手術刀片刃口自動磨削機的製作方法

2023-06-02 16:11:56 1

專利名稱：手術刀片刃口自動磨削機的製作方法
技術領域：
本發明涉及醫用手術刀片的自動化加工設備，特別涉及一種手術刀片刃口的自動磨削機。
背景技術：
中國生產手術刀片已有50年歷史。長期以來，手術刀片的生產一直是勞動密集型加工，特別是手術刀片的刃口磨削加工50年來均採用手工磨削工藝。改革開放後，中國生產的無菌包裝手術刀片第一次進入國際市場。目前，中國生產的手術刀片不僅內銷，而且大量外銷。據統計全世界一年手術刀片的總銷量在纊10億片，而中國僅一家最大的手術刀片生產企業就佔有2億片。如此大的生產規模，仍然沿用手工磨削加工已遠遠不能滿足高質量、大規模生產的需要。從手術刀片的製造工藝來看，除刃口磨削加工外其它加工工序都比較容易實現機械化和自動化加工，而手術刀片的刃口磨削加工卻比較複雜。這種現象已形成了限制手術刀片製造技術發展的瓶頸，嚴重影響了手術刀片的生產效率。為此，如何突破傳統手工磨削刃口的限制，實現機械化和自動化加工是當前亟待解決的問題。

發明內容
本發明提供一種手術刀片刃口自動磨削機，旨在突破傳統手工磨削手術刀片刃口的限制，實現機械化和自動化磨刃，提高生產效率和加工質量。為達到上述目的，本發明採用的技術方案是一種手術刀片刃口自動磨削機，包括一迴轉刀座機構、一磨頭機構以及一機座。所述迴轉刀座機構具有一用於定位手術刀片的刀座體，刀座體上設有一用於壓緊手術刀片的壓板，壓板與刀座體在豎直的Z軸方向上滑動連接，有一壓緊裝置安裝在刀座體上，壓緊裝置的作用端與壓板連接，在壓緊裝置的作用下壓板相對刀座體在壓緊和放鬆兩種工作狀態之間轉換；所述刀座體還與一迴轉主軸連接，迴轉主軸布置在豎直的Z軸方向上，並且轉動支承在一迴轉主軸座上，迴轉主軸的軸端與一迴轉控制電機的轉軸傳動連接。所述磨頭機構具有一用於磨削手術刀片刃口的砂輪，砂輪與一磨頭主軸固定連接，磨頭主軸水平布置並且轉動支承在一磨頭支承板上，磨頭支承板上安裝有一磨頭電機， 磨頭電機的轉軸經帶輪傳動機構與磨頭主軸傳動連接；所述磨頭機構中還設有一推進支承板，推進支承板上設有一推進滑座和第一直線驅動機構，推進滑座與推進支承板之間通過第一移動副滑動連接，第一移動副的移動方向與被磨手術刀片的刃口斜面平行，第一直線驅動機構的作用端與推進滑座連接並作用在第一移動副的移動方向上；所述推進滑座與磨頭支承板之間通過一第二移動副滑動連接，第二移動副的移動方向垂直於水平的Y軸與第一移動副的移動方向所構成的平面，有一第二直線驅動機構相對於推進滑座安裝設置，第二直線驅動機構的作用端與磨頭支承板連接並作用在第二移動副的移動方向上。所述迴轉刀座機構和磨頭機構安裝在所述機座，在迴轉刀座機構的迴轉主軸座與機座之間，或者磨頭機構的推進支承板與機座之間設有第三移動副，第三移動副的移動方向平行於水平的Y軸，有一第三直線驅動機構相對於機座安裝設置，第三直線驅動機構的作用端與迴轉主軸座或推進支承板連接並作用在第三移動副的移動方向上。 上述技術方案中的有關內容解釋如下
1.本發明技術方案從總體上看，除了包括迴轉刀座機構、磨頭機構以及機座，還可以包括自動送刀機構、自動取刀機構以及電氣控制部分。而迴轉刀座機構和磨頭機構是實現本發明目的必不可少的部分，也是最主要核心技術內容。2.為了清楚和準確的描述迴轉刀座機構和磨頭機構空間結構以及相互位置關係， 上述方案中引入了 「X軸」、「Y軸」和「Z軸」構成空間座標系，其中，該空間座標系中「X軸」 和「Z軸」的方向參照附圖1給出的圖示，而「Y軸」為垂直「X軸」和「Z軸」所構成的平面。3.