Велоэргометр

госуддрстввнный НОМИТЕТ ссор по делам ИЗОБРЕТЕНИЙ и отнрьптии(71) БЗПОРУССКНЙ НаУЧН 0 ИССПЕдОВа- сокращение массы и габаритов, а такТЕПЬСКИЙ ИНСТИТУТ Кардиологии - же повышение точности дозирования(72) ГИ.Сидоренко, В.В.Кацыгин нагрузки Велоэргометр содержиткор и АцдьгРевш-хков пус, в котороаигустановлен привод 2(56) Кожевнков С.Н Есиненок Я.И., ас червячны колесом 5. Внутри полого РаскинЯ.М. Механизмы. М Машино ротора 6 установлен полы ротатор строение, 1976, с. 609, рисд 1063. 15 Вал 16 статора 15 установлен в ы Авторское свидетельство СССР роторе 6 и соединен с измерительным 111 353730, кл. А 63 В 69/16, 1972.- диском 18 со шкалой. Счетчик 22 соеди 1 Авторсиое свидетельство СССР иен с выходным валом 23 интегратора Ю 782811, кл А 63 В 69/16, 1980. 24, вход которого через рычаги 25 Ц Авторское свидетельство СССР соединен с пруткинаъш 21. Наличие двух 3 Р 755278 кл А 61 Н 1/00, 1980. пружин 21 допускает вращение привода2 в двух направлениях. По счетчику 22 определяют велчину физической работы, выполненной пациентома 1 з.п. флы, 2 ипИзобретена относится к медицинской технике и используется для заданя физической нагрузки и измерения,выполненной при этом работы.Целью изобретенияявляется сокращение веса и габаритов, а также повышение точности дозирования нагрузки.На фиг 1 представлена кинемати ческач схема велоэргометра на фиг.2-40измерительный диск со шкалой при ка либровке устройствао 5 Велоэргометр содержит корпус Дв котором установлен привод 2 с ва закреплен червякЦ, взаимодействующий с червячным колесом 5,в котором одним концом ус тановлен полый роторб с возможностью ОСЕВОГО перемещения , ПРИЧЕМ МЕЖДУ ПО улым роторомб и червячным колесом5 установлена пружина 7 сжатия. Вто 2 . тем установки поршня 12 второго гидроцилиндра 11-в определенное поло жение с помощью маховика 1 д. При этом жидкость из второго гидроцилиндра 11 через трубопровод 10 подаетсяв первый гидроцилиндр 9 и перемещает поршень 8 совместно с установленным на нем полым ротором 6 в положение, определяющее рабочий зазор между внутренней поверхностью полого ротора 6 и наружной боковой поверхностью статора 15 При вращени ма-ховика 14 в обратном направлени пру 15рой конец полого ротора 6 установленс вторым гидроцилиндром 11, имеющим поршень 12 с винтовым штоком 13 и маховиком 14, внутри полого ротора 6 установлен концентрично полый статор 15 с возможностью поворота вокруг своей оси, причем внутренняя боковая поверхность полого ротора 6 и наружная боковая поверхность.статора 15 выпопнены конусным, а рабочий зазор между ним заполнен вязкой жидкостью 17. Вал 16 статора 15 подвипно и герметично установлен в роторе 6 и соединен с измерительнымдиском 18 со шкалой 19, на котором закреплена гибкая нерастяжимая лента 20, концы которой соединены через прувнны 21 с корпусом 1, счетчик 22 выполненной работы соединенсоединен с валом З привода,а другой через рычаги 25 соединен с пружинами 21 Интегратор 24 может быть выполнен по схемед . 1,образом - В зависимости от вида тренируемых конечностей устройство устанав лвается и фиксируется струбцинами на полу или спинке кровати для вращения ногами либо - на подставке илистене для вращения рукам.-К корпусу устройства могут быть прикреплены велосипедное сиденье и руль. Задание нагрузки осуществляется пу 25жива 7 сжатия перемещает полый ротор 6, поршень 8 и жидкость по трубопроводу 10 также в обратном направлении Таким образом полый ротор 6 имеет возможность осевого перемещения,величина которого пропорциональна рабочему ходу поршня 8 в первом гидроцилиндре 9 При этом размер рабочего зазора между внутренней боковой поверхностью полого ротора 6 и наружной боковой поверхностью статора 15 изменяется, тем самым меняя величинуПациент располагается вудобном для работы положении и приводит в движение привод 2. Вращательное движение привода 2 через вал З привода,червяк 4 и червячное колесо 5 передается попому ротору 6, который за счет сил трения увлекает за собой вязкую жидкость, находящуюся в рабочем зазоре При этом статор 15 с валом 16 поворачиваются вокруг своей оси на некоторый угол, регистрируемый по шкале 19 измерительного диска 18 Угловое перемещена стато ра 15 вызывается тренем вязкой жидкости, находящейся в рабочем зазоре, .