زمينه اختراع: مكانيك، الكترونيك، پنوماتيك، مكاترونيك خلاصه اختراع در يك عمليات پرس، رسيدن به دقت بالا به همراه صرف كمترين نيرو، از مهمترين پارامترها است. در واقع بهينه‌سازي شرايط در يك فرآيند پرس بسيار حائز اهميت مي‌باشد. اين خصوصيات هنگامي حساسيت دو چندان مي‌يابد كه فرآيند پرس براي جازدن دو قطعه در يكديگر از جنس نرم (آلومينيوم، برنج، پلاستيك و . . . ) و تلورانس ابعادي دقيقي استفاده مي‌شود. اين شرايط حساس در عمليات پرس حلقه و ماسوره‌هاي آب‌بند (عموما از جنس برنج) در صنايع اتصالات سيالاتي مانند آب و نيز انتقال گاز وجود دارد و همواره مونتاژ اين دو قطعه كه وظيفه‌ي آب‌بندي تجهيز اصلي (شير، زانويي، كلكتور و . . .) را بر عهده دارد، فرآيندي مشكل‌ساز و زمان‌بر بوده است. در اين اختراع با استفاده از علم مكانيك در زمينه‌ي پنوماتيك و نيز علم الكترونيك، در مجموع طرح كاملي در زمينه‌ي مكاترونيك ارائه شده است كه با ساخت اين دستگاه، فرآيند عمليات پرس اين دو قطعه را با دقت بسيار مناسب و صرف نيروي بهينه و به صورت كاملا اتوماتيك و بدون نياز به اپراتور انجام مي‌دهد. به عبارت ديگر با بكارگيري اين طرح، عمليات پرس ماسوره در داخل حلقه كه در حال حاضر به صورت دستي و بسيار طولاني و با دقت هندسي پاييني انجام مي‌گيرد، كاملا اتوماسيون شده و از نظر صرف هزينه و كيفيت محصول نهايي، بسيار مقرون به صرفه مي‌باشد. بر اساس تحقيقات و بررسي‌هاي انجام شده، از كاربردهاي رايج اين اختراع در صنايع توليد اتصالات سيالاتي ساختمان (آبي و گازي) مي‌باشد. زيرا در اين صنايع همواره قطعاتي تحت عنوان مهره و ماسوره وجود دارد كه با پرس آن دو در يكديگر، شرايط آب‌بندي اتصالاتي مانند انواع شيرها، زانويي، سه‌راهي، درپوش و . . . فراهم مي‌گردد. نكته‌ي بسيار حائز اهميت اين است كه در حال حاضر نمونه‌اي از دستگاه مذكور براساس طرح ارائه شده در اين اختراع ساخته شده است. لازم به ذكر است كه اين طرح قابليت استفاده در مونتاژ تجهيزات مشابه در صنايع ديگر را دارا است. ربيعي - شيخي - صابري