上述方案中，在迴轉刀座機構中提到的「迴轉控制電機」是指用於使刀座體繞 Z軸迴轉的控制電機，其中控制電機是指步進電機、伺服電機等可以提供迴轉角度控制的電機。在磨頭機構中提到的「磨頭電機」是指驅動砂輪高速旋轉的電機，這種電機是指交流、 直流等普通電機。4.上述方案中，所述「移動副」是指約束空間三個方向迴轉自由度和二個方向移動自由度，而僅僅提供一個方向移動自由度的運動副。這種運動副的典型結構可以滑塊與導軌配合的機構、非圓柱形導柱與導套配合的機構以及至少兩套圓柱形導柱與導套配合的機構的組合使用。5.上述方案中，所述「被磨手術刀片的刃口斜面」是指手術刀片磨好後刃口側部的斜面。目前，按國際標準手術刀片的刀口兩側均有斜面，一般需要兩次磨削來完成，每次磨削刃口一側的斜面。6.上述方案中，所述「第一直線驅動機構」可以選擇下列三種機構之一
(1)推進氣缸；
(2)第一直線電機；
(3)第一控制電機與第一絲槓螺母機構的組合，其中，第一控制電機為步進電機或伺服電機。7.上述方案中，所述「第二直線驅動機構」可以選擇下列二種機構之一
(1)第二直線電機；
(2)第二控制電機與第二絲槓螺母機構的組合，其中，第二控制電機為步進電機或伺服電機。8.上述方案中，所述「第三直線驅動機構」可以選擇下列三處機構之一
(1)由兩個氣缸串聯構成，其中，一個氣缸的活塞杆與另一個氣缸的缸體固定連接，而另一個氣缸的活塞杆作為第三直線驅動機構的作用端；
(2)第三直線電機；
(3)第三控制電機與第三絲槓螺母機構的組合，其中，第三控制電機為步進電機或伺服電機。9.上述方案中，所述「壓緊裝置」可以選擇下列二種機構之一
(1)壓緊氣缸；
(2)電機與第四絲槓螺母機構的組合，其中的電機可以採用普通電機，也可採用步進電機或伺服電機。10.上述方案中，為了實現一次裝夾手術刀片完成對雙面刃口進行自動磨削，在刀座體與迴轉主軸之間設有一迴轉機構，該迴轉機構由一水平迴轉主軸和一水平迴轉控制電機組成，水平迴轉主軸水平布置並與迴轉主軸垂直，水平迴轉主軸轉動支承在迴轉主軸上， 水平迴轉主軸的一端與刀座體固定連接，另一端與水平迴轉控制電機連接。本發明設計原理和 效果是本發明設計了一個用來夾持手術刀片的迴轉刀座機構以及一個用來磨削手術刀片刃口的磨頭機構，並且將迴轉刀座機構與磨頭機構在空間中進行有效組合。當手術刀片裝夾在迴轉刀座機構上的壓板與刀座體之間後，磨頭電機帶砂輪高速旋轉，此時利用第一直線驅動機構將砂輪推進到手術刀片刃口位置進行磨削，然後通過第二直線驅動機構帶動砂輪相對手術刀片的運動可以實現磨削量的進給和砂輪磨損量的補償，通過第三直線驅動機構帶動砂輪相對手術刀片的運動可以實現直線刃口段的磨肖|J，通過迴轉控制電機帶動手術刀片相對砂輪的運動可以實現圓弧刃口段的磨削，從而可以實現對直線加圓弧刃口、圓弧刃口以及直線刃口的手術刀片進行自動磨削。本發明打破了傳統手工磨削的限制，實現機械化和自動化磨刃，在本行業中屬於突破性創新，解決了長期以來本領域技術人員一直期盼解決的技術難題，大大降低了勞動強度，提高了生產效率和加工質量，具有很高的實用價值。


附圖1為本發明手術刀片刃口自動磨削機結構原理圖； 附圖2為本發明迴轉刀座機構立體附圖3為本發明磨頭機構立體附圖4為本發明兩把手術刀片裝夾後在自動磨削刃口時的俯視圖； 附圖5為本發明兩把帶直刃和圓弧刃的手術刀片自動磨削軌跡示意圖； 附圖6為本發明刃口自動磨削原理圖； 附圖7為本發明手術刀片刃口二次磨削放大圖。以上附圖中1.手術刀片；2.砂輪；3.磨削軌跡；4.刀座體；5.壓板；6.壓緊氣缸；7.迴轉主軸；8.迴轉控制電機；9.迴轉主軸座；10.第一位置傳感器；11.導向銷； 12.磨頭主軸；13.磨頭支承板；14.磨頭電機；15.帶輪傳動機構；16.機座；17.推進支承板；18.推進滑座；19.推進氣缸；20.導柱；21.第二控制電機；22.第二絲槓螺母機構； 23.齒輪傳動機構；24.導向柱；25.第三控制電機；26.第三絲槓螺母機構；27. Y向移動機構；28. Y向移動支座；29.第二位置傳感器；30.第三位置傳感器。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述 實施例一種手術刀片刃口自動磨削機
