CN114043319A - 医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，包括进液管、回流控制机构、磁流变加速器和至少两节回转抛光组件，进液管的头尾相通形成环形流道且内设磁流变抛光液和带线锚钉，磁流变加速器设置在进液管的前段，回流控制机构设置在相邻两节回转抛光组件之间；回转抛光组件包括旋转磁场机构和匀速控制机构，旋转磁场机构包括控制多个旋转电磁线圈工作的旋转磁场控制器，旋转电磁线圈固定在进液管外侧壁上沿螺旋线排列；匀速控制机构包括控制匀速线圈工作的匀速控制器，匀速线圈套设在进液管上。通过设置磁流变加速器和至少两节回转抛光组件解决现有磁流变抛光及抛光形式单一且效率低的问题，多维度快速对医用带线锚钉表面进行抛光。

Description

医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机

技术领域

本发明涉及医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机。

背景技术

由于医用带线锚钉非常小，对其表面进行抛光一直是比较困难的，虽然也有用磁流变抛光液对其表面抛光的机器，但是现有采用此原理的抛光设备，都是利用水泵作为磁流变抛光液的流动驱动元件，但是流速恒定且水泵需要接入流通通道内，只能让磁流变抛光液匀速流动进行抛光，抛光形式单一且抛光效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，能够有效解决现有抛光机对医用带线锚钉抛光形式单一且效率低的问题。

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：医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，用于抛光带线锚钉，包括进液管、回流控制机构、磁流变加速器和至少两节回转抛光组件，所述进液管的头尾相通形成环形流道，所述环形流道内设有磁流变抛光液和待抛光的带线锚钉，所述磁流变加速器设置在进液管的前段，所述回流控制机构设置在相邻两节回转抛光组件之间；所述回转抛光组件包括按磁流变抛光液流动方向前后设置的旋转磁场机构和匀速控制机构，所述旋转磁场机构包括旋转磁场控制器和多个旋转电磁线圈，旋转电磁线圈固定在进液管外侧壁上沿螺旋线排列，所述旋转磁场控制器控制所有旋转电磁线圈工作；所述匀速控制机构包括匀速线圈和匀速控制器，所述匀速线圈套设在进液管上，所述匀速控制器控制匀速线圈工作。

优选的，所述旋转电磁线圈在进液管的外侧壁上沿双螺旋线排列，双螺旋线结构可以进一步提升磁流变抛光液沿周向旋转速度，实现更好的抛光效果。

优选的，所述磁流变加速器包括驱动线圈控制器和至少一级加速线圈，所述加速线圈套设在进液管上，所述加速线圈产生的磁场的磁力线方向与磁流变抛光液流动方向平行，所述驱动线圈控制器控制所有加速线圈工作，通过至少一级加速线圈激励产生连续脉冲磁行波驱动磁流变抛光液，并使其沿磁场磁行波方向脉冲运动实现对医用带线锚钉抛光。

优选的，所述加速线圈有至少两级，且沿进液管轴线方向依次套设在进液管上，更好的形成梯度磁场，增强抛光效果。

优选的，所述回流控制机构包括回流线圈和回流控制器，所述回流线圈套设在进液管上，所述回流控制器控制回流线圈工作，通过回流控制器控制回流线圈工作，给通过一节回转抛光组件后的磁流变抛光液进行提速。

优选的，所述进液管的头部设有漏斗，所述进液管的尾部位于漏斗上方，通过漏斗有利于进液管头部和尾部的连通，同时也便于加注磁流变抛光液和带线锚钉。

优选的，最后一节回转抛光组件后方的进液管上还设有降温器和减速器，当磁流变抛光液在高速运动，温度升高磁流变抛光液容易结块，不利于抛光，磁流变抛光液运行到降温器位置时，将温度降低，而减速器有利于降低抛光结束后的磁流变抛光液对后续机构的冲击，延长设备使用寿命。

与现有技术相比，本发明的优点是：通过设置磁流变加速器和至少两节回转抛光组件解决现有磁流变抛光及抛光形式单一且效率低的问题，通过磁流变加速器，可以对磁流变抛光液进行加速，从而舍去了传统磁流变抛光机中的水泵，并且通过磁流变加速器，可以实现脉冲加速，让磁流变抛光液形成磁流变抛光弹，增加磁流变抛光液与医用带线锚钉接触时的压力，从而提高抛光效率，也可以有效提高产品的机械精度。另外本装置还增加多节回转抛光组件，让进液管内的磁流变抛光液产生旋转，使抛光弹产生周向的旋转抛光方式，进一步提高抛光效率。通过旋转磁场控制器，控制不同位置的电磁线圈工作，引导进液管内部的磁流变抛光液发生旋转，实现周向转动，从而进行多维度抛光。而在相邻的两节回转抛光组件之间增加回流控制机构，确保进入下一节回转抛光组件内磁流变抛光液的速度，进行速度调节，达到更好的抛光效果。

