CN106182731B - 导管棒材径缩设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种径缩装置，包括滑轨、轴杆、至少两组固定轮、热模工装、冷却机构和头部固定器。本发明的径缩装置可快速对导管或棒材进行变径，结构简单，实用性强。本发明还公开了一种含该径缩装置的智能径缩集成系统，包括径缩装置、控制单元和功能按键显示单元。本发明的智能径缩集成系统操作简单，能提高产品质量和生产效率。

Description

导管棒材径缩设备

技术领域

本发明涉及医疗器械生产设备技术领域，尤其是涉及一种可用来加工导管/棒材的径缩装置及含该径缩装置的智能径缩集成系统。

背景技术

微创介入医学工程或微创医疗技术是近年来迅速发展起来的一门崭新技术，是通过采用一系列介入器械与材料(或称为微创器械与材料)和现代化数字诊疗设备进行的诊断与治疗操作。与传统外科手术相比，介入治疗无须开刀，具有出血少、创伤小、并发症少、安全可靠、术后恢复快等优点，大大减轻了患者的痛苦，患者住院时间显著缩短，费用亦明显降低，还降低了手术者的操作难度。

医用导管是微创介入治疗中使用的重要器械，使用的材料多种多样，主要包括生物医学材料、医用导管塑料等，各材料以其不同的性能而被用于不同用途的医用导管上，如：介入心脏导管、外周导管、脑神经导管等。

从医用导管制造的历史来看，凡能被用于制成管状制品的材料几乎都已被应用到医用导管中。相应的导管制造设备也不断更新，从传统的管材挤出设备到自动化调节挤出速率设备、导管编织机、导管焊接机到尖端成型机等智能化设备。

目前，尚未发现有对导管径缩的专门制造设备。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种径缩装置，来对医用导管或棒材进行径缩。

本发明的第二个目的是提供一种含上述径缩装置的智能径缩集成系统，以便为二次塑形导管及高分子材料制品提供智能化加工仪器，为医疗器械生产行业提供先进的、自动化集合的解决方案。

为实现第一个目的，本发明提供以下技术方案：

一种径缩装置，包括滑轨、轴杆、至少两组固定轮、热模工装、冷却机构和头部固定器；所述轴杆为水平设置，所述至少两组固定轮、热模工装、冷却机构和头部固定器沿轴杆延伸方向依次设置；

所述至少两组固定轮用来夹持待加工件，每组固定轮包括两个同轴设置的同轴轮，至少一组固定轮设置与滑轨连接，至少一组固定轮设置与轴杆连接；

所述热模工装是具有第一孔的加热片，设置与轴杆连接，用来对经第一孔的待加工件进行加热并使其外径缩小；

所述冷却机构是具有第二孔的冷却片，设置与轴杆连接，用来对经第二孔的经热模工装加热缩径后的待加工件进行冷却定型；

所述头部固定器用来夹紧固定待加工件的头部，设置与轴杆连接。

本发明的径缩装置使用至少两组固定轮来夹持待加工件(例如导管、棒材)，待加工件的头部穿透热模工装的第一孔和冷却机构的第二孔后由头部固定器固定，热模工装用来对待加工件进行加热并使其外径缩小，冷却机构用来对加热变径后的待加工件进行冷却定型。使用时，移动头部固定器，带动待加工件的其他部分依次通过热模工装和冷却机构，实现了快速对待加工件径缩的目的。该径缩装置结构简单，实用性强。

进一步地，所述固定轮为气压滚轮，由两个经压力控制间距的同轴轮组成。气压滚轮可适用于不通过外径的待加工件。

进一步地，所述第一孔的孔径为0.3mm-10mm。根据所需孔径来选用具有不同孔径的加热片。

进一步地，所述热模工装包括一组可拆换的若干加热片，若干加热片分别具有第一孔，且各个加热片的第一孔的孔径不同。这种可拆换结构使得可以根据所需孔径及时更换相应孔径的加热片，十分方便。

进一步地，所述冷却机构包括一组可拆换的若干冷却片，若干冷却片分别具有第二孔，且各个冷却片的第二孔的孔径不同。冷却片的孔径是配合加热片来选择。这种可拆换结构使得可以根据所需孔径及时更换相应孔径的冷却片，十分方便。

进一步地，所述第一孔和第二孔均为圆形孔。考虑到医用导管和棒材一般为圆形，因此设置成圆形孔更为实用。

进一步地，所述冷却机构与热模工装之间的距离为1mm-10mm。

依照待加工件的材质不同，加热片可选用不同材质，其中冷却片的材质与加热片匹配。当待加工件为氟材料导管及棒材时，所述加热片是不锈钢材质，优选为不锈钢镜面抛光膜片。当待加工件为非氟类导管及棒材时，所述加热片是氟材料材质，优选为氟材料膜片。优选地，所述加热片的外周侧设有陶瓷绝缘层。

为实现第二个目的，本发明提供以下技术方案：

一种含上述径缩装置的智能径缩集成系统，包括径缩装置、控制单元和功能按键显示单元；所述径缩装置包括滑轨、轴杆、至少两组固定轮、热模工装、冷却机构和头部固定器；所述控制单元包括拉伸启动模块、加热模块和冷却模块；所述功能按键显示单元包括总电源开关、拉伸电源开关按钮、加热开关按钮和冷却开关按钮；所述拉伸启动模块与头部固定器相连，用来控制头部固定器移动或停止；所述拉伸电源开关按钮与拉伸启动模块连接；所述加热模块与热模工装相连，用来控制热模工装动作并控制加热温度；所述加热开关按钮与加热模块连接；所述冷却模块与冷却机构相连，用来控制冷却机构动作并控制冷却温度；所述冷却开关按钮与冷却模块连接。

进一步地，所述智能径缩集成系统还包括散热机构。

进一步地，所述控制单元还包括拉伸调节模块；所述功能按键显示单元还包括拉伸速度调节按钮和拉伸距离调节按钮；所述拉伸调节模块与头部固定器相连，用来控制头部固定器动作并控制头部固定器的运行距离和运行速度；所述拉伸速度调节按钮、拉伸距离调节按钮与拉伸调节模块连接。

进一步地，所述控制单元还包括气压模块；所述功能按键显示单元还包括气压开关按钮；所述气压模块与所述至少组固定轮相连，用来控制气压来调节同轴轮之间的间距；所述气压开关按钮与气压模块连接。

进一步地，所述控制单元还包括液晶显示控制模块；所述功能按键显示单元还包括液晶显示屏；所述液晶显示控制模块与液晶显示屏相连，控制液晶显示屏显示图像。

进一步地，所述智能径缩集成系统还包括数据存储模块，用来存储该智能系统的所有数据，例如拉伸速度、拉伸距离、加热片孔径、加热片材质等等。

本发明具有以下优点：

1、本发明的径缩装置可快速对导管或棒材进行变径，同时能保证导管或棒材的整体外部尺寸均匀一致，无凹凸现象。

2、本发明的径缩装置结构简单，方便加工，实用性强。

3、本发明的智能径缩集成系统采用智能化模块设计，可同时实现对待加工件的加热、冷却、拉伸距离、拉伸速度、气压的控制，为现代化集合设备，操作简单，能提高产品质量和生产效率。

附图说明

图1是实施例1的智能径缩集成系统的内部结构俯视图。

图2是实施例1的智能径缩集成系统的主视图。

图3是实施例1的智能径缩集成系统的侧视图。

图4是热模工装的一个实施方式的结构示意图。

图5是冷却机构的一个实施方式的结构示意图。

图6是实施例1的智能径缩集成系统的系统模块示意图。

图7是实施例2的智能径缩集成系统的内部结构俯视图。

具体实施方式

实施例1

如图1-6所示，是本发明的智能径缩集成系统的部分及整体结构示意图。

该智能径缩集成系统包括径缩装置、控制单元20、功能按键显示单元30、数据存储模块40、散热风扇11，部分或全部部件可设置在箱体10内。箱体10全长500mm、高260mm、宽200mm。

径缩装置包括滑轨12、第一固定轮13、第二固定轮14、热模工装15、冷却机构16、头部固定器17、轴杆18。滑轨12设置在箱体10内，为水平设置。滑轨行程为0-500mm，可更换成1000mm的滑轨，依据径缩导管及棒材的长度来调整，且可伸出设备两侧，以便加长工作距离。轴杆18设置在箱体10内，与滑轨12之间保持适当距离且与滑轨12平行。轴杆18设置在箱体10内部时，更适用于加工较短的管体和棒材，例如长1-3米。第一固定轮13、第二固定轮14、热模工装15、冷却机构16、头部固定器17依次设置在沿滑轨12和轴杆18延伸的方向。第一固定轮13具有第一同轴轮131和第二同轴轮132，第二固定轮14具有第三同轴轮141和第四同轴轮142。第一固定轮13固定连接在轴杆18上，第二固定轮14固定连接在滑轨12上。热模工装15是一组具有不同孔径的第一孔151的不锈钢镜面抛光膜片加热片，一侧设有第一连接杆152。热模工装15经第一连接杆152与轴杆18固定连接。冷却机构16是一组具有不同孔径的第二孔161的冷却片，一侧设有第二连接杆162。冷却机构16经第二连接杆162与轴杆18固定连接。头部固定器17具有卡座171和卡头172，卡座171与滑轨固定连接，卡头172用来夹紧待加工件的头部。