如圖1所示，該自動磨削機包括一迴轉刀座機構(見圖1的左半部分)、一磨頭機構(見圖1的右半部分)、一機座16以及電氣控制部分。如圖1和圖2所示，所述迴轉刀座機構具有一用於定位手術刀片1的刀座體4，刀座體4上設有一用於壓緊手術刀片1的壓板5，壓板5與刀座體4在豎直的Z軸方向上通過導向銷11形成滑動連接。有一壓緊裝置安裝在刀座體4上，該壓緊裝置為一個壓緊氣缸 6，壓緊氣缸6的活塞杆作為壓緊裝置的作用端與壓板5連接，在壓緊氣缸6的作用下壓板5 相對刀座體4在壓緊和放鬆兩種工作狀態之間轉換。在放鬆狀態下允許裝入或取出手術刀片1，在壓緊狀態下可以對刀片刃口進行進行磨削。為了實現對圓弧形刃口的磨削，所述刀座體4還與一迴轉主軸7固定連接，迴轉主軸7布置在豎直的Z軸方向上(見圖1)，並且轉動支承在一迴轉主軸座9上，迴轉主軸7的軸端與一迴轉控制電機8的轉軸傳動連接。迴轉控制電機8可以採用步進電機，也可以採用伺服電機。迴轉主軸座9安裝在所述機座16 上。如圖1和圖3所示，所述磨頭機構具有一用於磨削手術刀片1刃口的砂輪2，砂輪2 與一磨頭主軸12的一端固定連接，磨頭主軸12水平布置並且轉動支承在一磨頭支承板13 上，磨頭支承板13上安裝有一磨頭電機14，該磨頭電機 14的轉軸經帶輪傳動機構15與磨頭主軸12另一端傳動連接。所述磨頭機構中還設有一推進支承板17，推進支承板17上設有一推進滑座18和第一直線驅動機構，其中，第一直線驅動機構採用推進氣缸19。在推進滑座18與推進支承板17之間通過第一移動副滑動連接，第一移動副可以是滑塊與導軌配合的移動機構，也可以是非圓柱形導柱與導套配合的移動機構，還可以是兩套圓柱形導柱與導套配合的移動機構通過平行布置來實現(圖3所示的就是兩套圓柱形導柱20與導套配合的移動機構)。第一移動副的移動方向與被磨手術刀片1的刃口斜面平行，並且與水平的 X軸構成夾角β (在本實施例中夾角β為手術刀片1刀口夾角的一半)。推進氣缸19的活塞杆作為第一直線驅動機構的作用端與推進滑座18連接並作用在第一移動副的移動方向上。所述推進滑座18與磨頭支承板13之間通過一第二移動副滑動連接，第二移動副可以是滑塊與導軌配合的移動機構，也可以是非圓柱形導柱與導套配合的移動機構，還可以是至少兩套圓柱形導柱與導套配合的移動機構通過平行布置來實現(圖3所示的就是四套圓柱形導向柱24與導套配合的移動機構)。第二移動副的移動方向垂直於水平的Y軸與第一移動副的移動方向所構成的平面。有一第二直線驅動機構相對於推進滑座18安裝設置， 該第二直線驅動機構由第二控制電機21、齒輪傳動機構23與第二絲槓螺母機構22組合構成，其中，第二控制電機21為步進電機或伺服電機，第二絲槓螺母機構22由第二絲杆與第二螺母配合構成螺旋副，第二控制電機21通過齒輪傳動機構23與第二絲槓傳動連接，第二螺母作為第二直線驅動機構的作用端與磨頭支承板13連接並作用在第二移動副的移動方向上。在推進支承板17與機座16之間設置有一 Y向移動支座28，Y向移動支座28固定安裝在機座16上。在推進支承板17與Y向移動支座28之間設有第三移動副，第三移動副可以是滑塊與導軌配合的移動機構，也可以是非圓柱形導柱與導套配合的移動機構，還可以是兩套圓柱形導柱與導套配合的移動機構通過平行布置來實現(圖3所示的就是兩套圓柱形導柱與導套配合的Y向移動機構27)。