زمينه اختراع: مكانيك، الكترونيك، پنوماتيك، مكاترونيك خلاصه اختراع به منظور آب‌بندي اتصالات انتقال سيال در تأسيسات ساختماني، از حلقه‌هاي برنجي با ابعاد مختلف استفاده مي‌شود. به اين منظور، با ايجاد شيارهاي مورب 24 درجه بر روي حلقه‌ها، نوعي خاصيت ارتجاعي در اين قطعات ايجاد مي‌گردد. به اين ترتيب، پس از مونتاژ حلقه‌هاي شياردار بر روي اتصالات انتقال سيال و اعمال فشار محيطي به آن، به دليل خاصيت ارتجاعي حلقه‌ي چاكدار و فشار ايجاد شده توسط مهره، مي‌توان آب بندي ايمني در اين قطعات تأمين نمود. حساسيت عمليات شيارزني هنگامي دو چندان مي‌شود كه فرآيند برش بر روي جنس نرم (آلومينيوم، برنج، پلاستيك و . . . ) با تلورانس ابعادي دقيقي انجام شود. اين شرايط حساس در عمليات برش حلقه‌هاي آب‌بند (عموما از جنس برنج) در صنايع اتصالات سيالاتي مانند آب وجود دارد. در اين اختراع با استفاده از علم مكانيك در زمينه‌ي پنوماتيك و نيز علم الكترونيك، در مجموع طرح كاملي در زمينه‌ي مكاترونيك ارائه شده است كه با ساخت اين دستگاه، فرآيند عمليات برش حلقه‌هاي آب‌بند با دقت بسيار مناسب و صرف نيروي بهينه و به صورت كاملا اتوماتيك و بدون نياز به اپراتور انجام مي‌دهد. به عبارت ديگر با بكارگيري اين طرح، عمليات شيارزني حلقه‌ها كه در حال حاضر به صورت دستي و بسيار طولاني و با دقت هندسي پاييني انجام مي‌گيرد، كاملا اتوماسيون شده و از نظر صرف هزينه و كيفيت محصول نهايي، بسيار مقرون به صرفه مي‌باشد. بر اساس تحقيقات و بررسي‌هاي انجام شده، از كاربردهاي رايج اين اختراع در صنايع توليد اتصالات سيالاتي ساختمان (آبي و گازي) مي‌باشد. زيرا در اين صنايع همواره قطعاتي با وظيفه‌ي آب‌بندي اتصالاتي مانند انواع شيرها، زانويي، سه‌راهي، درپوش و . . . وجود دارد. نكته‌ي بسيار حائز اهميت اين است كه در حال حاضر نمونه‌اي از دستگاه مذكور براساس طرح ارائه شده در اين اختراع ساخته شده است. لازم به ذكر است كه اين طرح قابليت استفاده در تجهيزات مشابه در صنايع ديگر را دارا است. ربيعي - صابري - شيخي

هدف اين پژوهش،سنتز ريزترين ذرات پارامغناطيسي ممكن و امكان پذير بودن استفاده از فرآيند ترسيب ضد حلال فوق بحراني در بررسي اثر آن بر روي اندازه ذرات مغناطيسي پوشش يافته با پليمر مي باشد. نانو ذرات پارامغناطيس كاربردهاي فراواني در صنايع مختلف به خصوص دارورساني هوشمند دارند، چرا كه با كمك ميدان مغناطيسي ميتوان اين ذرات را به ناحيه ي خاصي در بدن رساند و با پوشش دهي پليمري آنها ميتوان دارو درون آن تزريق كرد و با توجه به تجزيه تدريجي پليمر در بدن، دارو نيز به تدريج و با غلظت مشخص در بدن آزاد مي شود. براي توليد نانو ذرات مغناطيسي، از روش ترسيب استفاده و پارامترهاي موثر بر اندازه ذرات بررسي شد. براي ايجاد پوشش پليمري از سيال فوق بحراني به عنوان ضد حلال استفاده گرديد. اثر پارامترهاي مختلف مانند دما، pH و افزودن سورفكتانت در سنتز نانوذرات مغناطيسي و اثر دما، فشار و درصد وزني پليمر در فرآيند پوشش دهي مورد بررسي قرار گرفتند. در نهايت در شرايط بهينه سنتز ذرات و پوشش دهي، ذرات 1/1نانومتري ذرات مغناطيسي در دماي 70درجه سلسيوس، pH بين 5/5 و 7 و بدون عامل فعال سطحي سنتز شد. همچنين ذرات مگنتايت با پوشش كايتوسان در اندازه 3/2 نانومتر در فشار80 بار، دماي 80 درجه سلسيوس و 5 درصد وزني پليمر توليد گرديد.

