Штучна кисть

1 Штучна кисть, що включає покритий формоутворюючим елементом каркас кисті, в якому на осях встановлені блок II-V пальців і перший палець, за допомогою важелів зв'язані з шківом з барабаном, пружину охоплення, пружину та регу лятор гальма, яка відрізняється тим, що пружину охоплення розташовано поверх шківа з барабаном, пружину гальма - всередині нього, один кінець пружини гальма закріплено нерухомо на осі приводу, а інший приєднано до регулятора гальма, крім того в неї введені колонка, нерухомо встановлена на каркасі кисті, та поворотне кільце з отворами по колу, встановлене поверх шківа з барабаном з можливістю повороту, до якого нерухомо приєднаний один кінець пружини охоплення, інший кінець якої закріплено на ШКІВІ 2 Штучна кисть по п 1, яка відрізняється тим, що в регулятор гальма введені втулка з буртом, в якому закріплено кінець пружини гальма, та фігурний важіль, за допомогою шпонок і шайб нерухомо з'єднаний з втулкою Винахід належить до медичної техніки, а саме до протезування і протезобудування і може бути використаний для протезування інвалідів з ампутаціями верхніх КІНЦІВОК Відома штучна кисть (ас СРСР №1773396 А1, МКВ А 61 F 2/56, 1992 р ), що включає корпус, в якому на осі розміщені перший палець з важелем, шарнірне зв'язаний з блоком II-V пальців, розташованим в корпусі на другій осі та до нього підпружиненим На першій осі встановлено фрикційний барабан, жорстко закріплений відносно корпуса, з навитою на ньому фіксуючою пружиною, один кінець якої з'єднано з корпусом першого пальця, а другий прикріплено до жорсткої рухомої планки, зв'язаної з керуючою тягою і підпружиненою до важеля першого пальця, на якому з обох боків планки розташовано обмежуючі упори Недоліком кисті є також неможливість індивідуального регулювання сили охоплення Відома штучна кисть на заявці України №2000116279 авторів Цимбал Л Л та Зарудного В С , по якій винесено рішення від 12 09 2001 р про видачу деклараційного патенту Цю конструкцію кисті вибрано за прототип Кисть включає каркас кисті, вкритий формоутворюючим елементом, в якому на осях встановлені блок II-V пальців і перший палець, за допомогою важелів зв'язаний зі шківом з барабаном На поверхні шківу з барабаном встановлено пружину гальма, один кінець якої жорстко зафіксовано на корпусі кисті, а другий вільний кінець зігнуто у вигляді петлі, через яку проходить тяга, прикріплена до шківу з барабаном, всередині якого розташовано пружину охоплення, один кінець якої зафіксовано на ШКІВІ, а інший - на осі, яка має можливість обертання і фіксується на корпусі кисті з одного боку - гайкою, з іншого - упором Ця конструкція кисті здійснює пасивне схоплення, що спрощує алгоритм управління кистю, має індивідуальне регулювання сили охоплення і дозволяє утримувати тонкі предмети за рахунок сумісної дії пружини гальма і пружини охоплення Недоліком конструкції є розташування пружини охоплення всередині шківа з барабаном Це Недоліком кисті є складність алгоритму управління при натяжінні тяги пальці кисті розфіксуються, при подальшому натяжінні тяги кисть закривається При плавному послабленні тяги перший і блок II-V пальців розкриваються, при швидкому послабленні тяги пальці кисті фіксуються на предметі, який утримує кисть, при цьому, під дією пружини, до момента фіксації можливий рух кисті в напрямку розкриття, що не дозволяє утримувати тонкі предмети ю (О 00 48654 обумовлює габаритні розміри пружини, обмежуючи силу охоплення і межі її регулювання Обмеження зовнішнього діаметру пружини (при заздалегідь заданій силі охоплення) не дозволяє збільшити діаметр проводу, з якого навито пружину, що зменшує и МІЦНІСТЬ і ДОВГОВІЧНІСТЬ Недоліком конструкції є також неконцентричність місця фіксації закріпленого кінця пружини гальма відносно поверхні шківа з барабаном, що може збільшувати силу тертя при розфіксацм гальма (вивільненні шківа з барабаном) Недоліком конструкції є незручність (необхідно змінювати місце, в якому фіксують виток пружини гальма) і складність (необхідно вгадати місце відгину вільного витка пружини гальма) регулювання гальмового блоку В основу винаходу "Штучна кисть" поставлено технічну задачу збільшити величину і діапазон регулювання сили охоплення кисті, підвищити МІЦНІСТЬ і ДОВГОВІЧНІСТЬ механізму кисті, забезпечити концентричність фіксації кінця пружини гальма, забезпечити кращі умови регулювання (а значить і роботи) гальмового блоку Ця задача вирішена тим, що, в штучній кисті, яка включає покритий формоутворюючим елементом каркас кисті, в якому на осях встановлені блок II-V пальців і перший палець, за допомогою важелів зв'язані з шківом з барабаном, пружину схоплення, пружину та регулятор гальма, ВІДМІННИМ Є те, що пружину охоплення розташовано поверх шківа з барабаном, пружину гальма - всередині його, один кінець пружини гальма закріплено нерухомо на осі привода, а інший приєднано до регулятора гальма, крім того в неї введені колонка, нерухомо встановлена на каркасі кисті, та поворотне кільце з отворами по колу, встановлене поверх шківа з барабаном з можливістю повороту, до якого нерухомо приєднаний один кінець пружини