第三移動副的移動方向平行於水平的Y軸。有一第三直線驅動機構相對於機座16安裝設置，該第三直線驅動機構由第三控制電機25與第三絲槓螺母機構26組合構成，其中，第三控制電機25為步進電機或伺服電機，第三絲槓螺母機構26由第三絲杆與第三螺母配合構成螺旋副，第三控制電機25與第三絲槓傳動連接， 第三螺母作為第三直線驅動機構的作用端與推進支承板17連接並作用在第三移動副的移動方向上。所述電氣控制部分包括可編程控制器PLC、控制電路、驅動電路以及檢測用傳感器等。其中，檢測用傳感器的設置情況如下
1.所述迴轉刀座機構中，在刀座體4相對迴轉的位置上設置第一位置傳感器10，第一位置傳感器10可以採用電磁型接近開關，用於感測刀座體4在迴轉方向上的啟始位置。2.在所述第三直線驅動機構作用的推進支承板17旁設置第二位置傳感器29，第二位置傳感器29可以採用電磁型接近開關。第二位置傳感器29布置在推進支承板17沿第三移動副的移動方向上，用於感測推進支承板17在移動方向上的啟始位置。3.所述磨頭機構中，在磨頭支承板13相對推進滑座18的移動方向上設置第三位置傳感器30，第三位置傳感器30可以採用電磁型接近開關，用於感測砂輪2直徑的最小值。 因為當砂輪2磨損到一定程度時，需要更換砂輪，而第三位置傳感器30可以用來檢測砂輪需要更換的信號。在電氣控制部分中，可編程控制器PLC、控制電路、驅動電路等這些技術內容可以採用現有技術來實現。特別是當從事電氣控制部分設計的技術人員在本發明內容和要求的啟發下，憑藉所掌握的專業基礎知識完全可以在不花費創造性勞動的前提下實現。下面以一次磨削兩把直線加圓弧刃口的手術刀片為例描述本實施例的工作原理及流程
1.開機，電氣控制部分通過程序發出指令，啟動磨頭電機14帶砂輪2高速旋轉，壓緊氣缸6使迴轉刀座機構的壓板5相對刀座體4處於放鬆狀態，其它機構處於初始位置。2.參見圖1，在迴轉刀座機構的壓板5相對刀座體4處於放鬆狀態下，將兩把直線加圓弧刃口的手術刀片1送入壓板5與刀座體4之間，並由刀座體4上的定位結構所定位。 電氣控制部分通過程序發出指令，使壓緊氣缸6下拉壓板5同時壓緊兩把手術刀片1。壓緊狀態下兩把直線加圓弧刃口的手術刀片1在俯視狀態下如圖4所示，此時兩把手術刀片 1背對背，刃口的路徑依次呈一個直線段落、一個圓弧段和一個直線段。3.當兩把手術刀片1裝夾完成後，電氣控制部分通過程序發出指令，推進氣缸19 推動推進滑座18沿第一移動副向圖6的左側移動，使砂輪2推進到手術刀片1刃口位置進行磨削。此時，第三控制電機25通過第三絲槓螺母機構26推動推進支承板17沿第三移動副移動(圖1中的Y向移動)，從而迫使砂輪2相對手術刀片1的刃口作直線運動，實現第一段直線刃口段的第一次磨削。接著，第三控制電機25停止轉動，使砂輪2相對手術刀片1 的刃口停止直線運動，而迴轉刀座機構中的迴轉控制電機8開始轉動，使手術刀片1的刃口相對砂輪2作圓弧運動，實現第二段圓弧刃口段的第一次磨削。接著，迴轉控制電機8停止轉動，轉入第三控制電機25繼續開始轉動，使砂輪2相對手術刀片1的刃口作直線運動，實現第三段直線刃口段的第一次磨削。當第三段直線刃口段的第一次磨削完成後，第二控制電機21通過第二絲槓螺母機構22帶動砂輪2相對手術刀片1作進給運動。接著，第三控制電機25反轉並通過第三絲槓螺母機構26推動推進支承板17沿第三移動副向相移動，使砂輪2相對手術刀片1的刃口作反向直線運動，實現第三段直線刃口段的第二次磨削。接著，第三控制電機25停止轉動，使砂輪2相對手術刀片1的刃口停止反相直線運動，而迴轉刀座機構中的迴轉控制電機8開始反向轉動，使手術刀片1的刃口相對砂輪2作反向圓弧運動，實現第二段圓弧刃口段的第二次磨削。接著，迴轉控制電機8停止轉動，轉入第三控制電機25繼續開始反向轉動，使砂輪2相對手術刀片1的刃口作反向直線運動，實現第一段直線刃口段的第二次磨削。整個手術刀片1刃口的自動磨削軌跡見圖5所示。手術刀片刃口二次磨削原理見圖7，圖7表示的是第一次磨削的情況，而剖面線表示第二次磨削量。4.當兩把手術刀片1刃口磨削完成後，推進氣缸19推動推進滑座18沿第一移動副向圖6的右側移動，使砂輪2退回到啟始位置，並準備進入下一次磨削。此時，壓緊氣缸 6動作並上推壓板5，使壓板5相對刀座體4處於放鬆狀態，在此狀態下可以取出兩把手術刀片1。5.重複以上過程，完成對手術刀片刃口的自動磨削。從以上工作原理和流程描述中可以看出，第一，本實施例不僅可以一次完成兩把直線加圓弧刃口手術刀片1的自動磨削，也可以一次完成兩把圓弧刃口手術刀片的自動磨削，或者一次完成兩把直線刃口手術刀片的自動磨削，區別只是程序的控制作相應調整。第二，本實施例不僅可以一次完成兩把手術刀片刃口的自動磨削，也可以用來一次完成一把手術刀片刃口的自動磨削。第三，本實施例不僅可以對手術刀片採用二次磨刃方式來實現， 也可以採用一次磨刃方式來實現。下面結合本實施例對本發明可能產生的一些結構變化描述如下
1.在上述實施例中，第三直線驅動機構和第三移動副設在磨頭機構的推進支承板17 與機座16之間。但是根據本發明技術方案，如果將第三直線驅動機構和第三移動副改設在迴轉刀座機構的迴轉主軸座9與機座16之間也可以實現同樣的效果(未給出圖示)。2.在上述實施例中，第一直線驅動機構採用了推進氣缸19。但是根據本發明技術方案，如果將第一直線驅動機構改為下列兩種機構之一也可以實現同樣的效果(未給出圖示)
(1)第一直線電機，第一直線電機的動子作為第一直線驅動機構的作用端；
(2)第一控制電機與第一絲槓螺母機構的組合，其中，第一控制電機為步進電機或伺服電機，第一控制電機與第一絲槓傳動連接，第一螺母作為第一直線驅動機構的作用端。3.在上述實施例中，第二直線驅動機構由第二控制電機21、齒輪傳動機構23與第二絲槓螺母機構22組合構成。但是根據本發明技術方案，如果將第二直線驅動機構改為第二直線電機，第二直線電機的動子作為第二直線驅動機構的作用端，也可以實現同樣的效果(未給出圖示)。4.在上述實施例中，第三直線驅動機構由第三控制電機25與第三絲槓螺母機構 26組合構成。但是根據本發明技術方案，如果將第三直線驅動機構改為下列兩種機構之一也可以實現同樣的效果(未給出圖示)
(1)由兩個氣缸串聯構成，其中，一個氣缸的活塞杆與另一個氣缸的缸體固定連接，而另一個氣缸的活塞杆作為第三直線驅動機構的作用端；
(2)第三直線電機，第三直線電機的動子作為第三直線驅動機構的作用端。5.在上述實施例中，壓緊裝置採用了壓緊氣缸6。但是根據本發明技術方案，如果將壓緊氣缸6改為由電機與第四絲槓螺母機構組合構成的壓緊裝置，第四絲槓螺母機構由第四絲杆與第四螺母配合構成螺旋副，電機與第四絲槓傳動連接，第四螺母作為壓緊裝置的作用端。也可以實現同樣的效果(未給出圖示)。6.在上述實施例中，由於迴轉刀座機構中的刀座體4與迴轉主軸7固定連接，所以通過迴轉刀座機構與磨頭機構的配合，只能用來對一把或兩把手術刀片1的單面刃口進行自動磨削，不能實現一次裝夾完成對手術刀片的雙面刃口進行自動磨削。但是根據本發明技術方案，如果在刀座體4與迴轉主軸7之間增設一垂直於迴轉主軸7軸線的迴轉機構就可以在一次裝夾後實現對手術刀片的雙面刃口進行自動磨削。所述迴轉機構由一水平迴轉主軸和一水平迴轉控制電機組成，水平迴轉主軸水平布置並與迴轉主軸7垂直，水平迴轉主軸轉動支承在迴轉主軸7上，水平迴轉主軸的一端與刀座體4固定連接，另一端與水平迴轉控制電機連接。當一次裝夾手術刀片並自動磨削第一面刃口後，水平迴轉控制電機通過水平迴轉主軸帶動刀座體4轉動180度，然後開始磨削第二面刃口。在這樣的改進後就能實現一次裝夾手術刀片完成對雙面刃口進行自動磨削(未給出圖示)。7.在上述實施例中，為了實現自動裝刀和自動取刀還可以專門設計一個自動送刀機構 和一個自動取刀機構來與本實施例配套。上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於包括一迴轉刀座機構、一磨頭機構以及一機座(16)； 所述迴轉刀座機構具有一用於定位手術刀片(1)的刀座體(4)，刀座體(4)上設有一用於壓緊手術刀片(1)的壓板(5)，壓板(5)與刀座體(4)在豎直的Z軸方向上滑動連接，有一壓緊裝置安裝在刀座體(4)上，壓緊裝置的作用端與壓板(5)連接，在壓緊裝置的作用下壓板(5)相對刀座體(4)在壓緊和放鬆兩種工作狀態之間轉換；所述刀座體(4)還與一迴轉主軸(7)連接，迴轉主軸(7)布置在豎直的Z軸方向上，並且轉動支承在一迴轉主軸座(9)上， 迴轉主軸(7)的軸端與一迴轉控制電機(8)的轉軸傳動連接；所述磨頭機構具有一用於磨削手術刀片(1)刃口的砂輪(2)，砂輪(2)與一磨頭主軸 (12)固定連接，磨頭主軸(12)水平布置並且轉動支承在一磨頭支承板(13)上，磨頭支承板(13)上安裝有一磨頭電機(14)，磨頭電機(14)的轉軸經帶輪傳動機構(15)與磨頭主軸 (12)傳動連接；所述磨頭機構中還設有一推進支承板(17)，推進支承板(17)上設有一推進滑座(18)和第一直線驅動機構，推進滑座(18)與推進支承板(17)之間通過第一移動副滑動連接，第一移動副的移動方向與被磨手術刀片(1)的刃口斜面平行，第一直線驅動機構的作用端與推進滑座(18)連接並作用在第一移動副的移動方向上；所述推進滑座(18)與磨頭支承板(13)之間通過一第二移動副滑動連接，第二移動副的移動方向垂直於水平的Y軸與第一移動副的移動方向所構成的平面，有一第二直線驅動機構相對於推進滑座(18)安裝設置，第二直線驅動機構的作用端與磨頭支承板(13)連接並作用在第二移動副的移動方向上；所述迴轉刀座機構和磨頭機構安裝在所述機座(16)，在迴轉刀座機構的迴轉主軸座 (9)與機座(16)之間，或者磨頭機構的推進支承板(17)與機座(16)之間設有第三移動副， 第三移動副的移動方向平行於水平的Y軸，有一第三直線驅動機構相對於機座(16)安裝設置，第三直線驅動機構的作用端與迴轉主軸座(9)或推進支承板(17)連接並作用在第三移動副的移動方向上。
2.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於所述第一直線驅動機構採用下列機構之一(1)推進氣缸(19)，推進氣缸(19)的活塞杆作為第一直線驅動機構的作用端；(2)第一直線電機，第一直線電機的動子作為第一直線驅動機構的作用端；(3)第一控制電機與第一絲槓螺母機構的組合，其中，第一控制電機為步進電機或伺服電機，第一控制電機與第一絲槓傳動連接，第一螺母作為第一直線驅動機構的作用端。
3.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於所述第二直線驅動機構採用下列機構之一(1)第二直線電機，第二直線電機的動子作為第二直線驅動機構的作用端；(2)第二控制電機(21)與第二絲槓螺母機構(22)的組合，其中，第二控制電機(21)為步進電機或伺服電機，第二絲槓螺母機構(22)由第二絲杆與第二螺母配合構成螺旋副，第二控制電機(21)與第二絲槓傳動連接，第二螺母作為第二直線驅動機構的作用端。