控制单元20设置在箱体10内部，包括拉伸启动模块21、加热模块22、冷却模块23、拉伸调节模块24、急停模块26和液晶显示控制模块28。功能按键显示单元30设置在箱体10的主面板，包括拉伸电源开关按钮31、加热开关按钮32(用HT表示)、冷却开关按钮33(用CT表示)、拉伸速度调节按钮34(显示屏上用ES表示)、拉伸距离调节按钮35(显示屏上用ED表示)、急停按钮36、液晶显示屏38、总电源开关39。控制单元2用来控制径缩装置的各个机构动作，功能按键显示单元30用来启动控制单元的各个控制模块。

总电源开关39用来控制系统整体与外界电源的连接。急停模块26与各控制模块均相连，用来在系统出现故障时，及时切断整体电源。急停按钮36与急停模块26连接。液晶显示控制模块28与液晶显示屏38相连，控制液晶显示平显示图像。

加热模块22与热模工装15相连，用来控制热模工装15动作(包括开始加热和停止加热)并控制热模工装15的加热温度。热模工装15的加热温度范围为10℃-600℃。加热模块22可以是电子控温模块，加热开关按钮32与加热模块22连接。

冷却模块23与冷却机构16相连，用来控制冷却机构16动作(包括开始冷却和停止冷却)并控制冷却机构16的冷却温度。冷却机构16的冷却温度范围为-30℃至10℃。冷却模块23可以是半导体制冷模块，冷却开关按钮33与冷却模块23连接。

拉伸启动模块21与头部固定器17相连，用来控制头部固定器17移动(包括向右前进和向左复位)或停止。拉伸电源开关按钮31与拉伸启动模块21连接。可以采用伺服电机或步进电机为头部固定器17提供动力。拉伸调节模块24也与头部固定器17相连，用来控制头部固定器17的卡头172动作(锁紧或张开导管)并控制头部固定器17的运行距离和运行速度。拉伸速度调节按钮34、拉伸距离调节按钮35与拉伸调节模块24连接。

在一个优选实施方式中，第一固定轮13和第二固定轮14均为气压滚轮，即它们的两个同轴轮之间是通过压力来控制其间间距。此时，在系统内包括外接气压机构，气压滚轮为现有技术，在此对其气压机构设置、气压控制原理等不再赘述。控制单元20还包括气压模块27，与第一固定轮13和第二固定轮14相连，用来控制气压。功能按键显示单元30还包括气压开关按钮37(用AIR表示)，与气压模块27连接。

控制单元20由集成电路板、液晶显示电路板组成，本发明的控制单元20的这些控制模块均可采用现有技术中已经公开的控制电路及电子元件实现，在此对其具体控制原理、电路组成不再赘述，本领域技术人员可依照需要选择其认为最易实现、最易获得的方式设置该单元。同样，功能按键显示单元30的这些按键及显示屏均可采用现有技术中已经公开的信号传输及模块实现，在此对其具体原理、组成不再赘述，本领域技术人员可依照需要选择。

箱体10的左右两侧面板均设有散热风扇11，用来对箱体10内进行散热，使箱体10内部温度保持恒定，确保内置电子元件及控制电路板在允许的工作温度内平稳运行。箱体10的后侧面板、底面板均采用条纹开窗面板，以便利于箱体排出热气。

数据存储模块40用来存储该智能系统的所有数据，在箱体10上设有设置按钮(用SET表示)，可以编辑数据等。为了方便使用，可以在初期在该设备上设计存储若干个预设定程序，这样该设备既可以按照预设定程序操作同时又可单向操作。在智能设备上设置预设定程序可采用现有技术中任何已公开的技术实现。

