CN110340740A - 人工髋关节循环式磁流变抛光机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了人工髋关节循环式磁流变抛光机，包括操作台、左抛光盘、右抛光盘、螺旋抛光头、磁流变抛光液和驱动装置，所述左抛光盘和驱动装置固定在操作台上，所述左抛光盘上开有第一螺旋抛光槽，所述螺旋抛光头固定与所述左抛光盘固定连接，所述螺旋抛光头位于左抛光盘和右抛光盘之间，所述螺旋抛光头上开有第二螺旋抛光槽，所述右抛光盘上开有第三螺旋抛光槽，所述第一螺旋抛光槽、第二螺旋抛光槽和第三螺旋抛光槽组成螺旋抛光通道，所述磁流变抛光液注入在抛光通道内，所述右抛光盘还与所述驱动装置相连，所述右抛光盘上还设有磁场发生器。本发明的优点是：精细的全方位抛光，最终使人工髋关节达到加工精度要求。
Description
技术领域
本发明涉及人工髋关节循环式磁流变抛光机。
背景技术
临床实践表明, 世界人口的10%在利用人工髋关节代替天然髋关节,即施行人工髋关节置换手术。人工髋关节植入物材料应具有轻质高强度、生物相容性好、耐蚀性强、重复应力引起的疲劳小、耐磨损等性质。在常用金属材料中，钛合金因其具有比强度高、优异的耐蚀性、弹性模量和密度低，因而被广泛应用于制作人工髋关节植入物。钛合金植入材料存在的主要问题是腐蚀，腐蚀一方面导致腐蚀产物进入人体，引起严重的生理危害，如组织毒化、细胞畸变等；另一方面造成植入假体的松脱、早期断裂等失效行为。钛合金植入物的耐腐蚀性随其表面粗糙度的提高而降低，其中平滑表面和微观粗糙表面具有良好的耐腐蚀性和较低的离子释放率。因此，对医用钛合金植入物的平滑表面和微观粗糙表面提出了更高的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供人工髋关节循环式磁流变抛光机，能够有效解决现有人工髋关节的表面粗糙度无法达到要求的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：人工髋关节循环式磁流变抛光机，包括操作台、左抛光盘、右抛光盘、螺旋抛光头、磁流变抛光液和驱动装置，所述左抛光盘和驱动装置固定在操作台上，所述左抛光盘上开有第一螺旋抛光槽，所述螺旋抛光头固定与所述左抛光盘固定连接，所述螺旋抛光头位于左抛光盘和右抛光盘之间，所述螺旋抛光头上开有第二螺旋抛光槽，所述右抛光盘上开有第三螺旋抛光槽，所述第一螺旋抛光槽、第二螺旋抛光槽和第三螺旋抛光槽组成螺旋抛光通道，所述磁流变抛光液注入在抛光通道内，所述右抛光盘还与所述驱动装置相连，所述右抛光盘上还设有磁场发生器。
优选的，所述螺旋抛光通道为单螺旋槽，排料口位于左抛光盘的中心。
优选的，所述第一螺旋抛光槽的横截面为圆弧形。
优选的，所述第二螺旋抛光槽的横截面为双圆弧形。
优选的，所述第三螺旋抛光槽的横截面为矩形，所述磁场发生器设置在第三螺旋抛光槽内。
优选的，所述左抛光盘通过固定块固定在所述操作台上，所述固定块横截面为L形。
与现有技术相比，本发明的优点是：通过第一螺旋抛光槽、第二螺旋抛光槽和第三螺旋抛光槽组成螺旋抛光通道，将待加工的人工髋关节放入螺旋抛光通道内，利用螺旋抛光通道内的磁流变抛光液受磁场发生器影响转为类固态，对人工髋关节进行抛光，而右抛光盘则受驱动装置驱动，控制抛光件和螺旋抛光通道内人工髋关节的滚动，达到精细的全方位抛光，最终使人工髋关节达到加工精度要求。
所述螺旋抛光通道为单螺旋槽，排料口位于左抛光盘的中心。单螺旋槽可以有效延长人工髋关节在装置内的行程，更好的进行抛光操作，而排料口位于左抛光盘的中心，可以方便加工好的人工髋关节取出。
优选的，所述第一螺旋抛光槽的横截面为圆弧形。更好的适配人工髋关节的形状，对螺旋抛光通道的一侧进行封堵。
优选的，所述第二螺旋抛光槽的横截面为双圆弧形。双圆弧形即上下两段圆弧，左右两侧开口，便于与左抛光盘和右抛光盘配合，同时适配人工髋关节的结构。
优选的，所述第三螺旋抛光槽的横截面为矩形，所述磁场发生器设置在第三螺旋抛光槽内。横截面为矩形可以更好的安放磁场发生器，而且缩短了磁场发生器与磁流变抛光液的距离，对磁流变抛光液产生更好的效果。
优选的，所述左抛光盘通过固定块固定在所述操作台上，所述固定块横截面为L形。通过L形的固定块，让左抛光盘能立在操作台上。
附图说明
图1为本发明人工髋关节循环式磁流变抛光机的结构示意图；
图2为本发明中左抛光盘的主视图；
图3为图2中A-A剖视图；
图4为本发明中右抛光盘的主视图；