4.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於所述第三直線驅動機構採用下列機構之一(1)由兩個氣缸串聯構成，其中，一個氣缸的活塞杆與另一個氣缸的缸體固定連接，而另一個氣缸的活塞杆作為第三直線驅動機構的作用端；(2)第三直 線電機，第三直線電機的動子作為第三直線驅動機構的作用端；(3 )第三控制電機(25 )與第三絲槓螺母機構(26 )的組合，其中，第三控制電機(25 )為步進電機或伺服電機，第三絲槓螺母機構(26)由第三絲杆與第三螺母配合構成螺旋副，第三控制電機(25)與第三絲槓傳動連接，第三螺母作為第三直線驅動機構的作用端。
5.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於所述壓緊裝置採用下列機構之一(1)壓緊氣缸(6)，壓緊氣缸(6)的活塞杆作為壓緊裝置的作用端；(2)電機與第四絲槓螺母機構的組合，第四絲槓螺母機構由第四絲杆與第四螺母配合構成螺旋副，電機與第四絲槓傳動連接，第四螺母作為壓緊裝置的作用端。
6.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於所述迴轉刀座機構中，在刀座體(4)與迴轉主軸(7)之間設有一迴轉機構，該迴轉機構由一水平迴轉主軸和一水平迴轉控制電機組成，水平迴轉主軸水平布置並與迴轉主軸(7)垂直，水平迴轉主軸轉動支承在迴轉主軸(7)上，水平迴轉主軸的一端與刀座體(4)固定連接，另一端與水平迴轉控制電機連接。
7.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於所述迴轉刀座機構中，在刀座體(4)相對迴轉的位置上設置第一位置傳感器(10)，用於感測刀座體(4)在迴轉方向上的啟始位置。
8.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於在所述第三直線驅動機構作用的迴轉主軸座(9)或推進支承板(17)旁設置第二位置傳感器(29)，第二位置傳感器(29 )布置在迴轉主軸座(9 )或推進支承板(17)沿第三移動副的移動方向上，用於感測迴轉主軸座(9)或推進支承板(17)在移動方向上的啟始位置。
9.根據權利要求1所述的手術刀片刃口自動磨削機，其特徵在於所述磨頭機構中，在磨頭支承板(13)相對推進滑座(18)的移動方向上設置第三位置傳感器(30)，用於感測砂輪(2)直徑的最小值。
全文摘要
一種手術刀片刃口自動磨削機，該磨削機設計有一個用來夾持刀片的迴轉刀座機構和一個用來磨削刃口的磨頭機構，這兩個機構在空間進行有效組合，刀片裝夾後，磨頭電機帶砂輪高速旋轉，第一直線驅動機構將砂輪推進到刃口位置進行磨削，第二直線驅動機構帶動砂輪相對刀片進行磨削量的進給和砂輪磨損量的補償，第三直線驅動機構帶動砂輪相對刀片進行直線刃口段磨削，迴轉控制電機帶動刀片相對砂輪進行圓弧刃口段磨削。本發明打破了傳統手工磨削的限制，可以對直線加圓弧刃口、圓弧刃口以及直線刃口的手術刀片進行自動磨削，大大降低了勞動強度，提高了生產效率和加工質量，具有很高的實用價值。
文檔編號B24B3/36GK102328247SQ20111029383
公開日2012年1月25日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者施迎敢 申請人:蘇州施萊醫療器械有限公司