Témata
Reklama

Lineární vedení a ložiska pro lékařství

16. 11. 2004

Lékařská technika není zrovna oblastí, se kterou byste se na stránkách časopisu MM Průmyslové spektrum setkávali pravidelně. Její výroba je se strojírenstvím i tematickou náplní časopisu ovšem velmi úzce spjata, neboť využívá stejné technologie a díky oblasti využití - péče o pacienta - je dovádí k technické dokonalosti. Dobrým příkladem takového využití je nejen speciální měřicí technika, ale i samotné lůžko a jeho různé pohony.

Jednotliví výrobci zdravotnické techniky nabízejí široké spektrum vybavení pro kliniky a lékařské praxe - dodávají kompletní vybavení operačních sálů i jednotek intenzivní péče. V této oblasti tak není velkým tajemstvím, že významní světoví výrobci této techniky již mnoho let využívají pro své výrobky také lineárních vedení a valivých ložisek společnosti Franke.
Reklama
Reklama
Reklama

Polohování pacienta

Diagnostika pacienta trpícího různými obtížemi dospěla díky úzké spolupráci s partnerskými firmami k úspěšnému vývoji přístrojů pro diagnostiku pomocí magnetické rezonance. Základem přístroje pro diagnostiku magnetickou rezonancí je velký elektromagnet, který se nachází okolo středového otvoru, jímž projíždí vyšetřovaný pacient. Pomocí tohoto přístroje lze získat vysoce kvalitní snímky pacientova těla bez toho, aby se musel vystavovat škodlivému rentgenovému záření. Tyto přednosti vedly k rychlému celosvětovému rozšíření této diagnostické techniky. Na kvalitu celého vyšetření pomocí magnetické rezonance nebo i pomocí CT má velký vliv přesné posouvání pacienta pomyslným "tunelem". K tomu je třeba zajistit, aby se pacient při tomto vyšetření cítil co nejpříjemněji a nezvyšovalo se jeho stresové zatížení. Z toho vyplývají další požadavky na lůžko používané při této diagnostické metodě.
Po uložení pacienta najíždí lůžko do pozice, ze které je v přístroji dle potřeby posouváno vpřed nebo vzad. Lůžko pacienta musí přitom obsahovat minimum magnetických materiálů. Kovové magnetické materiály totiž nepříznivě ovlivňují při pohybu magnetické pole přístroje, a zhoršují tak kvalitu snímků. Pro pohyb lůžka pacienta se proto používá speciální lineární vedení, které splňuje následující kritéria:
- minimálně ovlivňuje magnetické pole,
- má lehkou a rozměrově úspornou konstrukci,
- zachycuje všechna vyskytující se zatížení a působící síly,
- přesně polohuje lůžko v magnetickém poli,
- má minimální hlučnost posuvu, aby nedocházelo ke zvyšování stresové zátěže pacienta,
- provoz je bezúdržbový a zabezpečen proti úniku mazací látky.

Řešení lineárního vedení

Optimální řešení výše uvedených požadavků nabízí antimagnetické provedení hliníkového lineárního vedení, které dodává právě firma Franke. Antimagnetický systém se používá tam, kde magnetické materiály mají rušivý vliv na funkci, v tomto případě na kvalitu získaného obrazu. Zde se jedná o hliníkové lineární vedení série FDC/FDD. Vodicí kolejnici tvoří lehký hliníkový profil se čtyřmi vloženými vodicími dráty z materiálu Duratherm nebo z nerezové oceli. Symetrické uspořádání do tvaru písmene X umožňuje optimální zachycení sil působících ze všech směrů.
Kazeta lineárního vedení je rovněž vyrobena z hliníku. Aby byla schopná zachytit velké momenty, je systém vybaven ocelovými rolnami, uloženými v jehlových ložiskách. Malý podíl magnetické oceli v hliníkové kazetě prakticky neovlivňuje magnetické pole. Prostřednictvím do kříže uspořádaných rolen je dosaženo optimální kombinace pro maximální zatížitelnost, malých pasivních odporů a minimálních prostorových nároků. Čtyři vodicí dráty kolejnice navíc umožňují dokonale zachytit síly ze všech směrů při prakticky bezvůlovém vedení kazety. Pasivní odpory jsou tímto způsobem vedení sníženy na minimum a lůžko se pohybuje lehce a tiše.
Ložiska lineárních vedení pro lékařskou techniku jsou dokonale utěsněna, čímž je zamezeno úniku maziva a znečištění sterilních prostředí operačních sálů nebo jednotek intenzivní péče. Pro nejvyšší nároky je možné použít lineární vedení, umožňující provoz zcela bez maziva.

