FI92746B - Hydraulinen käyttöyksikkö, erityisesti kuorman, kuten sairaalavuoteen, nostamiseksi - Google Patents

Description

92746

Hydraulinen käyttöyksikkö, erityisesti kuorman, kuten sai-raalavuoteen, nostamiseksi

Esillä olevan keksinnön kohteena on erityisesti 5 kuorman, kuten sairaalavuoteen, nostamista varten tarkoitettu hydraulinen käyttöyksikkö, käsittäen hydraulineste-säiliön ja hydraulisen sylinterin, joka on liitetty säiliöön venttiililaitteilla varustetun hydraulisen pumpun käsittävän syöttöjohdon sekä paluujohdon välityksellä, 10 jossa on venttiili ja normaalisti suljettuna oleva suunta-venttiilin, haarajohdon kulkiessa hydraulisen nesteen pai-neakkuun, joka on haaroitettu syöttöjohdosta sylinterin ja venttiililaitteiden välisessä kohdassa, vastaventtiilin ollessa asetettuna syöttöjohtoon haarajohdon ja sylinterin 15 väliseen kohtaan, ja paineesta riippuvan venttiilin ollessa sovitettuna vastaventtiilin ja paineakkuun kulkevan haarajohdon väliin.

Tällainen pystysuorasti säädettävien sairaalavuo-teiden kanssa yhdessä käytettävä käyttöyksikkö tunnetaan 20 ja se on sangen halpa. Vuoteen nostamiseksi esimerkiksi leikkauspöydän tasolle käytetään käsi- tai jaikatoimista pumppua (tavallisesti tyypiltään yksinkertaista hydraulista pumppua), jolloin hydraulista nestettä syötetään jaksottaisesti hydrauliseen sylinteriin. Paineakku toimii 25 hydraulisena iskunvaimentimena minimoiden pumpun kunkin paineiskun alussa ja lopussa esiintyvät iskuvaikutukset.

On selvää, että haarakohdasta sylinteriä kohti kulkeva syöttöjohto ja haarajohto on mitoitettu siten toistensa suhteen, että laiteyksikköä käynnistettäessä paine-30 akku täytetään "etuoikeutetusti" haarajohdon kautta. Vuodetta lasketaan alaspäin avaamalla suuntaventtiili, tavallisesti jalan avulla, jolloin hydraulinen neste pääsee virtaamaan männän alla olevasta tilasta varastosäiliöön.

Kuormituksen lisääntyessä - esimerkiksi jonkun ih-35 misen istuessa potilaan vuoteelle - (pumpun ollessa liik- 2 92746 kumattomassa tilassa) vastaventtiili estää vuoteen laskeutumisen alaspäin sekä hydraulisen nesteen siirtymisen paineakkua kohti.

Tämän aikaisemmin tunnetun laiteyksikön haittana on 5 se, että kuormituksen vähentyessä (esimerkiksi potilaan tullessa nostetuksi pois vuoteesta) paineakku syöttää -järjestelmässä vaikuttavan paineen vähentyessä - hydraulista nestettä sylinteriin aiheuttaen siten vuoteen haitallisen nousemisen. Lisähaittana on se, että suuntavent-10 tiilin käynnistäminen (vuoteen laskemiseksi alaspäin) aiheuttaa paineakun täydellisen purkautumisen, niin että se on täytettävä uudelleen vuoteen seuraavan nostoprosessin yhteydessä.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on ratkaista 15 edellämainitut ongelmat.

Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisesti siten, että tyypiltään differentiaalinen moninkertainen esiohjattu vastaventtiili on asetettu paineakkuun kulkevaan haarajohtoon, differentiaalisen kelaelimen suurimman 20 ja pienimmän päätepinnan ollessa haarajohdossa vallitsevan paineen alaisina, kelaelimen differentiaalisen alueen ollessa taas siinä johdossa esiintyvän paineen alaisena, joka on haaroitettuna paluujohdosta venttiilin ja suun-taventtiilin välisessä kohdassa, jolloin paineakkuun kul-. 25 kevassa haarajohdossa oleva paine pyrkii avaamaan kelaelimen ja siten myös vastaventtiilin, toisessa haarajohdossa olevan paineen pyrkiessä taas siirtämään kelaelintä suljettuun asentoonsa.