附图说明

图1为本发明医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机的结构示意图；

图2为本发明中磁流变加速器的工作原理图。

附图标记：

进液管1、回流控制机构2、回流线圈21、回流控制器22、磁流变加速器3、驱动线圈控制器31、加速线圈32、磁流变抛光液4、带线锚钉5、旋转磁场机构6、旋转磁场控制器61、旋转电磁线圈62、匀速控制机构7、匀速线圈71、匀速控制器72、漏斗8、降温器9、减速器10、磁力线11。

具体实施方式

医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，用于抛光带线锚钉，包括进液管、回流控制机构、磁流变加速器和至少两节回转抛光组件，所述进液管的头尾相通形成环形流道，所述环形流道内设有磁流变抛光液和待抛光的带线锚钉，所述磁流变加速器设置在进液管的前段，所述回流控制机构设置在相邻两节回转抛光组件之间；所述回转抛光组件包括按磁流变抛光液流动方向前后设置的旋转磁场机构和匀速控制机构，所述旋转磁场机构包括旋转磁场控制器和多个旋转电磁线圈，旋转电磁线圈固定在进液管外侧壁上沿螺旋线排列，所述旋转磁场控制器控制所有旋转电磁线圈工作；所述匀速控制机构包括匀速线圈和匀速控制器，所述匀速线圈套设在进液管上，所述匀速控制器控制匀速线圈工作。通过设置磁流变加速器和至少两节回转抛光组件解决现有磁流变抛光及抛光形式单一且效率低的问题，通过磁流变加速器，可以对磁流变抛光液进行加速，从而舍去了传统磁流变抛光机中的水泵，并且通过磁流变加速器，可以实现脉冲加速，让磁流变抛光液形成磁流变抛光弹，增加磁流变抛光液与医用带线锚钉接触时的压力，从而提高抛光效率。另外本装置还增加多节回转抛光组件，让进液管内的磁流变抛光液产生旋转，使抛光弹产生周向的旋转抛光方式，进一步提高抛光效率。通过旋转磁场控制器，控制不同位置的电磁线圈工作，引导进液管内部的磁流变抛光液发生旋转，实现周向转动，从而进行多维度抛光。而在相邻的两节回转抛光组件之间增加回流控制机构，确保进入下一节回转抛光组件内磁流变抛光液的速度，进行速度调节，达到更好的抛光效果。

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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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、图2为本发明医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机的实施例，医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机包括进液管1、回流控制机构2、磁流变加速器3和两节回转抛光组件，进液管1的头尾相通形成环形流道，环形流道内设有磁流变抛光液4和待抛光的带线锚钉5，从进液管1的头部开始，按磁流变抛光液4的流动方向，在进液管1的头部设有漏斗8，并且进液管1的尾部位于漏斗8上方，这样进液管1尾部流出的磁流变抛光液4可以通过漏斗8全部回到进液管1内进行下一个循环抛光，同时设置漏斗8也方便加注磁流变抛光液4和带线锚钉5，在漏斗8后方的进液管1上设有磁流变加速器3，磁流变加速器3后方的进液管1上设有第一节回转抛光组件，第一节回转抛光组件后方的进液管1上设有回流控制机构2，回流控制机构2后方的进液管1上设有第二节回转抛光组件，第二节回转抛光组件后方的进液管1上依次设有降温器9和减速器10，通过降温器9对抛光完毕后的磁流变抛光液4进行降温，防止温度过高磁流变抛光液4结块，也让磁流变抛光液4可以更好的进入下一个循环，降温器可以采用热交换器，通入冷媒将磁流变抛光液产生的热量交换出去，从而实现对磁流变抛光液降温的目的，另外，设置的减速器10用于降低抛光完毕后磁流变抛光液4的速度，降低磁流变抛光液4对后续部件的冲击，也降低磁流变抛光液4进入漏斗8的速度，防止飞溅。

通过磁流变加速器提高磁流变抛光液4在进液管1内的流速，磁流变加速器包括驱动线圈控制器31和两级加速线圈32，两级加速线圈32套沿进液管1轴线方向依次套设在进液管1上，加速线圈32产生的磁场的磁力线11方向与磁流变抛光液4流动方向平行，驱动线圈控制器31控制所有加速线圈32工作。

通过多级的加速线圈32依次激励产生连续脉冲磁行波驱动磁流变抛光液4，并使其沿磁场磁行波方向脉冲运动，相对位于上游的为第一级加速线圈32，相对位于下游的第二级加速线圈32，如果有更多级加速线圈32依次类推，通过多级加速线圈32依次激励产生的连续脉冲磁行波驱动磁流变抛光液4高速运动，第一级加速线圈32通入脉冲激励电流后，驱动线圈周围气隙中产生磁场磁行波，磁流变抛光液4受磁力作用被吸引而加速运动，磁流变抛光液4运行至第一级加速线圈32中间时断开电源，使其依靠惯性运动出第一级加速线圈32；然后进入第二级加速线圈32再次加速，根据需求可以设置多个线圈进行加速，直到满足所需速度。