Rotační pohyb

Také při vývoji nového modelu operačního stolu Saturn byly využity systémy společnosti Franke. Valivá ložiska v patě stolu zajišťují možnost jeho snadného manuálního otáčení, přičemž ložisko zde nabízí, díky svému jedinečnému principu čtyřbodové geometrie, optimální řešení. Na nejmenším možném prostoru zachycuje síly působící ze všech směrů, umožňuje lehký chod a díky tvaru okolní konstrukce, kterou lze materiálově i tvarově přizpůsobit požadavkům zákazníka, je celkem jednoduše zabudováno přímo v konstrukci stolu.
Vodicí dráty ložiska jsou broušeny vlastní technologií, čímž je zajištěno, že kuličky jsou optimálně vedeny ve svých drahách a zajišťují rovnoměrný přenos působících sil. Protože ve zdravotnictví dochází velmi často ke kontaktu zařízení s používanými agresivními dezinfekčními prostředky, které způsobují korozi ocelových částí, jsou vodicí dráty i vlastní kuličky vyráběny z nerezové oceli.
Ing. Vanessa Gass
Ing. Miloslav Strnad
Reklama
Vydání #11
Kód článku: 41123
Datum: 16. 11. 2004
Rubrika: Trendy / Pohony
Autor:
Firmy
Související články
Místo převodovky řemenové pohony

Synchronní řemeny se v mnoha průmyslových odvětvích prosazují jako nejlepší volba.

Lineární vedení NSK s vylepšeným těsněním

Společnost NSK představila na veletrhu EMO 2019 optimalizovanou řadu válečkového vedení RA s vylepšeným těsněním. Lineární vedení RA jsou vybavena novými těsněními V1 a vylepšeným krytem, které pomáhají prodloužit životnost a spolehlivost obráběcích strojů.

Řemenové převody přinášejí dynamiku do intralogistiky

Na hannoverském veletrhu se mohli návštěvníci seznámit s inovativními řešeními pro skladovou logistiku, jež vyvinula společnost Continental. Jedná se například o ozubené řemeny Conti Synchrodrive, které nacházejí uplatnění u sloupových zakladačů vysokoregálových skladů, ploché pásy Conti Polyflat pro zdvihací a závěsné systémy či drážkové řemeny Conti Multirib, které se používají v pohonu válečkových tratí.

Související články
Ready made lineární osy s ozubeným řemenem

Pomocí lineární osy je realizován pohyb v přímém směru a jedná se tak o výborný výchozí konstrukční prvek pro stavbu strojů, automatizačních linek a polohovacích zařízení s potřebou přesného lineárního pohybu ve více osách (typicky například CNC stroje). V posledních letech došlo navíc k výraznému snížení cen a lineární osy se tak stávají dostupné i pro dosud zapovězené oblasti. V neposlední řadě je podstatnou výhodou u tzv. ready made produktů dodávka již smontovaného dílu připraveného k okamžitému použití v zákaznické aplikaci.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Nová koncepce dvoupotrubních centrálních mazacích systémů

Oproti jiným typům ztrátových centrálních mazacích systémů, dále jen CMS, mají dvoupotrubní mazací systémy zásadní přednost v tom, že dávkovače jsou plněny novým mazivem přetlakově. To je předpoklad pro spolehlivé mazání strojů a strojních zařízení.

