Behaviour study of an eccentric pulley transmission system using systemic methods

Estudio del comportamiento de un sistema de transmisión por polea excéntrica mediante métodos sistémicos

This paper describes a case study carried out on the behaviour of an eccentric pulley transmission system housed in a manually operated abdominal-intestinal assistant device for human use. The aim is to establish a systemic framework that serves as a validation tool for mechanical systems in the initial stages of the product design processes. The proposed study system describes the device transmission process as a function of the input angle variation (dα), the height of the user’s feet (HF) and the pulley curvature function (C), resulting from the variation of its radius (dR) over time (dt). In order to explore and compare the different behaviours and identify possible solutions four different configurations of curvatures were proposed. Causal diagrams and differential equations describe the simulation scenario. The resulting application model supports the use of a systemic frame and methods as a pre-response to the validation of design proposals.

El presente artículo describe un caso de estudio llevado a cabo sobre el comportamiento de un sistema de transmisión por polea excéntrica alojado en un dispositivo de asistencia abdomino-intestinal de accionamiento manual para uso humano. El objetivo es establecer un marco sistémico que sirva como herramienta de validación de sistemas mecánicos en las etapas iniciales de los procesos de diseño de producto. El sistema en estudio propuesto describe la dinámica del proceso de transmisión del dispositivo en función de la variación del ángulo de entrada (dα), la altura de los pies del usuario (HF) y la función de curvatura de la polea (C), resultante de la variación de su radio (dR) respecto del tiempo (dt). Se propusieron cuatro configuraciones diferentes de curvaturas con el fin de explorar y comparar los diferentes comportamientos e identificar las posibles soluciones. El escenario de simulación fue descrito mediante diagramas causales y ecuaciones diferenciales. El modelo de aplicación resultante respalda la utilización de los métodos sistémicos como una respuesta previa a la validación de las propuestas de diseño.