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohta!-30 semmin esimerkin tavoin oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa:

Kuvio 1 esittää kaavamaista sivukuvantoa sairaala-vuoteesta, joka on varustettu keksinnön mukaisella käyttö-yksiköllä, ja 35 Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen käyttöyksikön hydraulista piirikaaviota.

II;;

• I

3 92746

Kuvion 1 mukainen sairaalavuode käsittää pyörillä varustetun alavaunun 1, johon potilasta tukeva osa 2 on tuettu pystysuorasti säädettävällä tavalla niveljärjesteinään 3 välityksellä. Tämän potilasta tukevan osan 2 nosta-5 mistä ja laskemista varten käytetään hydraulista käyttö-yksikköä 4, joka on liitetty kääntyväsii alavaunuun 1 kohdassa 5 ja jonka vapaa mäntäpää on liitetty vipuun 8 kohdassa 7, sanotun vivun ollessa kytkettynä Jäykästi nivel-järjestelmän 3 oikeanpuoleisiin vipuvarsiin. Potilasta 10 tukeva osa 2 on piirustuksissa esitettynä kokoviivoilla nostetussa asennossa, tämän asennon vastatessa käyttöyksikön männän ulostyönnettyä asentoa. Katkoviivoilla esitetty alaslaskettu asento vastaa käyttöyksikön männän sisäänvedettyä asentoa.

15 Käyttöyksikköä 5 selostetaan seuraavassa yksityis kohtaisemmin kuvion 2 esittämään kaavioon viitaten.

Sanotussa hydraulisessa kaaviossa sylinteri 10 on liitetty hydraulisen pumpun 12 painepuolelle syöttöjohdon 11 välityksellä, pumpun imupuolen ollessa liitettynä hyd-20 raulista nestettä sisältävään säiliöön 13. Haarajohto 14 kulkee syöttöjohdosta 11 hydraulisen nesteen paineakkua 15 kohti. Sylinterin 10 ja paineakkua 15 kohti olevan haaroi-tuskohdan väliin on syöttöjohtoon 11 asetettu vastavent-tiili 16 ja paineesta riippuva virtavastusventtiili 17. 25 Venttiilin 17 välityksellä syöttöjohdon 11 poikkileikkaus ta rajoitetaan - paineen lisääntyessä - siihen määrään asti, että pumpun kunkin paineiskun aikana sylinteriä ja vastaavasti paineakkua kohti syötettyjen hydraulisten nestemäärien välinen suhde pysyy pelkästään vakiona. Tämän 30 seurauksena iskunvaimennuksen suuruus on kuormituksesta riippumaton.

Venttiili 19 ja normaalisti suljettuna oleva suun-taventtiili 20, joka voidaan avata käden tai jalan avulla, on asetettu sylinteristä 10 säiliöön 13 johtavaan paluu-35 johtoon 18.

4 92746

Moninkertainen esiohjattu vastaventtiili 21 on asetettu paineakkua 15 kohti kulkevaan haarajohtoon 14. Tämä sulkuventtiili on varustettu differentiaalikelalla. Dif-ferentiaalikelan 22 suurin käyttöpinta (esiohjausjohdon 5 14' välityksellä) sekä sanotun kelan pienin pinta ovat haarajohdossa 14 vaikuttavan paineen alaisia. Molempiin kelapintoihin vaikuttavan kummankin voiman seurauksena differentiaalikela 22 pyrkii siirtymään oikealle avaten siten asianomaisen vastaventtiilin 23. Differentiaalike-10 laan liitetty kolmas ohjausjohto 24 kulkee kuitenkin pa-luujohdosta 18 venttiilin 19 ja suuntaventtiilin 20 välisessä kohdassa. Tämä esiohjattu venttiilijohto 24 vaikuttaa sanotun suurimman ja sanotun pienimmän kelapinnan välissä olevaan rengasmaiseen kelapintaan. Sanotun ohjaus-15 johdon 24 kautta syötetty paine aiheuttaa voiman, joka yhdessä sanottuun pienimpään kelapintaan vaikuttavan voiman kanssa pyrkii siirtämään kelaa 22 vasemmalle sulkien siten vastaventtiilin 23. Paineenrajoitusventtiili 25 on liitetty venttiilin 23 ja paineakun 15 väliseen kohtaan 20 avautuen silloin, kun syöttöpaine ylittää tietyn tason, ja sallien hydraulisen nesteen virtaamisen takaisin säiliöön 13. Tämä venttiili muodostaa siten riittävän suojan liian korkeita akkupaineita vastaan.

Sylinteri 10, säiliö 13 ja paineakku 15 on liitetty 25 yhteen tiiviiksi laiteyksiköksi yhteistä kantaosaa 27 käyttäen. Sanottuun kantaosaan on asetettu useita erilaisia venttiilejä ja johtoja.

Keksinnön mukainen käyttöyksikkö toimii seuraavalla tavalla: 30 Käynnistystilanteessa akkupaineen (esimerkiksi ak- kunesteen yläpuolella olevan kaasun paineen) oletetaan olevan sylinterin männän siirtämistä varten vaadittavaa syöttöpainetta pienempi.

Kun pumppu 12 käynnistetään näiden olosuhteiden 35 vallitessa, ensimmäiset paineiskut saavat paineaukun täytti 5 92746 tymään siihen määrään asti, että akkupaine saavuttaa män-täkuormituksen voittamiseen vaaditun tason. Pumpun kunkin imuiskun aikana hydraulinen neste virtaa säiliöstä 13 avoimena olevan vastaventtiilin 12a välityksellä pumppaus-5 kammioon, tämän nesteen virratessa tätä seuraavan paineiskun aikana paineakkuun vastaventtiilin 12b, haarajohdon 14 ja vastaventtiilin 23 kautta.

Heti kun akkupaine on saavuttanut mäntäkuormitusta vastaavan tason, pumpun lisäkäynnistys aiheuttaa hydrauli-10 sen nesteen virtaamisen sylinteriin 10 syöttöjohdon 11, virtavastusventtiilin 17 ja vastaventtiilin 16 välityksellä. Syöttöpaine vaikuttaa samanaikaisesti differentiaali-kelan 22 suurimpaan (vasemmanpuoleiseen) ja pienimpään (oikeanpuoleiseen) pintaan, minkä seurauksena kela 22 15 siirtyy oikealle ja vastaventtiili 23 tulee mekaanisesti työnnetyksi avoimeen asentoonsa. Tämän seurauksena syntyy avoin liitäntä paineakun ja hydraulisen sylinterin välillä, tämän avoimen liitännän ollessa pidettynä yllä lyhyen ajan kunkin paineiskun aikana, jolloin tietyn nestemäärän 20 sallitaan virrata paineakusta sylinteriin iskuvaikutukset siten välttäen.

Tällä välin myös paine ohjausjohdossa 24 lisääntyy - tietyllä viiveellä - tasolle, joka vastaa syöttö- ja haarajohtojen 11, 14 tasoa, jolloin koko kela tulee saman 25 (järjestelmä)paineen alaiseksi, minkä johdosta vastavent tiili 23 sulkeutuu palautusjousensa ja akkupaineen välityksellä, tämän tilanteen jatkuessa, kunnes - seuraavan paineiskun yhteydessä - syöttöjohdossa 11 ja haarajohdossa 14 oleva paine lisääntyy hetkellisesti järjestelmäpainetta 30 korkeammalle tasolle, minkä seurauksena kela 22 ja venttiili 23 pysyvät hetkellisesti avoimina.

Jos nyt oletetaan, että mäntäkuormitus vähenee männän ollessa kiinteässä asennossa (so. tilanteessa, jossa potilasta tukeva osa tulee haluttuun asentoonsa), tällai-35 sen vähennyksen aiheutuessa esimerkiksi siitä, että poti- • 6 92746 lasta siirretään tukiosasta leikkauspöydälle, ei tämä aiheuta mitään tukiosan (haitallista) liikettä, koska venttiili 22, 23 pidetään suljettuna, jolloin nestettä ei pääse virtaamaan pois paineakusta 15. Tällainen nesteen lisä-5 syöttö paineakusta tapahtuu vain haluttaessa, so. heti pumpun seuraavaa paineiskua suoritettaessa. Seuraavan paineiskun käynnistäminen aiheuttaa paineen lisääntymisen syöttö- ja haarajohdoissa 11, 14 alentuneen järjestelmä-paineen tason yläpuolelle, jolloin kela 22 ei ole enää 10 tasapainoisessa asemassa, vaan siirtyy tämän johdosta oikealle, niin että nestettä pääsee virtaamaan paineakusta 15 sylinteriä 10 kohti.

Säätämällä potilasta tukevan osan tasoa alaspäin suuntaventtiilin 20 avulla - ohjausjohdossa 24 tapahtuu 15 äkillinen paineenpudotus, männän alla olevan järjestelmä-paineen hieman vähentyessä. Tämän johdosta differen-tiaalikela tulee työnnetyksi oikealle pyrkien siten avaamaan venttiilin 23, jolloin paineakusta 15 voi virrata nestettä sylinteriin 10. Tämä tilanne kestää kuitenkin 20 erittäin lyhyen ajan, koska pienen viiveajan jälkeen vähentynyt järjestelmäpaine tulee haara- ja esiohjattuihin johtoihin 14, 14' sekä ohjausjohtoon 24, jolloin differen-tiaalikela 22 saavuttaa taas tasapainoisen aseman sulkien venttiilin 23 ja siten myös paineakkuun 15.

25 Potilasta tukevan osan ollessa laskettuna alas alimpaan asentoonsa (jota rajoittaa mekaaninen pysäytin), järjestelmäpaine pääsee putoamaan nollaan, differentiaa-likelan pysyessä tasapainossa ja venttiilin 23 suljettuna.

Il

Claims (2)

7 92746

1. Hydraulinen käyttöyksikkö, erityisesti kuorman, kuten sairaalavuoteen, nostamista varten, käsittäen hyd-5 raulinestesäiliön (13) ja hydraulisen sylinterin (10), joka on liitetty säiliöön venttiililaitteilla varustetun hydraulisen pumpun (12) käsittävän syöttöjohdon (11) sekä paluujohdon (18) välityksellä, jossa on venttiili (19) ja normaalisti suljettuna oleva suuntaventtiilin (20), haara- 10 johdon (14) kulkiessa hydraulisen nesteen paineakkuun (15) , joka on haaroitettu syöttöjohdosta (11) sylinterin (10) ja venttiililaitteiden välisessä kohdassa, vastavent-tiilin (16) ollessa asetettuna syöttöjohtoon (11) haara-johdon ja sylinterin väliseen kohtaan, ja paineesta riip- 15 puvan venttiilin (17) ollessa sovitettuna vastaventtiilin (16) ja paineakkuun (15) kulkevan haarajohdon väliin, tunnettu siitä, että tyypiltään differentiaalinen moninkertainen esiohjattu vastaventtiili (21,22,23) on asetettu paineakkuun (15) kulkevaan haarajohtoon (14), 20 differentiaalisen kelaelimen (22) suurimman ja pienimmän päätepinnan ollessa haarajohdossa vallitsevan paineen alaisina, kelaelimen (22) differentiaalisen alueen ollessa taas siinä johdossa (24) esiintyvän paineen alaisena, joka on haaroitettuna paluujohdosta (18) venttiilin (19) ja 25 suuntaventtiilin (20) välisessä kohdassa, jolloin paineakkuun (15) kulkevassa haarajohdossa (14) oleva paine pyrkii avaamaan kelaelimen (22) ja siten myös vastaventtiilin (23), toisessa haarajohdossa (24) olevan paineen pyrkiessä taas siirtämään kelaelintä (22) suljettuun asentoonsa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen käyttöyksikkö, tunnettu siitä, että hydraulinen sylinterilaite (10), säiliö (13) ja paineakku (15) on liitetty yhteen tiiviiksi laiteyksiköksi yhteistä kantaosaa (27) käyttäen, johon on asetettu useita erilaisia venttiilejä ja johtoja. • 8 92746