Ažuriranje CCEFP-a: Pneumatika koja je napravljena za hodanje

Dec 25, 2019

Prijenosna ortoza gležnja i stopala (PPAFO) je pneumatski uređaj koji je stvoren da zadovolji potrebu za dvosmjernom zakretnom momentom. Jedna od novih značajki PPAFO-a je njegova prijenosna priroda, koju pokreće pneumatski izvor energije, obično komprimirana boca s CO2. Prijenosni izvor napajanja omogućava korisniku da troši PPAFO u bilo kojem okruženju, daleko od laboratorijskih veza i opreme za testiranje.

ccefp1

Jedno od ograničenja prijenosnog aspekta je i konačna količina goriva koja se može pohraniti u prijenosnu komprimiranu CO2 bocu. Konačno gorivo rezultira ograničenim radnim vremenom za sustav PPAFO. U skladu s jednim od glavnih ciljeva CCEFP-a, a to je poboljšanje učinkovitosti napajanja tekućinom, razvijen je shema recikliranja ispušnih plinova za PPAFO.


Ova pneumatska shema recikliranja razvijena je za hvatanje ispuha iz jednog smjera pokretanja i usmjeravanje zarobljenih ispuha za pogon obrnutog smjera pokretanja. U primjeni PPAFO-a, ova shema djeluje nevjerojatno dobro na temelju posebnih potreba za snagom za pomoć u hodu.


Tijekom hodanja, gležanj stvara više zakretnog momenta u smjeru plantarfleksije (nožni prsti prema dolje), nego u smjeru dorsifleksije (nožni prsti prema gore). Pneumatski sustav dizajniran je za regulaciju količine primijenjenog momenta na temelju smjera pomoći. U originalnom dizajnu pneumatskog sustava okretni moment na plantarfleksiji regulirao je regulator tlaka u boci CO2, a za moment dorsifleksije korišten je sekundarni linijski regulator tlaka za daljnju regulaciju tlaka, jer je za zatezanje potrebno manje zakretnog momenta stopalo i nožne prste tijekom ljuljanja. Oba smjera pokretanja napajala su se iz prijenosne bočice s konačnim CO2. U shemi za recikliranje aktiviranje plantarfleksije napaja se iz boce s CO2 i regulira regulator boce koji je isti kao izvorni pneumatski dizajn.

ccefp2

Recikliranje se događa kada se ispuh iz aktiviranja plantarfleksije odvede u akumulator. Zatim umjesto aktiviranja aktiviranja dorsifleksije iz boce s CO2 i reguliranja pritiska za smanjenje zakretnog momenta, aktiviranje dorsifleksije pokreće se iz akumuliranog ispuha - koji je već pri nižem odgovarajućem tlaku za aktiviranje dorsifleksije. Primjenom pneumatskog kruga s recikliranjem kako bi se napajao PPAFO poboljšao je cjelokupnu učinkovitost sustava za 75% s 27 na 47 minuta, omogućujući dulju uporabu PPAFO bez potrebe za ponovnim punjenjem ili zamjenom opskrbe gorivom.