Бортовая центрифуга Советский патент 1993 года по МПК A61B5/16 

/////////У///////////////////////////

Изобретение относится к медико-биологическому оборудованию космических кораблей и орбитальных станций, а именно к конструкции бортовых центрифуг. Центрифуга содержит привод вращения и фиксатор биообъекта, кинематически связанный с опорой вращения. Новым является то, что она имеет дополнительную опору 5 вращения, симметрично расположенную на одной геометрической оси с первой. Фиксатор биообъекта 1 выполнен в виде ремней 2, 3, охватывающих конечности биообъекта, и связан с опорами 4, 5 вращения гибкими длинномерными элементами 6, 7. Привод вращения выполнен в виде автономного движения 9 (вентилятора или воздушного сопла), закрепленного на туловище биообъекта. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

tpve.f

Изобретение относится к медико-биологическому оборудованию космических кораблей и орбитальных станций, а именно к конструкции бортовых центрифуг.

Цель изобретения - повышение экономичности путем уменьшения массы и упрощения конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что бортовая центрифуга, содержащая привод вращения и фиксатор биообъекта, кинематически связанный с опорой вращения, согласноизобретению, имеет дополнительную опору вращения, симметрично расположенную на одной геометри- оси с первой, фиксатор биообъекта выполнен в виде ремней, охватывающих конечности биообъекта и связан с обеими опорами вращения гибкими длинномерными элементами, а привод вращения выполнен в виде автономного движителя, закрепленного на туловище биообъекта.

Масса такой конструкции значительно меньше массы прототипа за счет выполнения фиксатора биообъекта в виде ремней и обеспечения кинематической его связи с опорами вращения с помощью гибких длинномерных элементов, например строп или канатов. Использование упомянутых гибких элементов позволяет уменьшить массу и упростить конструкцию опор вращения, а также использовать простые.и маломощные автономные движители, закрепленные на туловище биообъекта. .

Наиболее простым вариантом такого движителя представляет вентилятор.

Одним из вариантов движителя может быть, движитель, выполненный в виде сопла, заборное отверстие которого соединено с выходным отверстием баллона со сжатым воздухом.

Для повышения комфортности биообъекта целесообразно фиксатор биообъекта снабдить жесткими элементами с опорными поверхностями для отдельных участков туловища и дополнительными ремнями, охватывающими эти элементы и туловище биообъекта, связанными с опорами вращения.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа:

дополнительная опора вращения;

выполнение фиксатора биообъекта в виде ремней;

кинематическая связь фиксатора биообъекта с опорами вращения с помощью гибких длинномерных элементов;

автономный движитель, закрепленный на туловище биообъекта;

выполнение движителя в виде вентилятора;

выполнение движителя в виде сопла. На фиг.1 изображена модификация центрифуги с движителем, выполненным в виде вентилятора; на фиг.2 - модификация движителя, выполненного в виде сопла; на фиг.З т- модификация центрифуги с жесткими элементами в фиксаторе биообъекта. Бортовая центрифуга содержит фиксатор биообъекта 1 (фиг.1), выполненный в виде ремней 2, 3, охватывающих, соответственно верхние и нижние конечности. Опрры 4, 5 вращения связаны с фиксатором 2, 3 биообьекта 1 стропами 6, 7. На туловище биообъекта 1 с помощью ранца 8

закреплен вентилятор 9, источник питания которого находится в ранце 8,

Движитель, выполненный в виде сопла 10 (фиг.2) также крепится к ранцу 8, в котором находится баллон 11 со сжатым воздухом.

В модификации центрифуги, показанный на фиг.З, фиксатор биообъекта снабжен жестким элементом 12с опорными поверхностями для спины и ног биообъекта 1. Элемент 12 закреплен на туловище биообъекта 1 дополнительными ремнями 13, 14 связанными с опорами 4, 5 стропами 15, 16.,

Центрифуга работает следующим образом.

Испытуемый член экипажа (биообъект 1, фиг.1) надевает на себя ранец 8 с источником питания и вентилятором 9. Затем застегивает на себе ремни 2, 3, закрепленные на стропах 6, 7 и включает вентилятор 9. Под

воздействием воздушного потока, отбрасываемого вентилятором 9, биообъект 1 начинает вращаться вокруг оси опор 4, 5, натягивая при этом стропы 6,7.

Аналогичным образом работает центрифуга, в которой движитель выполнен в виде сопла 10 (фиг.2). В этом случае движущий воздушный поток образуется струей воздуха, вытекающей из выходного отверстия сопла 10,

При длительных испытаниях целесообразно использовать модификацию центрифуги, изображенную на фиг.З. В этой центрифуге испытуемый имеет значительно большую площадь опоры за счет элемента

12, в результате чего меньше напрягается и меньше устает.

Выполнение основных конструктивных элементов центрифуги из гибких элементов (ремней, строп) позволило в десятки раз снизить ее вес. Легкость и простота конструкции обеспечивают возможность доставки центрифуги на орбиту в разобранном виде с последующим ее монтажом непос- редственно на борту станции.

Формула изобретения 1. Бортовая центрифуга, содержащая привод вращения и фиксатор биообъекта, кинематически соединенный с первой опорой вращения, отличающая с я тем, что, с цель ю уменьшения веса и габаритов, она содержит вторую опору вращения, соосную с первой, фиксатор биообъекта выполнен в виде опоясывающих ремней со стропами, кинематически соединенных с обеими опорами вращения, а привод вращения выполнен в виде электровентилятора с крепежными элементами.

0

3. Центрифуга по п. 1,отличзющая- с я тем, что привод выполнен в виде сопла, заборное отверстие которого соединено с выходным отверстием баллона со сжатым воздухом.