при вращении полого ротора 60 Повороту статора 15 препятствует моментсилы натяжения пружины 21, пропорциональный величине этого поворота. Требуемая нагрузка создается за счет треия в рабочем зазоре вязкой.жид кости, увлекаемойвращающимся полым ротором 6 0 статор 15, причем величина нагрузки обратно пропорциональна размеру рабочего зазора. Статор 15 будет поворачиваться до техпор пока.момент силы натяжения пружины 21 не станет равным моменту силы треНин-вращающей его, те справедливо равенствопде МтР- вращающий момент трения вязкой жидкости М - момент силы натяжения пружи НТ а НЫ 21Момент силы натяжения пружины 21 выражается формулойгде Р,д,- сила натяженя пружины 21Физическая работа, выполняемая пациентом при вращении привода на п оборотов, описывается формулой А гчгмщ, п, (з),где п - число оборотов полого ро. ,тора 6 Т - З,14 М,Р- момент-вращения силы трения р вязкой жидкостио Подставляя (1) в (2) получимПри уменьшении вращающего момента пациентом статор 15 будет поворачи ваться в обратном направлении до ра венствамоментов СИЛЫ трения ВЯЗКОЙ.жидкости и силы натяжения-пружины 21,Сила натяженя пружины 21 пропорцио нальна величине приращенядлины пружины при повороте измеритель ного диска 18 Изменение длины пружины 21 через рычаг 25 передаетсяна первый вход интегратора 24, ана второй его вход передается враЩВТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ С вала 3 привода. при этом число оборотов выиодного вала 23 интегратора 24 при поворотеполого ротора на уголср определяется, формулой Ц п 21 г-ъ 1 г.п.ад 2О где Ешт - сила натяженя пружины 21РЭГНСТРИРУЕТ ЧИСЛО ОБОРОТОБ ВЫХОДНО.го вала 23 интегратора 24, которое соответствует величине выполненной пациентом-физической работы Тренровна на велоэргометре прекращается при выполнении пациентом требуемойвеличины физической работы, опреде ляемой по счетчику 22. Наличие двухпружин 21 допускает вращене привода 2 велоэргометра в двух противоположнх направлениях.Калибровка велоэргометра проводите На измеритель ся следумщим образом,ном диске 18 закрепляют рычаг с образцовым динамометром (фиг 2)д Действуя на рычаг с динамометром, вручНУЮ ПОВОЬЗЧЗИЕНЮТ ИЗМЕРИТЕЛЬНЬЙ ДИСК 18 на некоторый угол, при этом, регистрируя показанияобразцового диНЗМОМЕТПЭ, МНРКИРУЮТ СООТВЕТСТВУЮ щее деление шкалы 19. Увеличивая угол поворота измерительного диска 18, производят градуировку всех деленй шкалы 19, Затем, зная радиус измерительного диска, по формуле (ад рассчитывают выполненную работу при вращении вала на определенное число-оборотов при силах натяжения пружины 21, соответствумщих делениям шкалы 19. При помощи рычага с динамометром вручную поворачивают измеритепьнй диск 18 на одно из делений шкалы 19, прокручивают вал 3 привода на определенное число оборотов и регистрируют показание счетчика22 выполненной работы При несоответствии рассчитанной посформупе (4)ВВПИЧИНЫ ЕЫПОЛНЕННОЙ работы С показа нем счетчика 22 производят регули 35ровку интегратора 24. Периодическая проверка велоэргометра производится на МЕСТЕ ЕГО ЭКСПЛУЭТЗЦИН ЕНЗЛОГИЧ 4ным образом при помощ рычага с образцовым динамометром, Ф о р М л а и з о б р е т е н и я 1 Велоэргометр, содержащий педельный привод, регулируемый тормозной механизм, установленные в корпусе, и индикатор,о т л и ч а ю щ И йс я са и габаритов, регулируемый тормозной механизм снабжен подпружиненным)конусообразным.полым ротором,содержащим внутри конусообразнъпстатор И вязкуклжидкость и связанным с первымгид роцилиндромпри этомполый ротор свя зан через червячную передачу-с пе дальным приводом, статор - с ннднкатаром, первыйгидроцилиндр - с вторым гидоцилиндром, включающим регулятор давленияь2. Велоэргометр по п 1, о т Иди ч а ю щ н й с я тем, что, с целью повышения точности дозирования наг тем, что, с целью сокращеня веруэки он снабжен пружиной и дненом, установленным на валу статора, КОЛЕСОМ, УСТВНОВЛЕННЫМ на валу ПРИСосавитель Ю.Порецкий Редактор МБандура Техред Л.Сердюкова КОРРЕКТОР С.ШекмарЗаказ 5511/3 Тираж 595 Подписное ВНИИП Государственного комтета СССР по делам изобретений и открытий