Kompaktní pohony s dutou hřídelí

Kompaktní, robustní, cenově výhodné… Jsou-li stanoveny požadavky na stroje, musí zareagovat i poskytovatelé řídicí a pohonné techniky. Jejich inovace jsou důležité pro vývoj konstrukcí strojů.

Inteligentní motor střižený na míru

Mechatronická pohonná jednotka g350 představuje nový kompaktní mechatronický pohonný balíček, který firma Lenze uvádí na trh ve třech výkonnostních provedeních. Zařízení je koncipováno speciálně pro horizontální přepravní techniku.

Bezúdržbové klínové řemeny

U klínových řemenů uživatelé oceňují tichý chod, jednoduchou instalaci a funkci bezpečnostní spojky při přetížení, kterou klínové řemeny plní díky možnosti krátkodobého prokluzu. Nicméně klínové řemeny vyžadují ne vždy levnou a snadnou údržbu. Obzvláště v nepřetržitých provozech či těžko dostupných pohonech se obecné doporučení kontrolovat a dopínat klínové řemeny každých 2 000 provozních hodin obtížně splňuje. Výsledkem bývají ztráty účinnosti, energie a krátká životnost pohonu. Klínové řemeny, jak je známo, bez dopnutí prokluzují. Co ale bývá zanedbáváno, je vliv zvýšených vibrací při nízkém napnutí klínových řemenů. Tyto vibrace mají velmi negativní vliv na životnost ložisek a jiných součástí zařízení. Zde se zaměříme na správnou údržbu a na novinku na trhu – bezúdržbové klínové řemeny.

Univerzální kyvný pohon

Modulární, odolný, univerzální – to jsou hlavní vlastnosti nového čtvrtotáčkového pohonu DFPD společnosti Festo. Tento pohon s ozubeným hřebenem a pastorkem je určen pro splnění nejrůznějších požadavků ve zpracovatelském průmyslu.

Výpočet zbývající doby běhu valivých ložisek

Na veletrhu Hannover Messe 2016 představila společnost Schaeffler novou digitální službu – výpočet nominální zbývající doby běhu valivých ložisek v provozu na základě reálného souboru zatížení.

Certifikace testovacího postupu pro výpočty životnosti valivých ložisek

Certifikátor Germanischer Lloyd (GL) udělil společnosti Schaeffler osvědčení „Assessment of the method to investigate rolling bearing rating life“ (Posouzení metody zjišťování jmenovité životnosti valivých ložisek). Poprvé tak byl certifikován samotný postup, a ne každý jednotlivý faktor ovlivňující životnost, jak bylo dosud vyžadováno.

Ložiska pro lineární pohyb

Během posledních let se neustále zvyšují nároky na moderní lineární technologii, zejména pokud jde o únosnost, tuhost a životnost. Souběžně však rostou rovněž požadavky uživatelů na jednoduchost montáže a snižování nákladů na údržbu. Aby firma SKF dokázala uspokojit všechny tyto požadavky zákazníků, přichází na trh s novou řadou D lineárních kuličkových ložisek LBC.

Kuličkové šrouby a matice ve stavbě CNC obráběcích strojů, část 5.

V současné době se jako jedna z několika možných alternativ využívá ve stavbě obráběcích center pro realizaci přímočarých posuvů elektromechanická posuvová soustava tvořená servomotorem s kuličkovým šroubem a maticí. Princip kuličkového šroubu a matice je znám více než sto let. V tomto seriálu vás krok za krokem provedeme zajímavým světem tohoto typu pohybových (polohovacích) šroubů.

Požadavky na vývoj ložisek

Malcolm Watson, produktový manažer v oblasti ložisek u společnosti Brammer, zkoumá hlavní faktory stojící za současným děním na trhu ložisek a přemýšlí o dalším pravděpodobném vývoji.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit