SU1130319A1

SU1130319A1 - Apparatus for investigating active movements of animals

Info

Publication number: SU1130319A1
Application number: SU833589930A
Authority: SU
Inventors: Любовь Львовна Бобкова; Юрий Александрович Романов; Владимир Федорович Фоломеев; Юрий Николаевич Харитонов
Original assignee: Калининский Государственный Медицинский Институт; 2-Й Московский Ордена Ленина Государственный Медицинский Институт Им.Н.И.Пирогова
Priority date: 1983-05-16
Filing date: 1983-05-16
Publication date: 1984-12-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ АКТИВНЫХ ДВИЖЕНИЙ ЖИВОТНЫХ, содержащее беговую дорожку в виде барабана, корпус которого содержит центральную ось, соединенную с одной | -и:№,«,, I м;; - -« / .-;.:-::;: .Л 1 / -.-.:: - :- --Ч - х-:а05Т,,.дI стороны корпуса через муфту датчика реакции и редуктор с электродвигате- лем ,. а с другой стороны корпуса - со спидометром и регистрирующим прибо- ром, от л-и.чающее с тем, что, с целью повышени точности чественной оценки активных движений животного, в нем на центральной оси установлен измеритель угла отклонени положени барабана от по-г ложени оси муфты датчика реакции, содержащий потенциометр, корпус которого жестко соединен с осью барабана, а поводок подвижного электрода жестко соединен с муфтой g датчика реакции, и трехкольцевой коллектор, кольца которого соединены с электродами потенциометра, а щетки - с регистрирующим прибором., а а 13DEVICE FOR RESEARCH OF ACTIVE MOVEMENTS OF ANIMALS, containing a treadmill in the form of a drum, the body of which contains a central axis connected to one | -and: №, ",, I m ;; - - "/ .-;.: - ::;: .Л 1 /-.-. :: -: - --Ч - х-: а05Т ,,. ДI sides of the body through the coupling of the reaction sensor and gearbox with electric motor Lem, and on the other side of the case, with a speedometer and a registering device, from that to the point that, in order to increase the accuracy of the qualitative assessment of the active movements of the animal, a drum angle deflection angle meter is mounted on the central axis the reaction sensor coupling axis, containing a potentiometer, the casing of which is rigidly connected to the drum axis, and the movable electrode lead is rigidly connected to the coupling g of the reaction sensor, and a three-ring collector, whose rings are connected to the potentiometer electrodes, and a brush and - with a recording device., and a 13

Description

Изобретение относитс к медицинской технике и предназначено дл исследований активных движений животных в процессе мьшечной нагрузки Известно устройство дл исследовани активных движений животных, содержащее беговую дорожку в виде барабана, корпус которого содержит центральную ось, соединенную с одной стороны корпуса через муфту датчика реакции и редуктор с электр двигателем, а с другой стороны корпуса - со спидометром,и регистрирую щий прибор Cl3. Однако устройство не обеспечивае необходимой точности количественной оценки активных движений животного. Цель изобретени - повышение точности количественной оценки активных движений животного. Поставленна цель достигаетс те что В устройстве дл исследовани активных движений животных, содержа щем беговую дорожку в виде барабана корпус которого содержит центральную ось, соединенную с одной сторон корпуса через муфту датчика реакции и редуктор с электродвигателем, а с другой стороны корпуса - со спидометром и регистрирующим прибором, на центральной оси установлен измеритель угла отклонени положени барабана от положени оси муфты датчика реакции, содержащий потенци метр, корпус которого жестко соединен с осью барабана, а поводок подвижного электрода жестко соедине с муфтойдатчика реакции, и трехкол цевой коллектор, кольца которого соединены с электродами потенциометра а щетки - с регистрирующим прибором На чертеже изображено устройств дл исследовани активных движений животных. Устройство содержит основание 1, электродвигатель 2- с трансмиссией 3 и.редуктором 4. Бегова дорожка устройства выполнена в виде барабана 5, имеющего корпус 6 с дверцей 7 дл размещений животного, сетчату беговую дорожку 8 и две сплошные стенки 9 барабана 5. Барабан 5 укреплен на центральной оси 10 и содержит три кронштейн 11, укрепленных через 120 по периметру барабана 5. С помощью трех цилиндрических пружин 12 барабан 5 соединен с корпусом муфты 13 датчика реакции. 192 Корпус муфты 13 через спиральную ленточную пружину 14 соединен с выходной осью 15 редуктора 4. С осью 10 жестко соединена ось спидометра 16, выходные сигналы которого регистрируютс с-, помощью регистрирующего прибора (не показан ) . Ось 10 через подшипниковые втулки 17 укреплена на стойке основани 1, На оси 10 закреплены три кольца 18 трехкольцевого коллектора, щетки 19 которого соединены с ре- гистрирующим прибором (не показан. Между барабаном 5 и муфтой 13 на оси 10 установлен корпус потенциометра 20, а поводок 21 подвижного электрода закреплен на оси 22 муфты 13. Электроды потенциометра проводниками 23, проход щими через полую ось 10, соедин ютс с кольцами 18 коллектора. В качестве регистратора может быть использован стандартный регистратор типа Э1Ш-09. Устройство работает следующим образом. После прогрева электроизмерительной аппаратуры калибруютс сигналы, получаемые со спидометра 16 и потенциометра 20. Дл этого барабан 5 беговой дорожки поворачивают на 180 по часовой стрелке, калибруют сигнал дл потенциометра 20. Отпускают барабан 5. Под действием пружин 12 барабан 5 возвращаетс в начальную позицию. Сигнал, полученный со спидометра 16, калибруетс отдельно . Так как спидометр 16 представл ет собой электромотор посто нного тока, работающий как генератор электрического тока, то, полученный с него сигнал записываетс на отдельном регистраторе . При синхронном вращении барабана 5 с выходной осью 15 запись ведетс по центру диаграммы потенциометра , при увеличении скорости вращени барабана 5 - выше центральной изолинии, а при уменьшении (отставание в скорости барабана 5 от скорости вращени выходной оси 15 ) скорости вращени - ниже центральной изолинии. То же производ т при повороте барабана против часовой стрелки. Включают электродвигатель ,2 и perj лируют изолинию на записьгеающем устройстве электронного потенциомет ра так, чтобы она вычерчивалась поThe invention relates to medical technology and is intended to study active movements of animals in the process of congestive loading. A device for studying active movements of animals is known, comprising a treadmill in the form of a drum, the body of which contains a central axis connected to one side of the body through a reaction sensor coupling and a reducer with electric engine, and on the other side of the case - with a speedometer, and the recording device Cl3. However, the device does not provide the necessary accuracy of quantitative assessment of active movements of the animal. The purpose of the invention is to improve the accuracy of quantitative assessment of active movements of the animal. The goal is achieved by the fact that in the device for the study of active animal movements, containing a treadmill in the form of a drum, the casing of which contains a central axis connected to one side of the casing through a reaction sensor coupling and a gearbox with an electric motor, and on the other side of the casing to a speedometer and recording the instrument, on the central axis, is installed a gauge of the angle of deviation of the drum position from the axis of the coupling axis of the reaction sensor, containing a potentiometer whose housing is rigidly connected to the axis of the drum, and the lead of the moving electrode is rigidly connected to the reaction coupling clutch, and a three-ring collector, the rings of which are connected to the electrodes of the potentiometer and the brush with a recording device. The drawing shows devices for studying active movements of animals. The device contains a base 1, an electric motor 2- with a transmission 3 and a gearbox 4. The device’s treadmill is made in the form of a drum 5 having a body 6 with a door 7 for animal accommodations, a mesh treadmill 8 and two solid walls 9 of the drum 5. The drum 5 is reinforced on the central axis 10 and comprises three brackets 11 reinforced 120 through the perimeter of the drum 5. With the help of three cylindrical springs 12 the drum 5 is connected to the housing of the coupling 13 of the reaction sensor. 192 The housing of the coupling 13 through the spiral ribbon spring 14 is connected to the output axis 15 of the gearbox 4. The axis of the speedometer 16 is rigidly connected to the axis 10, the output signals of which are recorded with a recording device (not shown). Axis 10 through bearing bushes 17 is mounted on the base stand 1, Three rings 18 of a three-ring collector are fixed on axis 10, brushes 19 of which are connected to a recording device (not shown. The potentiometer housing 20 is mounted on the axis 10 between the drum 5 and the coupling 13, and the lead 21 of the movable electrode is fixed on the axis 22 of the coupling 13. The potentiometer electrodes are connected by conductors 23 through the hollow axis 10 to the collector rings 18. A standard recorder of type E1Sh-09 can be used as a recorder. After the electrical measuring equipment is warming up, the signals received from the speedometer 16 and potentiometer 20 are calibrated. To do this, the treadmill drum 5 is rotated 180 clockwise, the signal for the potentiometer 20 is calibrated. The drum 5 is released by the action of springs 12 position. The signal received from the speedometer 16 is calibrated separately. Since the speedometer 16 is a direct current electric motor operating as an electric current generator, the signal received from it is recorded TC on a separate recorder. When the drum 5 with the output axis 15 rotates synchronously, the center of the potentiometer chart is recorded, when the rotation speed of the drum 5 increases, it is higher than the central contour, and when the speed of the drum 5 decreases, the rotational speed of the output axis 15 decreases below the central isoline. The same is done by turning the drum counterclockwise. The electric motor is turned on, 2 and perj are casting the isoline on the recording device of the electronic potentiometer so that it is drawn along

3 ч3 hours

центру. Дл этого поводок 21 потенциометра 20 фиксируют в выходной оси 15 с таким расчетом, чтобы при равномерном вращении барабана 5 создавались разноплечные сопротивлени в потенциометре 20.center. For this, the leash 21 of the potentiometer 20 is fixed in the output axis 15 so that, with a uniform rotation of the drum 5, different resistances in the potentiometer 20 are created.

После калибровки сигналов устройства в барабан 5 через дверцу 7 сажают исследуемое животное. При отключенном электродвигателе 2 барабан 5 находитс в нулевом и неподвижном состо нии (пружины 14 и 12 полностью ослаблены). Наход щеес в барабане 5 животное совершает движение по беговой дорожке 8. Вращательный момент передаетс на ось 10, спидометр 16, корпус потенциометра 20, спиральные и ленточные пружины 12 и 14. В зависимости от скорости и направлени вращени спидометра 16 вырабатываетс соответствующее напр жение, а в зависимости от угла поворота корпуса потенциометра 20 по отношению к поводку 21 регистрируетс изменение электросопротивлени потенциометра.After calibration of the device signals into the drum 5, the test animal is put through the door 7. With the motor 2 turned off, the drum 5 is in a zero and stationary state (springs 14 and 12 are completely loosened). Drummed in the drum 5, the animal moves along the treadmill 8. The rotational moment is transmitted to the axle 10, the speedometer 16, the case of the potentiometer 20, the spiral and ribbon springs 12 and 14. Depending on the speed and direction of rotation of the speedometer 16, the corresponding voltage is generated, and Depending on the angle of rotation of the case of the potentiometer 20 relative to the driver 21, a change in the electrical resistance of the potentiometer is recorded.

Животное может находитьс в барабане 5 в движении и без движени , соответственно враща барабан 5 или удерживс1 его в трех позици х: нулева позици - при полностью расслабленных пружинах; в позиции опережени - по ходу движени барабана 5; в позиции отставани - против хода барабана.The animal can be in motion and without movement in the drum 5, rotating the drum 5 accordingly or holding it in three positions: the zero position — with the springs fully relaxed; in the advanced position, in the direction of movement of the drum 5; in the lagging position - against the drum stroke.

Регистраци особенностей состо ни животного в этих случа х осуществл етс только благодар приме- нению измерител угла относительног отклонени положени барабана 5 от положени оси 15. В нулевой позиции он будет записывать изолинию по центру ЭШ1-09, а в позици х по ходу и против хода барабана 5 изолинии соответственно вьше и ниже центра. Лри этом величина отклонени изолиний от центра пропорциональна активному движению животного направленному на преодоление силы раст жени пружин I2 и 14.The registration of the features of the animal state in these cases is carried out only through the use of the angle gauge relative to the deviation of the position of the drum 5 from the position of the axis 15. At the zero position, it will record the contour along the center of ES1-09, and in positions along the course and against the course drum 5 contours, respectively, above and below the center. In this case, the amount of deviation of the isolines from the center is proportional to the active movement of the animal aimed at overcoming the tensile force of the springs I2 and 14.

При включении электродвигател 2 равномерный вращательный момент передаетс через трансмиссию 3, редуктор 4, выходную ось 15, ленточHjno пружину 14, корпус муфты 13, пружины 12 и кронштейны 11 на барабан 5 с беговой дорожкой 8, осью 10, спидометром 16 и корпусом потен циометра 20.When electric motor 2 is turned on, uniform torque is transmitted through transmission 3, gear 4, output axis 15, ribbon Hjno spring 14, coupling housing 13, spring 12 and brackets 11 on drum 5 with treadmill 8, axis 10, speedometer 16 and potentiometer housing 20 .

0319 4Спидометр 16 при этом вырабаты вает электросигнал с посто нными параметрами. Корпус потенциометра 20 синхронно вращаетс с поводком с 21.Наход щеес в барабане 5 живот . нре постепенно зат гиваетс в высшую точку барабана 5 по ходу его движени . Скорость движени барабана 5 и спидометра 16 вследствие этогозамедл тс . Произойдет смещение кор0 пуса потенциометра 20 относительно поводка 21, нат нутс пружины 12 и 14. Запись сигнала со спидометра 16 и потенциометра 20 происходит ниже0319 A speedometer 16 at the same time generates an electrical signal with constant parameters. The case of potentiometer 20 rotates synchronously with the driver from 21. The belly located in the drum 5. However, it is gradually tightened into the highest point of the drum 5 as it moves. The speed of movement of the drum 5 and the speedometer 16 is therefore due to the slowdown. There will be a shift of the body of the potentiometer 20 relative to the driver 21, the tension of the springs 12 and 14 will be recorded. The signal from the speedometer 16 and potentiometer 20 will be recorded below

- центральной изолинии. Нат жение- central isoline. Tension

,пружин 12 и 14 достигнет предела ;сопротивл емости дл животно го. Барабан 5 останавливаетс в верхней точ--ке против движени выходной оси 15. Относительный угол поворота потен0 циометра 20 относительно поводка 21; составл ет максимальнзто величину. Соответствующие записи со спидометра 16 и потенциометра 20 наход тс в крайней нижней изолинии., springs 12 and 14 will reach the limit; resistance to the animal. The drum 5 stops at the upper point against the movement of the output axis 15. The relative angle of rotation of the potentiometer 20 relative to the driver 21; is the maximum value. The corresponding records from the speedometer 16 and the potentiometer 20 are located in the extreme lower isoline.

5five

Не вьздержав напр жени пружин 12 и 14,животное срываетс с верхней позиции беговой дорожки 8 и перемещаетс в нижнюю ее часть. Скорость вращени барабана 5 резко возрастает. Ускор етс вращение спидометра 16, относительный угол между корпусом потенциометра 20 и поводком 21 уменьк шаетс до нул , что приводит к из- менению записи. Сигнал спидометраBy not holding the tension of the springs 12 and 14, the animal breaks off from the top position of the treadmill 8 and moves to its lower part. The speed of rotation of the drum 5 increases dramatically. The speedometer 16 rotates faster, the relative angle between the case of the potentiometer 20 and the driver 21 decreases to zero, which leads to a change in the record. Speedometer signal

5 16 записьшаетс в верхней части изолинии , а с потенциометра по центру.5 16 is recorded at the top of the contour, and from the potentiometer in the center.

Использу инерцию падени (не прибега дополнительно к активному нат жению пружины 12 и 14), животное про-Using the inertia of the fall (without resorting in addition to the active tension of the spring 12 and 14), the animal

0 бегает нулевую точку барабана 5 и с такой же скоростью перемещаетс еще некоторое врем по беговой дорожке ; 8. При этом пружины 12 и 14 начинают закручиватьс и сдерживать бегущее0 runs the zero point of the drum 5 and at the same speed moves for some time along the treadmill; 8. At the same time, the springs 12 and 14 begin to twist and restrain the running

5 животное. Записываемый потенциал спидометра 16 находитс также выше изолинии. Угол поворота корпуса потенциометра 20 от поводка 21 начинает возрастать в другую сторону,5 animal. The recorded potential of the speedometer 16 is also higher than the isoline. The angle of rotation of the case of potentiometer 20 from the leash 21 begins to increase in the other direction,

0 вследствие чего запись с него займет верхнюю позицию, 0 therefore the record from it will take the top position,

Не в состо нии преодолеть действие пружин 12 и 14,животное повисает на дорожке 8 в верхней точкеNot able to overcome the action of springs 12 and 14, the animal hangs on track 8 at the top

5 барабана 5 по ходу его движени 5 drums 5 along the way

выходной оси 15. Спидометр останавливаетс . Сигнал с него станет равным нулю, запись его снизитс до ниж51130319 , 6output axis 15. The speedometer stops. The signal from it will become zero, its recording will decrease to the bottom 51130319, 6

ней точки. Относительный угол откло- О, запись об этом будет вестисьher point. The relative angle of deviation Oh, this will be recorded

нени корпуса потенциометра 20 отприближа сь к центральной, изолинии. поводка 21 достигнет наибольшей ве- f При перемещении животного в нижличины и запись об этом будет вестисьнюю позицию барабана 5 избыточноFrom the case of the potentiometer 20, close to the central, isoline. of the leash 21 will reach the greatest amount of f. When moving the animal to the lower faces and recording this will be the position of the drum 5 excessively

в верхней части от изолинии. 5закрученные пружины 12 и 14 ослаб тПостепенно по мере вращени выход-с . Барабан 5 остановитс в нижной оси 15 произойдет равномерное.ней нулевой позиции. Скорость вращеперемещение животного, в нижнююни спидометра 16 станет равной нул,at the top of the contour. 5 twisted springs 12 and 14 loosened step by step as the output rotates-c. The drum 5 will stop in the lower axis 15 and a uniform zero position will occur. The speed of the rotation of the animal, in the bottom of the speedometer 16 will be equal to zero,

точку барабана 5. Спидометр совершаета сигнал об этом зафиксируетс вthe point of the drum 5. The speedometer makes a signal about it will fix in

равномерное вращение и образовывает Онижней позиции записи. Угол отклоне--сигналурегистрируемый по центруниЯ вращени корпуса потенциометраuniform rotation and forms the same position of the record. Angle of deflection - signal registered by the center of rotation of the potentiometer case

записи в виде изолинии. Угол отклоне--20 от поводка 21 составит О и записьrecords in the form of contours. The angle of deviation - 20 from the leash 21 will be O and record

ни корпуса потенциометра 20 от этом достигнет центральной изоводка 21 равномерно приближаетс к линии.Neither the case of the potentiometer 20 from this reaches the central pipe and the line 21 evenly approaches the line.

Claims

DEVICE FOR STUDYING ANIMAL ANIMAL MOVEMENTS, containing a treadmill in the form of a drum, the housing of which contains a central axis connected to one side of the housing through a coupling of the reaction sensor and a gearbox with an electric motor * * lem ^ and on the other side of the housing - with a speedometer and a recording device rum, characterized in that, in order to increase the accuracy of the quantitative assessment of the active movements of the animal, a meter for the angle of the deviation of the drum position from the position of the axis of the coupling of the reaction sensor is installed on it on the central axis a holding potentiometer, the housing of which is rigidly connected to the axis of the drum, and the lead of the movable electrode is rigidly connected to the coupling of the reaction sensor, and a three-ring collector, the rings of which are connected to the electrodes of the potentiometer, and the brushes to the recording device.,

BTmn ^no TiS