охоплення, інший кінець якої закріплено на ШКІВІ Розташування пружини охоплення поверх шківа з барабаном дозволяє виконати її з провода більшого діаметру, тобто підвищити II МІЦНІСТЬ І ДОВГОВІЧНІСТЬ, збільшити її діаметр, що збільшує величину пружних деформацій кожного витка і пружини кручення в цілому, забезпечує більшу силу охоплення кисті, більший діапазон її регулювання, підвищує МІЦНІСТЬ і ДОВГОВІЧНІСТЬ механізму КИСТІ Встановлення гальмової пружини всередину шківа з барабаном покращує регулювання і роботу гальмового блоку Закріплення нерухомого кінця пружини гальма на осі привода кисті дозволяє уникнути збільшення тертя, яке може виникати через неконцентричність місця кріплення крайнього витка пружини Конструктивне рішення регулятора гальма забезпечує зручність регулювання і кращі умови функціонування гальмового блоку Суть винаходу пояснюється кресленням, де зображено фіг 1 - загальний вигляд штучної кисті в розрізі, фіг 2 - штучна кисть, вид А, фіг 3 - штучна кисть, вид Б, фіг 4-5 - головка осі з упором, вид В та розріз Г-Г, вид А Штучна кисть складається з формоутворюючого елемента 1, каркасу 2 кисті, в якому на осях 3,4 встановлені блок 5 II-V пальців та перший палець 6, які з'єднані поміж собою шатуном 7 Перший палець 6 за допомогою кривошипа 8 приєднано до шківа з барабаном 9, який встановлено на осі 10 привода за допомогою шайби 11 і втулки 12 між дистанційними шайбою 13 та втулкою 14 Зверху шківа з барабаном 9 встановлено пружину охоплення 15 Один кінець пружини жорстко закріплено на ШКІВІ ІНШИЙ кінець закріплено на КІЛЬЦІ 16, яке має ВІСІМ отворів, розташованих по колу через 45° Кільце 16 встановлено поверх шківа з барабаном 9 з щілиною, від провертання його утримує колонка 17, яка нерухомо встановлена на каркасі 2 кисті Пружину 18 гальма встановлено всередині шківа з барабаном 9, з натягом відносно його внутрішнього діаметра Один кінець пружини 18 гальма жорстко закріплено в пазі осі 10 з упором у шайбу 19 Вісь 10 привода закріплена на каркасі 2 кисті з одного боку - гайкою 20 з гвинтом 2 1 , закрученим у цю гайку, з іншого боку -головкою осі 10 з упором 22 Другий кінець пружини 18 гальма встановлено в паз бурта втулки 12 Втулка 12 встановлена з можливістю обертання як відносно осі 10, так і відносно шківа з барабаном 9 Від переміщення вздовж осі 10 втулку 12 закріплено за допомогою упорної шайби 23 До втулки 12 за допомогою шпонок 24 нерухомо приєднано фігурний важіль 25, що має форму букви "Г" Від ОСЬОВОГО переміщення важіль з обох боків закріплено шайбами 26 Гайка 20, шайба 19, гвинт 21, упорна шайба 23, втулка 12 та фігурний важіль 25 з шпонками 24 та шайбами 26 створюють регулятор гальма Кисть працює наступним чином Для змикання пальців кисті на предметі, або для щільного контакту першого пальця і блоку II-V пальців тягу 27 відпускають Пружина 18 гальма, розпрямлюючись, щільно затискує шків з барабаном 9 і не дозволяє розкриватися кисті, при цьому рух першого і блоку II-V пальців можливий в бік охоплення, що дозволяє збільшити силу охоплення, спираючись в ЗОВНІШНІЙ предмет (першим пальцем, або блоком II-V пальців) Дія пружини охоплення в напрямку на закриття кисті разом з дією пружини гальма не дозволяє кисті розкриватися в момент відпускання тяги (фіксації гальма), що дозволяє утримувати тонкі предмети При натягненні тяги 27 фігурний важіль 25 повертається, повертаючи жорстко з'єднану з ним втулку 12 і закручує пружину 18 гальма, яка в цей момент відпускає шків з барабаном 9 Подальше натягнення тяги 27 провертає шків з барабаном 9, при цьому рухом кривошипа 8 і шатуна 7 здійснюється розкриття кисті (першого пальця 6 і блоку 5 II-V пальців) Вільний поворот шківа з барабаном 9 забезпечується встановленням його за допомогою шайби 11 та втулки 12 на поверхні осі 10 привода Початкове регулювання гальмового блоку (шківа з барабаном 9 та пружини 18 гальма) виконується повертанням осі 10 приводу з подальшою и фіксацією, з одного боку - гайкою 20 з гвинтом 21, з іншого боку - упором 22, розташованим на каркасі 2 кисті, в шестигранну головку осі 10 Регулювання притиску вільного кінця гальмової пружи 48654 ни здійснюється за допомогою втулки 12, в бурт якої вставлений кінець пружини і до якої нерухомо шпонками 24 і шайбами 26 приєднано фігурний важіль 25, через який пропущено тягу 27 Регулювання сили охоплення, яка визначається силою закручування пружини 15 охоплення, здійснюють за допомогою спеціального бородка, який через виріз у каркасі 2 кисті вставляють в один з отворів кільця 16 Нажимаючи бородком на кільце, до якого приєднана пружина 15, його зні Фіг 1 мають з колонки 17, провертають до потрібного отвору і фіксують, одягаючи кільце на колонку Таким чином, використання пружинного гальма з встановленням пружини гальма всередину шківа з барабаном, а пружини охоплення - зверху, дозволяє збільшити силу охоплення та діапазон її регулювання, підвищити її ДОВГОВІЧНІСТЬ, а використання регулятора гальма дозволяє підвищити зручність і точність регулювання, забезпечує кращі умови функціонування механізму Фіг 2 48654 Фіг.З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71