123-毕业设计论文

东北电力大学本科毕业设计（论文）气动护理助力机械的设计Designofapneumaticpowerassistingdevicefornursinguse学院（系）：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：张凤帅学号：0902090536指导教师：关山评阅教师：完成日期：气动护理助力机械设计-I-摘要由于计划生育政策的影响,现在的社会年龄结构已呈现到三角形,中国进入老龄化社会将会是迟早的事,老年人的数量很多,而且还有上升趋势,而当今家庭结构小型化,这大大的加重了年轻人的负担,一对夫妻可能要抚养两对老人,这样在精力上将会有所不足,外加如果有了重病的病人,对护理人员的体力要求也是很高的,为了使老年人能够自主护理病人,家庭助力机械的发展成为必然.对卧病在床的病人和不能随意支配身体的老年人等,如果可以在护理他们的时候,为护理人员提供一些助力,这样,对于护理人员来说可以节省很多体力,减轻劳动强度,并且可以顺利的完成护理动作,本设计方案是基于该设计理念提出的.该机械将被穿戴在护理人员身体上,使用气缸在必要的关节提供助力,帮助护理人员完成既定动作.所用的材料多为米思米的型材与零件,另有设计所需的一些零件,详见图纸,通过proe三维造型并用manikin模块做动作演示以保证机械装置的实用性.本次设计使用的机构具有简单、轻便，造价不高等优点；使用的动力系统为气动系统，提供的助力柔和，较适合病人与老年人使用；护理动作为人主机辅模式，护理人员与病人或老人之间没有机械结构，会减低老年人对及其的恐惧并且增加护理人员的可操作性；操作简单，不需要专业训练和指导，需要通过设定好的程序驱动机构。很适合个人护理，整机械具有轻便，价格低廉，结构安全稳定，能够有效地减轻护理人员的负担。主要设计参数：床面高度600mm，提供的助力约为人体重量的一半约为500N，互利机械活动范围500mm-180mm，使用4.2大气压的便携式空压源。关键词：护理；助力机械；气动气动护理助力机械设计-II-DesignofapneumaticpowerassistingdevicefornursinguseAbstractAsaresultoffamilyplanningofbirthcontrol,theagestructureofthesocietyhasbeenabnormal,Chinawillbeaold-agecountrysoonerorlater,thenumberoftheoldisverybig,anditseemsgrow.Nowadays,mostoffamiliesarethesmallwhicharedifferentfromthatbefore,andthiswillgreatlyincreasetheburdenoftheyoungs,acouplemayraisetwopairsofelderly,whichwillberesultintheshortageofattentions,inadditiontothepatients,weneedastrongnursesothatwecancopywiththose.Inordertheoldcantakegoodcareofthemselves,wedeveloptheapneumaticpowerassistingdevicefornursinguse.Forthosewholieintheirbedbecauseofillnessandthosewhocannotcopytheirbodiesverywell,wecandesignamachinethathelpthenurses,inthisway,wecaninducethelaborintensityofthenurses,andthenursescanfulfillthetasksmoothly.Themachinewillbewearbythenurses;drivenbycylinderintherightway.Thematerialofthemachineisalmostfrommisumi,andsomeotherpartsneededisdesign.Weusetheproetomaketheshapeofthemachine,andusethemanikintomakesurethatthemachineisfitforthenurse.Thedesignofthepneumaticmachinehastheadvantagesofsimple,lightweightandlowcost.Thepowersystemusethepneumaticsystemtoprovidesoftpower,moresuitedtopatientsandelderly.Usehumanhostandauxiliarymode,thereisnostructurebetweenthenursesandtheoldorthepatients,andthiswillbegoodfortheoldandthepatients.Theoperationisn’tdifficultsothatwedon’tneedtotrainthemhowtouseit,butweneedasetprogramtodrivenit.Keywords:Caring;Pneumatic;Assistantmachine气动护理助力机械设计-III-目录摘要..............................................................IAbstract.................................................................II引言..................................................................1绪论......................................................................2毕业设计目的..........................................................2国内外研究现状........................................................3设计的主要任务........................................................9毕业设计说明书...........................................................10总体方案的提出.......................................................10三单元设计...........................................................13上肢方案对比选择与组成...........................................13腰部单元结构对比选择与组成.......................................17下肢单元.........................................................18气缸的选型...........................................................21气压传动的优点和缺点.............................................21气缸的类型与应用.................................................22气缸的选定.......................................................24主要参数的确定...................................................26导轨的选择...........................................................27LM轨道构造与特长................................................27整体成本估算.........................................................29结论.....................................................................30参考文献.................................................................31致谢.................................................................32气动护理助力机械设计–1–引言社会老龄化问题日渐浮出水面，那么主要的问题就是老年人的照顾抚养，而现在家庭趋于小型化，经常会有一个家庭有两家老人要抚养，但是如果老人生病等导致不能自由行动，这就会导致年轻人们没有足够的精力来同时照顾，这就需要辅助助力机械来帮助老年人照顾老年人，为了能够让体弱的老年人照顾生病的老年人或者病人，就可以大大的解放劳动力，为社会做出更多的工作。本设计基于这样一种想法，设计一个气动护理助理机械来帮助体弱的老年人照顾病人或者不能自由动作的老年人。本设计最基础的想法来自人体本身的结构，由于仿生学的发展，可以看到生物在历史进化中展现的惊人潜力，仿照人体的结构针对人体的结构做出一套可以穿戴在人生上的助力机械，从而对人体进行辅助，相信效果会不错。另外还要注意在搬运病人过程中机械和人体之间最好没有其他的结构，可以使护理人员和病人之间有直接的交流，这样可以使病人得到更多的人文关怀，作为家用的小型装置，需要小巧，操作简单，价格低，结构安全稳定，能够有效地减轻护理人员的负担。根据人体结构，本设计的主要部分包括：手臂单元、腰部单元和腿部单元三个方面。针对以上的要求，本次设计主要做的工作包括：根据使用情况，做出设计的总体方案；做出实现护理动作的机构并进行强度校核；进行气缸的选型；对直线型导轨选型。在结构设计方面，对手臂单元、腰部单元和腿部单元都做了许多研究，可以进行弯腰，搬运，行走等动作。经过proe中的manikin模块对该装置进行了人体尺寸和动作的测试，理论上能够平稳，可靠地帮助护理人员完成护理动作。本设计目的为减少护理人员的劳动强度，安全帮助护理人员完成护理任务。期间阅读一些国内外的相关文献，进行分析学习研究，结合自己学习知识，在老师的帮助下，完成了本次气动护理助力机械的设计。气动护理助力机械设计–2–绪论毕业设计目的20世纪90年代以来，中国的老龄化进程加快，随着20世纪中期出生高峰的人口陆续进入老年，可以预见，21世纪前期将是中国人口老龄化发展最快的时期，而且独生子女的增多，使得老年人到终老时候在身边全天伺候的人员减少。因此能够为老年人提供自立服务和方便对老人照料帮助的产品正成为社会上的急需。虽然老年人是人生的“夕阳红”阶段，可是为老年人提供服务的产业却是一项未来的“朝阳产业”，面临着越来越大的市场需求。尤其是，我们中华民族是一个有敬老传统的民族，无论是老年人的子女还是全社会都对关爱老年人的事业倾注了极大的热情，投入和很多的人力和物力。提起护理器械，就会想到病床、输液架等这些最基本、最简单的器械，从现代临床治疗与护理的关系来看，医疗护理所涉及的范围和领域已远远超出传统的概念。可以认为：凡是可以用来减轻护士的劳动强度、提高护理质量、增加临床疗效