在采用气压滚轮时，一般设置成待总电源开关开启，即有气压进入。若无需气压夹持，可按气压开关按钮37关闭气压。液晶显示屏还可设有背光灯组件等。

现对该智能径缩集成系统设备的使用步骤进行简要说明：将导管或棒材的头部经切削处理成尖端状，将导管夹持在第一固定轮13、第二固定轮14上，尖端状头部依次穿过热模工装15和冷却机构16的第一孔和第二孔。开启总电源开关10，按下拉伸电源开关按钮31，拉伸启动模块21控制头部固定器17的卡头172夹紧导管或棒材的尖端状头部。按下拉伸速度调节按钮34、拉伸距离调节按钮35，拉伸调节模块24设置好头部固定器17的运行速度和运行距离。按下加热开关按钮32，加热模块22控制热模工装15加热到适当温度。按下冷却开关按钮33，冷却模块23控制冷却机构16冷却到适当温度。之后，按下拉伸电源开关按钮31，头部固定器17沿滑轨12滑动，带动导管或棒材向前运动，同时第二固定轮14从动运动，第一固定轮13和第二固定轮14能确保导管或棒材在其上方保持水平，导管先通过热模工装15的第一孔进行加热变径，之后再通过冷却机构16的第二孔进行冷却定型。当到达设定的拉伸距离后，头部固定器17、第一固定轮13和第二固定轮14迅速返回到初始启动位置，卡头172松开，此时可取出导管或棒材，切除尖端卡料，进入后续制作工序。

需要注意的是，在变径导管时，在导管内部需要加入内芯以保证导管的内芯尺寸。内芯材料需要与导管材料不粘接、不相融，以便在加工后抽出。

实施例2

如图7所示，是轴杆18设置在箱体10外部时的设备俯视图。在本实施例中，轴杆18设置在箱体10的外部，经连接杆19与箱体10固定，其他部分与实施例1相同。轴杆18设置在箱体外部时，更适用于加工较长的管体和棒材，例如长3-10米。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (10)

1.一种径缩装置，其特征在于，所述径缩装置包括滑轨、轴杆、至少两组固定轮、热模工装、冷却机构和头部固定器；所述轴杆为水平设置，所述至少两组固定轮、热模工装、冷却机构和头部固定器沿轴杆延伸方向依次设置；

所述至少两组固定轮用来夹持待加工件，每组固定轮包括两个同轴设置的同轴轮，至少一组固定轮设置与滑轨连接，至少一组固定轮设置与轴杆连接；

所述热模工装是具有第一孔的加热片，设置与轴杆连接；

所述冷却机构是具有第二孔的冷却片，设置与轴杆连接；

所述头部固定器用来夹紧固定待加工件的头部，设置与轴杆连接。

2.根据权利要求1所述的一种径缩装置，其特征在于，所述固定轮为气压滚轮，由两个经压力控制间距的同轴轮组成。

3.根据权利要求1所述的一种径缩装置，其特征在于，所述第一孔的孔径为0.3mm-10mm。

4.根据权利要求1或3所述的一种径缩装置，其特征在于，所述热模工装包括一组可拆换的若干加热片，若干加热片分别具有第一孔，且各个加热片的第一孔的孔径不同。

5.根据权利要求1所述的一种径缩装置，其特征在于，所述冷却机构包括一组可拆换的若干冷却片，若干冷却片分别具有第二孔，且各个冷却片的第二孔的孔径不同。

6.根据权利要求1所述的一种径缩装置，其特征在于，所述冷却机构与所述热模工装之间的距离为1mm-10mm。

7.一种含如权利要求1-6任一所述的径缩装置的智能径缩集成系统，其特征在于，所述智能径缩集成系统包括径缩装置、控制单元和功能按键显示单元；所述径缩装置包括滑轨、轴杆、至少两组固定轮、热模工装、冷却机构和头部固定器；所述控制单元包括拉伸启动模块、加热模块和冷却模块；所述功能按键显示单元包括总电源开关、拉伸电源开关按钮、加热开关按钮和冷却开关按钮；所述拉伸启动模块与头部固定器相连，用来控制头部固定器的移动或停止；所述拉伸电源开关按钮与拉伸启动模块连接；所述加热模块与热模工装相连，用来控制热模工装动作并控制加热温度；所述加热开关按钮与加热模块连接；所述冷却模块与冷却机构相连，用来控制冷却机构动作并控制冷却温度；所述冷却开关按钮与冷却模块连接。

8.根据权利要求7所述的智能径缩集成系统，其特征在于，所述智能径缩集成系统还包括散热机构。

9.根据权利要求7所述的智能径缩集成系统，其特征在于，所述控制单元还包括拉伸调节模块；所述功能按键显示单元还包括拉伸速度调节按钮和拉伸距离调节按钮；所述拉伸调节模块与头部固定器相连，用来控制头部固定器动作并控制头部固定器的运行距离和运行速度；所述拉伸速度调节按钮、拉伸距离调节按钮与拉伸调节模块连接。

10.根据权利要求7所述的智能径缩集成系统，其特征在于，所述控制单元还包括液晶显示控制模块；所述功能按键显示单元还包括液晶显示屏；所述液晶显示控制模块与液晶显示屏相连，控制液晶显示屏显示图像。