MTT (Готовый курсовой проект неизвестного варианта (16))

Государственный комитет по народному образованию РФ.

Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет им. Н.Э.Баумана.

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой БМТ1 И.о. Зав. кафедрой РЛ5

________Спиридонов И.Н. ________Потапцев И.С.

«___»_________2007 г. «___»_______2007 г.

Медико-технические требования на разработку

электромеханического привода подъема и опускания деки стола снимков

Руководитель курсовой работы Разработчик студентка группы БМТ1-51

______Климов В.Н. ________ ФИО

«___»_______2007г. «___»_______2007 г.

Москва 2007 г.

1 Наименование и область применения изделия

1. Наименование и обозначение изделия (полное и сокращенное).

Электромеханический привод подъема и опускания деки стола снимков

1.2 Область применения.

Диагностические центры, палаты, реанимационные центры, приемные покои, больницы, госпитали, передвижные кабинеты на шасси автомобилей и т.д.

2 Основание для разработки

2.1 Полное наименование документов и номера их позиций, на основании которых планируется разработка изделия, организации, утвердившие эти доку­менты, и дата утверждения, в том числе номер и дата рекомендации Минздрав­а России о целесообразности разработки (модернизации) изделия.

1. Календарный план подготовки студентов по специальности БМТ1 .

2. Выпуск изделий биомедицинской техники в РФ на уровне мировых стандартов.

3 Исполнители разработки

3.1 Полное наименование:

организации-разработчика;

организации-соисполнителя (при наличии);

организации — медицинского соисполнителя;

предприятия — изготовителя образцов;

предприятия—изготовителя серии (если оно определено).

Разработчик - кафедра РЛ5 МГТУ им. Н.Э.Баумана.

Соисполнитель - кафедра БМТ1 .

4 Цель и назначение разработки

4.1 Основная цель разработки и ожидаемый медицинский, технический, экономический или социальный эффект при использовании изделия.

Целью разработки является создание конструкторской и рабочей документации на электромеханический привод подъема и опускания деки стола снимков

4.2 Непосредственно функциональное назначение изделия в лечебно-диагностическом процессе, область использования (применения) в соответствии с методикой диагностических исследований, лечебных воздействий (с указанием величины воздействия), измерений (с указанием измеряемых величин), хирурги­ческих вмешательств, вспомогательных операций и т. п.

Устройство предназначено для обеспечения необходимого положения больного по отношению к излучателю и приемнику излучения при снимках путем перемещения его в вертикальной плоскости.

4.3 Возможности разрабатываемого изделия, расширяющие целевое назна­чение и обеспечивающие преимущества по сравнению с существующими ана­логами.

Существует возможность установки устройства в передвижных кабинетах на шасси автомобилей.

5 Источники разработки

5.1 Исходные требования, заявки или предложения на разработку, отчеты по НИР, ОКР, предшествовавшие разработке, стандарты на общие техниче­ские требования, конструкцию, размеры и основные параметры разрабатывае­мого изделия и т. д.

1. Синельников Р.Д. Атлас анатомии человека. В 2-х томах. – Государственное издательство медицинской литературы МЕДГИЗ – 1952 – Москва.

2. Рентгеновские диагностические аппараты. В 2-х томах. Под ред. Н. Н. Блинова, Б. И. Леонова. М.: ВНИИИМТ, НПО «Экран», 2001.

3. Анурьев В. И. Справочник конструктора – машиностроителя. В 3-х томах. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1978.

4. Элементы приборных устройств (Основной курс): Учеб. пособие для студентов вузов. В 2-х ч. Под ред. О. Ф. Тищенко. – М.: Высш. школа, 1982.

5. Жаров В.А. Исследование передачи винт – гайка. Методические указания к лабораторной работе № 1 по курсу «Основы конструирования приборов». – М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.

6. Справочник конструктора точного приборостроения. Под общ. ред. К. Н. Явленского, Б.П. Тимофеева, Е. Е. Чаадаевой. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989.

7. Раздаточный материал

8. Виляевская Т. И., Веселова Е. В. Методические указания по выполнению домашнего задания «Проектирование опор вала передач» по курсу «Элементы приборных устройств» Под ред. О. Ф. Тищенко. – М.: МВТУ им. Н. Э. Баумана, 1979.

9. Климов В. Н. Курс лекций и семинаров.

10. Кокорев Ю. А., Жаров В. А., Торгов А. М. Расчет электромеханического привода. – М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1995.

11. Элементы приборных устройств: курсовое проектирование. Учебное пособие для вузов. В 2-х ч. Под ред. О. Ф. Тищенко. – М.: Высшая школа, 1978.

12. Справочник по электрическим машинам. В 2-х т./С74 Под общ. ред. И. П. Копылова, Б. К. Клокова. – М.: Энергоатомиздат, 1988.

13. ГОСТ 20790-82 Медицинские приборы, аппараты и оборудование. Общие технические условия.

14. ГОСТ 12.2.007.0-75 Изделия электротехнические. Общие требования безопасности.

15. Медицинский справочник для фельдшеров. Издание 12-е, исправленное и дополненное. Под ред. А. Н. Шабанова. – Издательство «Медицина», Ленинградское отделение, 1970.

6 Медицинские требования

6.1 Требования к выполнению изделием функциональных задач в лечебно-диагностическом процессе. Оценка медицинских последствий нарушения функционирования изделия во время его применения.

Изделие должно обеспечивать требуемое перемещение деки для обеспечения оптимального положения пациента относительно излучателя. Нарушение функционирования изделия может привести к невозможности проведения качественной диагностики.

