слюноотсоса стоматологического состоит из трёхфазного асинхронного двигателя серии ДАТ, редуктора и соединительной муфты между выходных валом двигателя и коленчатым валом мембранного насоса. Вращение вала двигателя с помощью редуктора передается на выходной вал. Применение прямой передачи обеспечивает преобразование вращательного движения вала во вращательное движение коленчатого вала мембранного насоса.

Исполнение двигателя пыле- и брызгозащищённое, надёжность высокая, срок службы длительный (до 5000 часов), что важно для работы в стоматологической операционной.

Характер производства мелкосерийный. Наиболее экономически и технологически целесообразной конструкцией в этом случае является конструкция крышка-плата, что обеспечивает унификацию большинства деталей и узлов.

3. Расчетная часть.

1. Выбор двигателя

Исходные данные:

Давление воздуха в пневмомагистрали 0,4 - 0,6 МПа

Количество оборотов 150 – 600 об/мин

Принимаю количество оборотов n=200 об/мин

Ход поршня 5 – 7 мм

Мощность не более 10 Вт

Следовательно, используется мембранный вакуумный насос

Ток переменный

Режим работы долговременный

[4]

Исходя из исходных данных, выбираю трёхфазный асинхронный двигатель серии ДАТ: ДАТ-10-12

Основные характеристики:

Номинальная мощность P_H=10 Вт

Номинальная частота вращения n_ном=10800 об/мин

Номинальный момент М_ном=90∙10^-4 Н∙м

Пусковой момент М_п=150∙10^-4 Н∙м

Момент инерции ротора J_p=0,73∙10^-6 кг∙м²

Масса m=0,13 кг

Диаметр выходного вала d=3h6 мм

1. Кинематический расчёт

Общее передаточное отношение

n1=n=200 об/мин [см. исходные данные]

Выбираю путь конструирования по критерию минимизации суммарного межосевого расстояния при условии равнопрочности колёс.

Тогда количество ступеней определяется по формуле:

n := 1,436∙lg(io) [17: стр.14]

n = 2,489

Выбираю количество ступеней n = 3

Передаточное отношение каждой пары выбираем из соображений наивысшей точности и быстродействия. Для этого передаточное отношение должно повышаться от первой к последней передаче. Также учитываем, что для цилиндрической передачи внешнего зацепления передаточное отношение в одной ступени лежит в интервале [1..5]. [17 стр/12] Тогда:

i₁ = 3,6

i₂ = 3,75

i₃ = 4

Для цилиндрических зубчатых передач с нулевыми колёсами внешнего зацепления число зубьев ведущего колеса выбирают в диапазоне 17..28 [17: стр.13]

Выбираем максимальное значение из диапазона, исходя из данных о взаимном расположении элементов конструкции.

z₁ = z₃ = z₅ = 28

Число зубьев для ведомых колёс редуктора вычисляем по формуле

z_k = z_k-1 ∙ i_k-1 , где k = 2, 4, 6 [17: стр.24]

z₂ = 100,8 ; с учётом предпочтительного ряда [17: стр.23] z₂ = 100

z₄ = 105 ; с учётом предпочтительного ряда [17: стр.23] z₄ = 106

z₆ = 112 ; с учётом предпочтительного ряда [17: стр.23] z₆ = 112

Т.к. число зубьев ведомых колёс выбиралось из предпочтительного ряда, вычисляем фактическое передаточное отношение и погрешность передаточного отношения

i_фk = z_k+1/z_k

i_ф1 = 3,571

i_ф2 = 3,786

i_ф3 = 4

Фактическое передаточное отношение редуктора рассчитывается по формуле:

i_ф0 = i_ф1 ∙i_ф2 ∙i_ф3 [17: стр23 (15)]

i_ф0 =53,651