Blog Rollon: Проектируя вместе

Направляющими «Rollon» обеспечивается безопасность и точность медицинской визуализации

Written by Team Rollon | 16.02.22 16:39

Линейными направляющими «Rollon» обеспечиваются плавные и тихие перемещения кушеток и вспомогательных осей оборудования медицинской визуализации. Предназначенные для использования в медицине решения по линейному перемещению отличаются точностью перемещений, удобством для пациента, а также высокой грузоподъёмностью. Системы медицинской визуализации содержат в себе такое количество высокотехнологичных электронных компонентов, что сразу и не подумаешь о том, что успешность эксплуатации таких систем во многом зависит и от механики. В частности, критичными для таких систем механическими компонентами являются линейные направляющие.

Линейные направляющие в здравоохранении

Они используются в огромном количестве различного современного оборудования медицинской визуализации - от традиционных рентгеновских аппаратов до магнитно-резонансных (MRI), компьютерных (CT) или позитронно-эмиссионных (PET) томографов.

Как правило, направляющими в таком оборудовании обеспечивается опора и автоматизированное перемещение кушеток, на которых размещаются пациенты во время сканирования, однако в некоторых случаях направляющие также используются для реализации дополнительных осей перемещения.

На первый взгляд задача автоматизированного линейного перемещения кушетки представляется несложной, однако она действительно критична для работы оборудования в целом.

Неработоспособность направляющих кушетки способна вывести из строя любую, даже самую продвинутую, систему медицинской визуализации. И на практике подобные поломки действительно случаются - как правило, в тех случаях, когда направляющие были изначально недостаточно прочными для восприятия тех нагрузок, которые воздействуют на них в процессе перемещения кушетки с лежащим на ней пациентом.

Эти нагрузки, зачастую превышающие 1300 кг, легко способны приводить к смещениям применённых в направляющих элементов качения, соответственно к ускоренному износу последних.

 

Линейные направляющие «Compact Rail»: бесшумные и надежные

Важен для линейных направляющих, применяемых в системах медицинской визуализации, и ещё один критерий, зачастую недооцениваемый: подшипники этих направляющих должны работать максимально плавно и тихо. Это важно для обеспечения как качества получаемых при визуализации изображений, так и комфорта пациентов.

Исследованиями доказано, что механические шумы оказывают на психику пациентов ощутимое негативное воздействие, повышая уровень беспокойства и в наиболее неблагоприятных случаях провоцируя панические атаки.

Одной из причин нежелательной шумности направляющих могут быть огрехи, допущенные при их монтаже - вследствие этого сопротивление качению в подшипниках возрастает, а расходуемая на преодоление этого сопротивления энергия частично преобразуется в звуковые колебания - шум.

За многие годы компанией «Rollon» было разработано большое многообразие линейных направляющих на роликовых подшипниках, способных успешно решать в том числе и проблемы с системами линейного перемещения, типичные для оборудования медицинской визуализации.

 

Направляющие серии «Compact Rail»

У изделий этой серии каретка перемещается во внутреннем объёме профильной направляющей, на больших шарикоподшипниках. Такой конструкцией обеспечиваются сразу несколько важных для медицинского оборудования преимуществ:

  • увеличенный размер шарикоподшипников позволяет повысить эффективность работы и долговечность системы. Наиболее крупные из направляющих «Compact Rail» имеют высоту менее 16,13 см и при этом обладают максимальной грузоподъёмностью в 698 килограмм - этого более чем достаточно для автоматизированного перемещения кушетки номинальной грузоподъёмностью приблизительно 100 кг;
  •  направляющие серии «Compact Rail» конструктивно малочувствительны к огрехам монтажа, выражающимся в нарушениях как параллельности, так и копланарности. Профили этих направляющих были специально сконструированы таким образом, чтобы ими обеспечивалась, в определённых пределах, свобода осевых перемещений подшипников, обкатывающихся по дорожкам качения этих профилей.


При конструировании и производстве оборудования медицинской визуализации, наличие у направляющих подобной функции автоматической компенсации огрехов монтажа позволяет существенно упростить как задачу изготовления крепёжных / несущих поверхностей, предназначенных для установки на них направляющих, так и собственно процесс монтажа направляющих на оборудование.

В дополнение к этому, данная функция позволяет, в долгосрочной перспективе, существенно снизить интенсивность износа подшипников в процессе эксплуатации оборудования.

Ну и, наконец, подшипники направляющих серии «Compact Rail» являются существенно менее шумными в работе, чем традиционные системы на рециркуляции шариков.

По результатам проводившихся компанией «Rollon» испытаний, каретки изделий «Compact Rail», перемещавшиеся по шлифованным направляющим на скорости 2 м/с под нагрузкой 4000 Н, издавали шум силой 70 дБ - тогда как шумность сравнимой системы с рециркуляцией шариков составила, в тех же условиях, 86 дБ.

 

Телескопические направляющие, выдвигающиеся на большую длину хода

Телескопические направляющие компании «Rollon» способны выдвигаться на различные длины хода (причём длина хода может достигать полной длины соответствующих направляющих в их закрытом состоянии), и отличаются чрезвычайно малым прогибом под нагрузкой, прочной механической конструкцией, и наличием шариковых сепараторов. Длина хода самых крупных из этих направляющих только в одном направлении может превышать 1,98 м, а у некоторых моделей, при установке на обеих концах удлинителей, соединённых жёстким средним элементом, длина хода может достигать и 3,96 м.

Будучи изготовленными из упрочнённой холоднотянутой стали, такие направляющие, даже в консольных конфигурациях, способны выдерживать высокую нагрузку с минимальным прогибом.



Для примера: нередко используемая в медицинском оборудовании телескопическая направляющая «Rollon ASN63-1970» способна удерживать вес, превышающий 4500 кг, пренебрежимо мало прогибаясь под этой нагрузкой, даже будучи выдвинутой на полную длину своего хода, составляющую 1 метр - половину от собственной длины направляющей в закрытом состоянии.

Если же использовать такие направляющие в паре, то их грузоподъёмность удвоится, и достигнет значения в 9000 кг.

Очевидно, что при применении телескопических направляющих полного выдвижения достижимые длины хода будут ещё больше.

Так, например, у направляющей «Rollon DMS63-2210», при длине в закрытом состоянии, составляющей 220 см, полная длина хода составляет 226 см.

Будучи полностью выдвинутой, пара таких направляющих способна удерживать вес в 408 кг с прогибом не более 3,3 см.

Телескопические направляющие чаще всего применяются для создания компактных, простых и недорогих консольных механизмов перемещения кушеток или столов оборудования медицинской визуализации.

Хотите узнать больше о телескопических направляющих «Rollon»? Зарегистрируйтесь, и скачайте каталог изделий.