回转抛光组件包括按磁流变抛光液4流动方向前后设置的旋转磁场机构6和匀速控制机构7，所述旋转磁场机构6包括旋转磁场控制器61和多个旋转电磁线圈62，旋转电磁线圈62固定在进液管外侧壁上沿螺旋线排列，最好成双螺旋线排列，双螺旋线结构可以进一步提升磁流变抛光液4沿周向旋转速度，实现更好的抛光效果，旋转磁场控制器61控制所有旋转电磁线圈62工作；匀速控制机构7包括匀速线圈71和匀速控制器72，所述匀速线圈71套设在进液管1上，匀速控制器72控制匀速线圈71工作，根据即将通过的磁流变抛光液4速度，对其进行速度调节。

磁流变抛光液4和带线锚钉5混合后从漏斗8进入进液管1内，在通过磁流变加速器位置时，第一级加速线圈32通过驱动线圈控制器31通入脉冲激励电流，瞬间产生梯度磁场，磁流变抛光液4中的磁流变颗粒在磁场作用下沿磁力线11方向运动形成磁链，并将磁流变抛光液4中的磨粒夹持在磁链间，磁流变颗粒在非均匀磁场中会向磁场强度高的方向移动，并将磨粒推挤到磁场强度较低区域，会有更多磨粒被紧紧压附形成柔性磨具，带线锚钉5表面进行摩擦，从而更高效的对带线锚钉5进行抛光，并且磁流变抛光液4在经过旋转磁场机构6的作用后，变成旋转的磁流脉冲弹，多个维度多带线锚钉5的表面进行抛光，大大提高了抛光效率。在通过匀速控制机构7调整磁流变抛光液4的速度，防止速度过快或者过慢，过快的速度易对进液管1冲击过大，造成设备使用寿命减少，过慢的速度会降低抛光效率，通过匀速控制器72对调节匀速线圈71的磁场大小，对磁流变抛光液4进行调速。而在经过一节回转抛光组件后，为了保持进入下一节回转抛光组件磁流变抛光液4的速度，在相邻的两节回转抛光组件之间设置回流控制机构2，对磁流变抛光液4进行提速，利用回流控制器22控制套设在进液管1上的回流线圈21工作，产生磁场对磁流变抛光液4进行提速。

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 (7)

1.医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，用于抛光带线锚钉（5），其特征在于：包括进液管（1）、回流控制机构（2）、磁流变加速器（3）和至少两节回转抛光组件，所述进液管（1）的头尾相通形成环形流道，所述环形流道内设有磁流变抛光液（4）和待抛光的带线锚钉（5），所述磁流变加速器（3）设置在进液管（1）的前段，所述回流控制机构（2）设置在相邻两节回转抛光组件之间；

所述回转抛光组件包括按磁流变抛光液（4）流动方向前后设置的旋转磁场机构（6）和匀速控制机构（7），所述旋转磁场机构（6）包括旋转磁场控制器（61）和多个旋转电磁线圈（62），旋转电磁线圈（62）固定在进液管外侧壁上沿螺旋线排列，所述旋转磁场控制器（61）控制所有旋转电磁线圈（62）工作；所述匀速控制机构（7）包括匀速线圈（71）和匀速控制器（72），所述匀速线圈（71）套设在进液管（1）上，所述匀速控制器（72）控制匀速线圈（71）工作。

2.如权利要求1所述的医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述旋转电磁线圈（62）在进液管的外侧壁上沿双螺旋线排列。

3.如权利要求1所述的医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述磁流变加速器（3）包括驱动线圈控制器（31）和至少一级加速线圈（32），所述加速线圈（32）套设在进液管（1）上，所述加速线圈（32）产生的磁场的磁力线（11）方向与磁流变抛光液（4）流动方向平行，所述驱动线圈控制器（31）控制所有加速线圈（32）工作。

4.如权利要求3所述的医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述加速线圈（32）有至少两级，且沿进液管（1）轴线方向依次套设在进液管（1）上。

5.如权利要求1所述的医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述回流控制机构（2）包括回流线圈（21）和回流控制器（22），所述回流线圈（21）套设在进液管（1）上，所述回流控制器（22）控制回流线圈（21）工作。

6.如权利要求1所述的医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，其特征在于：所述进液管（1）的头部设有漏斗（8），所述进液管（1）的尾部位于漏斗（8）上方。

7.如权利要求1所述的医用带线锚钉多级匀速自循环式磁流变抛光机，其特征在于：最后一节回转抛光组件后方的进液管上还设有降温器（9）和减速器（10）。

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