گهواره قطعه گير اتوماتيك ماشين هاي پرس 500 تني-علم به‌كاربرده شده در اين اختراع بر مبناي زمينه مهندسي مكانيك است.پايين بودن نرخ توليد و سختي كار با ماشين هاي پرس با تناژ هاي بالا يكي از مهمترين مشكلات صنايع شكل دهي در كشود مي باشد. حرارت بسيار زياد قطعات حين فرج ، صداي ضربه بسيار شديد شكل دهي ، پاشش روغن درون قالب ها و تبخير شدن روغن به دليل دما بالاي قطعه و قالب و ... موجب شده تا راندمان اين ماشين ها تا حد زيادي پايين بيايد. مشكل اصلي آسيب ديدن اوپراتور ها هنگام كار با اين ماشين خطرناك مي باشد كه باعث كاهش نرخ توليد و راندمان ماشين شده است. همچنين اين مسئله باعث افزايش قيمت تمام شده محصولات و غير قابل رقابت شدن آنها با محصولات مشابه خارجي كه عمدتا چيني هستند شده است. هدف از طراحي اين مكانيزم افزايش سرعت توليد قطعات فرج برنج توسط ماشين هاي پرس مي باشد. براي انجام اين كار از حركت رفت و برگشتي پتك پرس ها به عنوان نيروي محركه مكانيزمي ساده جهت قطعه برداري از قالب استفاده شده است. بعد از طراحي‌هاي اوليه، نمونه اوليه ساخته و مورد آزمايش قرار گرفت. در نتيجه انجام اين كار زمان توليد قطعات از 10 الي 15 ثانيه به 3 الي 5 ثانيه رسيده و اين موضوع باعث پيشرفت جدي در توليد و بهره وري شده است.

دانش به‌كاربرده شده در اين اختراع بر مبناي مهندسي مكانيك و مهندسي پزشكي است. كار با سوزن هاي جراحي يكي از مهمترين مشكلات مهندسي پزشكي مي باشد. كوچك بودن ابعاد سوزن، سبك بودن و ناپايداري هنگام حركت و احتمال رها شدن سوزن موجب شده تا كنترل، جابجايي و مرتب سازي سوزن ها جهت بكار گيري در خطوط توليد بسيار مشكل باشد. مشكل اصلي، عدم امكان برداشتن و جابجا كردن دستي سوزن ها مي باشد كه باعث كاهش نرخ توليد شده است. همچنين اين مسئله باعث افزايش قيمت تمام شده محصولات و غير قابل رقابت شدن آنها با محصولات مشابه شده است. هدف از طراحي اين مكانيزم، افزايش سرعت توليد نخ جراحي سوزن شده مي باشد. براي انجام اين كار از پنس هاي بسيار دقيق جراحي و گريپر هاي بادي موازي استفاده شده است. استفاده از اين مكانيزم، امكان برداشتن سوزن ها و مونتاژ سوزن روي نخ به صورت دقيق را فراهم مي كند.

اختراع با عنوان «سيستم بصري انتقال تصوير دريايي براي سامانه هاي موبايل» را مي توان در چند فاكتور مهم كه نتايج طراحي هستند خلاصه كرد: منبع تأمين انرژي مستقل: يكي از عواملي كه در حركت يك سيستم متحرك دريايي نقش به سزايي دارد آن را كه منبع تغذيه مشخص و معين داشته باشد تا ميزان كارايي آن به حداكثر برسد كه اين مهم در اين سيستم پياده سازي شده است. سيستم پيشرانش و سيستم مانور و ناوبري: با اين سيستم مي توان فرض كرد كه سيستم مذكور به صورت كاملا مستقل به ايفاي نقش مي پردازد. سيستم كنترل از راه دور: با داشتن يك سيستم كنترل از راه دور بي عيب مي توان گفت كه قدرت اپراتور در منترل سيستم نه تنها كاهش نمي يابد بلكه افزايش نيز مي يابد كه اين مهم در طرح فوق پياده سازي شده و تست هاي فوق و تأييدهي هاي مكسوب گوياي اين امر مي باشند. قابليت كنترل تصويري از راه دور: با داشتن اين قابليت مي توان گفت كه محدوديتي در ديدن تصاوير، ارسال و كنترل و آنها وجود نخواهد داشت. قابليت انتقال تصوير از شناور به كاربرد: با اين قابليت مي توان قدرت مانور سيستم را افزايش داد. ضمن اينكه قابليت حركت در مسيرهاي صعب العبور را نيز به دست مي يابد.