图5为图4中B-B的剖视图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参阅图1至图5为本发明人工髋关节循环式磁流变抛光机的实施例，人工髋关节循环式磁流变抛光机，包括操作台5、左抛光盘2、右抛光盘9、螺旋抛光头7、磁流变抛光液6和驱动装置11，所述左抛光盘2和驱动装置11固定在操作台5上，所述左抛光盘2上开有第一螺旋抛光槽21，所述螺旋抛光头7固定与所述左抛光盘2固定连接，所述螺旋抛光头7位于左抛光盘2和右抛光盘9之间，所述螺旋抛光头7上开有第二螺旋抛光槽，所述右抛光盘9上开有第三螺旋抛光槽91，所述第一螺旋抛光槽21、第二螺旋抛光槽和第三螺旋抛光槽91组成螺旋抛光通道，所述磁流变抛光液6注入在抛光通道内，所述右抛光盘9还与所述驱动装置11相连，所述右抛光盘9上还设有磁场发生器8。
进一步，所述螺旋抛光通道为单螺旋槽，排料口3位于左抛光盘2的中心，进料口一般位于螺旋抛光头7的顶端。而由于螺旋抛光通道由三部分组成，因此，三部分的形状可以采用以下结构，第一螺旋抛光槽21的横截面为圆弧形、第二螺旋抛光槽的横截面为双圆弧形、第三螺旋抛光槽91的横截面为矩形，主要第二螺旋抛光槽为左右开口的形式，左侧由第一螺旋抛光槽21封闭，右侧由第三螺旋抛光槽91封闭，同时所述磁场发生器8设置在第三螺旋抛光槽91内。
左抛光盘2、右抛光盘9、螺旋抛光头7均为竖直设置的，因此对左抛光盘2的固定采用横截面为L形的固定块4固定在操作台5上，而右抛光盘9直接通过联轴器10与驱动装置11相连，驱动装置11一般采用电机驱动。
通过进料口将液体磁流变抛光液6注入到螺旋抛光通道内，启动磁场发生器8，产生磁场，液体磁流变抛光液6在磁场的作用下由液体变为类固体链状的磁流变刷，在螺旋抛光通道内形成了螺旋轨迹截面为圆形的抛光磁流变刷，将待加工的人工髋关节通过进料口放入腔体，驱动装置11旋转，驱动右抛光盘9正转，通过旋转驱动人工髋关节沿着螺旋轨迹的螺旋抛光通道运动，使人工髋关节被磁流变刷抛光，同时可以使驱动装置11反转，使人工髋关节在腔体内周而复始运动的进行抛光处理，到抛光精度达到要求，可以通过排料口3将其排出。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
Claims (6)
1.人工髋关节循环式磁流变抛光机，其特征在于：包括操作台（5）、左抛光盘（2）、右抛光盘（9）、螺旋抛光头（7）、磁流变抛光液（6）和驱动装置（11），所述左抛光盘（2）和驱动装置（11）固定在操作台（5）上，所述左抛光盘（2）上开有第一螺旋抛光槽（21），所述螺旋抛光头（7）固定与所述左抛光盘（2）固定连接，所述螺旋抛光头（7）位于左抛光盘（2）和右抛光盘（9）之间，所述螺旋抛光头（7）上开有第二螺旋抛光槽，所述右抛光盘（9）上开有第三螺旋抛光槽（91），所述第一螺旋抛光槽（21）、第二螺旋抛光槽和第三螺旋抛光槽（91）组成螺旋抛光通道，所述磁流变抛光液（6）注入在抛光通道内，所述右抛光盘（9）还与所述驱动装置（11）相连，所述右抛光盘（9）上还设有磁场发生器（8）。
2.如权利要求1所述的人工髋关节循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述螺旋抛光通道为单螺旋槽，排料口（3）位于左抛光盘（2）的中心。
3.如权利要求1所述的人工髋关节循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述第一螺旋抛光槽（21）的横截面为圆弧形。
4.如权利要求1所述的人工髋关节循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述第二螺旋抛光槽的横截面为双圆弧形。
5.如权利要求1所述的人工髋关节循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述第三螺旋抛光槽（91）的横截面为矩形，所述磁场发生器（8）设置在第三螺旋抛光槽（91）内。
6.如权利要求1所述的人工髋关节循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述左抛光盘（2）通过固定块（4）固定在所述操作台（5）上，所述固定块（4）横截面为L形。
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