6 2 Физический, медико-биологический, биохимический и т. д. эффекты или явление, на которых основан принцип действия изделия.

Принцип действия изделия основан на эффекте преобразования вращательного движения в поступательное в передаче винт-гайка.

6.3 Количество каналов, объектов исследования, рабочих мест, число обслуживаемых пациентов, пропускная способность или производительность изде­лия.

Пропускная способность изделия- 4 человека в час.

6.4 Требования к средствам установки, контроля и регулирования режимов работы.

Установка устройства должна проводиться в соответствии с требованиями СаНПиН и санитарно-технического надзора. Установка осуществляется согласно монтажному чертежу и утвержденной планировке кабинета.

6.5 Требования к способам и средствам отображения и регистрации медико-биологической информации.

Данное изделие не должно включать в свой состав средств отображения и регистрации медико-биологической информации.

6.6 Требования к порядку взаимодействия между персоналом (медицинским, инженерно-техническим) и пациентом в процессе применения изделия.

Безопасность пациента должна быть обеспечена в соответствии с номенклатурой средств защиты пациентов и персонала при рентгенологических исследованиях и Р42-512-96.

6.7 Требования об отсутствии отрицательных побочных эффектов в резуль­тате применения разрабатываемого изделия (при необходимости).

В результате применения разрабатываемого изделия на пациента не должно оказываться отрицательных побочных эффектов.

6.8 Специальные медицинские требования, определяемые назначением и принципом действия изделия

К разработке данного изделия не предъявляется специальных медицинских требований.

7 Технические требования

7.1 Состав изделия

7.1.1 Основные составные части изделия

Электродвигатель, редуктор цилиндрический двухступенчатый, исполнительный механизм- передача винт-гайка.

7.1.2 Запасные части и принадлежности

7.1.3 Эксплуатационные документы (при необходимости).

Руководство по эксплуатации.

7.2 Показатели назначения

7.2.1 Технические параметры

7.2.1.1 Тип привода: нерегулируемый электромеханический привод повторно-кратковременного действия.

7.2.1.2 Габаритные размеры

Габаритные размеры всего изделия: 360×180×250

Ход рабочего органа: 280 мм

Скорость линейная рабочего органа: 12∙10^-3 м/с

7.2.1.3 Основные параметры нагрузки:

Момент на вращающемся звене винтовой передачи при подъеме деки при ведущем винте: 2,292 Н·м.

Момент на вращающемся звене винтовой передачи при опускании деки при ведущем винте: 1,568 Н·м.

Осевая нагрузка на гайку: 100 кгс или 980 Н.

7.2.1.4 Характеристики двигателя

тип двигателя: электродвигатель постоянного тока Д – 108 малогабаритный четырехполюсный повторно-кратковременного действия с электромагнитным возбуждением, с дублированным щеточным узлом.

напряжение питания: 24 В

мощность двигателя: 234 Вт

частота вращения: 2400 об/мин

7.2.1.5 Тип редуктора:

цилиндрический двухступенчатый

общее передаточное отношение: 20

количество ступеней: 2

количество валов: 3

передаточное отношение в отдельных ступенях: i₁= 6.3 ; i₃= 3.15.

числа зубьев колёс: z₄= 114 ; z₂= 58 .

числа зубьев шестерён: z₁=z₃= 18 .

модуль выходной зубчатой передачи: 1,5

геометрические размеры выходной зубчатой передачи:

диаметр колеса №4 d₄=171 мм,

диаметр вала выходной передачи d_вала=8 мм,

ширина зубчатого венца колеса №4 b=9 мм.

7.2.2 Метрологические характеристики средств измерения медицинского на­значения по ГОСТ 8.009, ГОСТ 8.256, ГОСТ 22261 и стандартам на виды средств измерений.

Изделие не является средством измерения.

7.2.3 Характеристики энергопитания

7.2.4 Временные характеристики

7.2.4.1 Требуемое время непрерывной работы

Изделие должно обеспечивать непрерывную работу в течение 100 циклов

7.2.4.2 Характеристики рабочего цикла

- прямой ход – 35 сек с моментом на валу 2338,8 г·см

- обратный ход – 35 сек с моментом на валу 1600 г·см ;

- перерыв между прямым и обратным ходом 60 сек;

- перерыв между рабочими циклами – 800 сек;

7.2.4.3 Время готовности (подготовки) к работе.

Время подготовки к работе после извлечения из упаковки не более 2 ч.

7.3. Условия эксплуатации (использования, транспор­тирования и хранения

7.3.1 Требования устойчивости разрабатываемого изделия к воздействующим факторам внешней среды.

7.3.1.1 Требования устойчивости к климатическим и механическим воздей­ствиям при эксплуатации по стандартам на виды изделия

Номинальное значение температуры: верхнее +35С, нижнее +10С.

Номинальное значение относительной влажности 80% при 25С.

7.3.1.2 Требования устойчивости к воздействиям медико-биологической среды применения или медицинских условий использования изделия.

Изделие не подвергается воздействию медико-биологической среды.

7.3.1.3 Требования устойчивости изделия и (или) его составных частей к стерилизации или дезинфекции.

Материалы изделия и их покрытия должны быть устойчивы к дезинфицирующим водным растворам.

7.3.1.4 Требования устойчивости к климатическим и механическим воздейст­виям при транспортировании.

Вибрационные нагрузки: диапазон частот 10-60 Гц, амплитуда перемещения 0,52 мм.

Ударные нагрузки: пиковое ударное ускорение 50g, длительность действия ударного ускорения 10-12.5 мс.

Номинальное значение температуры: верхнее +35С, нижнее +10С.

Номинальное значение относительной влажности 80% при 25С.