اختراع با عنوان «تلفيق دو بدنه سه تيغه (در جلو) و دو تيغه (در عقب) در شناور سطحي تندرو كنترل از راه دور جهت دستيابي به راندمان بهتر و كاهش درگ» را مي توان به شرح زير دانست: عرشه بسيار بزرگ: با به كارگيري اين ايده و نهايي سازي آن عملا عرشه به مقدار بسيار زياد افزايش مي يابد كه به پايداري بيشتر مي انجامد. تعادل عرضي مناسب: يكي از پارامترهاي مؤثر در طراحي يك شناور تعادل عرضي آن مي باشد. بديهي است كه يك شناور مناسب شناوري است كه داراي تعادل عرضي مناسب يه به عبارت ديگر زاويه تعادل عرضي بيشتر باشد. قابليت حفظ مسير و مانور بالا: در صورتي كه يك شناور كاملا متقارن باشد و طراحي آن مبتني بر اصول طراحي سازه هاي دريايي باشد، به قابليت مهم حفظ مسير حركتي دست مي يابد كه اين مهم در طرح فوق پياده سازي شده و تست هاي فوق و تأييديه هاي مكسوب گوياي اين امر مي باشند. سطح تماس كم با آب: با رعايت اصول طراحي مي توان سطح تماس با آب را كاهش داد كه به معناي اصطكاك يا درگ كمتر و سيستم نهايي بهينه تر مي باشد. كاهش توان موتور در سرعت طراحي: با بهينه سازي سطح خارجي و كاهش نيروهاي مقاوم مي توان در يك سرعت مشخص از توان كمتري استفاده كزد كه اين به معني افزايش بازده طراحي مي باشد. كاهش درگ: مؤلفه اصلي در نيروهاي مقاوم درگ مي باشد. بديهي است با رعايت اصول و كمك گيري از روش هاي مطرح شده مي توان درگ را به طور چشمگيري كاهش داد. كاهش از بين رفت جريان مغشوش برخوردي به پروانه: با از بين رفتن جريان مغشوش و آرام شدن آن تحليل سيالاتي آن راحت تر شده و مي توان يك حركت يكنواخت بهينه را شاهد شود.

اختراع با عنوان «سامانه رانش دريايي تندروكنترل از راه دور مستقل از سكان» را مي توان مجموعه اي از مكانيزم هايي دانست كه منجر به ويژگي هاي زير مي گردند: كاهش مقاومت موج سازي: يكي از عواملي كه در حركت يك سيستم متحرك دريايي نقش به سزايي در سرعت و توان حركتي آن دارد ميزان موج سازي آن است كه با كاهش آن در اين طرح مواجه هستيم. كاهش مقاومت آئروديناميك بدنه نسبت به هوا: با كاهش مقاومت بدنه و هوا عملا مقاومت حركتي كل نيز كاهش مي يابد. چرا كه مقاومت بدنه با هوا بخشي از مقاومت كل است. كاهش ميزان آبخور و در نتيجه كاهش ميامت كل بدنه: ميزان آبخور يا ميزان فرو رفتن سازه در آب يكي از عوامل بسيار مهم در تعيين مقدار نيروي مقاوم مي باشد. بديهي است كه با كاهش آن مقدار نيروي مقاوم كاهش يافته و بازده افزايش مي يابد. در صورتي كه يك شناور كاملا متقارن باشد و طراحي آن مبتني بر اصول طراحي سازه هاي دريايي باشد، به اين قابليت مهم دست مي يابد كه اين مهم در طرح فوق پياده سازي شده و تست هاي فوق و تأييديه هاي مكسوب گوياي اين امر مي باشند. جلو انداختن زمان سرش: با رعايت اصول طراحي مي توان زمان سرش را جلو انداخت كه به معناي اصطكاك يا درگ كمتر و سيستم نهايي بهينه تر مي باشد. قابليت مانور بالا و چرخش در جا در سرعت هاي بالا: با بهينه سازي سطح خارجي و كاهش نيروهاي مقاوم مي توان در يك سرعت مشخص از توان كمتري استفاده كرد كه اين به معني افزايش بازده طراحي مي باشد. ضمن اينكه قدرت مانور مهيا مي گردد. با به كارگيري نكات ظريفي قابليت چرخش در جا نيز به دست مي يابد. عدم نياز به سكان و در نتيجه كاهش مقاومت موج سازي و نيويز: يك پارامتر مهم در يك سيستم دريايي ميزان توليد نويز و موج است كه با حذف سيستم سكان در اين طرح به خوبي رعايت شده است. قابليت انتقال تصوير از دريا به خشكي: با اين قابليت مي توان قدرت مانور سيستم را افزايش داد. ضمن اينكه قابليت حركت در مسيرهاي صعب العبور را نيز به دست مي يابد.

علم به‌كاربرده شده در اين اختراع بر مبناي زمينه مهندسي مكانيك و الكترونيك است. آب شيرين يكي از مهم‌ترين عناصر در زندگي انسان مي‌باشند كه بدون آن هستي بشر به مخاطره مي افتد. آب شيرين كن هاي بسيار متنوع و مختلفي در دنيا ساخته شده است كه هر كدام متناسب با شرايط و موقعيت خاصي مورداستفاده قرار مي‌گيرند. كيفيت آب خروجي ، نرخ توليد آب وميزان انرژي مصرف شده در توليد آب از ويژگي هاي بسيار مهم اين دستگاهها مي باشند كه روي قيمت تمام شده آب تاثير بسزايي دارند. هدف از اين طرح ارائه راهكار و راه‌حلي جديد در جهت افزايش راندمان آب شيرين كن ها ، افزايش كيفيت آب خروجي، عدم توليد دي اكسيد كربن و جلوگيري از آسيب رسيدن به محيط زيست است. در اين روش با تبديل آب به قطرات ميكروني مي توان سطح تماس نور خورشيد با آب را به شدت افزايش داد و راندمان و نرخ توليد آب را بالا برد. آب شيرين كن معرفي شده توسط اين اختراع قادر به حل مشكلات بي آبي و خشكسالي كشورهاي مختلف جهان از طريق توليد آب شيرين از درياها مي باشد. در حال حاضر نمونه اوليه اين سيستم بعد از طراحي‌هاي اوليه، ساخته شده و مورد آزمايش قرار گرفت. نتايج حاصله نشان مي‌دهد كه اين سيستم قادر به توليد آب شيرين به شكل مطلوبي است.

براي اتصال نخ و سوزن هاي جراحي از فرآيند سوييج استفاده مي شود. در اين فرآيند بسته به نوع سوزن كه سوراخ دار يا كانال دار باشد نياز است تا نخ در ناحيه مربوطه قرار گرفته و توسط قالب هايي ناحيه ي تماس نخ و سوزن فشرده شود. در سوزن هاي نوع كانال دار به منظور بهبود كيفيت اتصال نخ و سوزن و جلوگيري از پليسه، عمليات سوييج براي هر سوزن دو مرتبه انجام مي شود. بدين منظور، يك سيستم نگهدارنده ي سوزن مدولار داراي موتور الكتريكي به منظور دستيابي به زواياي مورد نظر با دقت بالا ارايه شده است. طراحي اين سيستم به گونه اي است با تعويض اينسرت مربوط به جانمايي سوزن، انواع سوزن ها از ابعاد ريز تا ابعاد درشت قابل استفاده براي عمليات سوييج هستند. چالش مورد نظر سوزن هاي ريز مي باشد. سوزن هاي ريز به دليل قابليت جابجايي بيشتر و كنترل سخت تر، عمليات سوييج دشوارتري دارند. به اين منظور نياز است تا فيكسچري طراحي شود كه بسته به نوع عمليات سوييج بايد تمامي درجات آزادي سوزن گرفته شود. سوزن بدليل چرخش زاويه اي به منظور عمليات سوييج اوليه و ثانويه در جاي خود بايد ثابت بماند. مجموعه ي طراحي شده باعث مي شود كه انجام عمليات سوييج روي سوزن بدون پليسه انجام شده، همچنين نخ هنگام اين عمليات از كانال انتهايي سوزن خارج نگردد.