CN1425905A - 四点弯曲细胞力学加载仪 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种四点弯曲细胞力学加载仪,由主机、执行机构组成,主机由中央处理电路、驱动电路、温控电路和电源电路组成;执行机构中的上盖板上固定有平面轴承,平面轴承连有顶针,顶针与步进电机接触,步进电机、百分表、L形定位杆和上位开关接线点装在固定于机座上的中支板上,地线接线点装在L形定位杆上,圆筒状外套中置有传动螺杆,一端与步进电机相连,另一端连有冲压头;机座的底板上有下压头,其上依次放置应变片、上压头,上压头上装有下位开关接线点;步进电机的电路与主机的驱动电路相连。本发明可产生拉应力或压应力,具有可控性好,操作简单,重复精度高,误差小等特点。
Description
本发明属于医学实验仪器,具体是一种四点弯曲细胞力学加载仪。
根据生物力学和生物医学工程研究的发展,用细胞力学方法在不同力学载荷下研究骨组织、机体组织在各种力学状态下发展状态是国际医学研究的热点,为研究正畸矫治力学、颌面畸形骨牵张成骨、牙周组织和口腔种植材料在不同力学载荷下的变化,需要一种可产生拉应力或压应力的仪器。
本发明的目的在于提供一种四点弯曲细胞力学加载仪,可产生拉应力或压应力,具有可控性好,操作简单,重复精度高,误差小等特点。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的:
四点弯曲细胞力学加载仪由主机、执行机构组成,其特征在于主机由中央处理电路(23)、驱动电路(24)、温控电路(25)和电源电路(26)组成,其中,中央处理电路(23)分别与驱动电路(24)、温控电路(25)相连,电源电路(26)分别与中央处理电路(23)、驱动电路(24)、温控电路(25)相连,温度传感器(27)与温控电路(25)相连,驱动电路(24)和温控电路(25)相连;执行机构中的机座(21)上部是上盖板(1),上盖板(1)上通过螺母(2)和并紧螺母(3)固定有平面轴承(4),平面轴承(4)连有顶针(5),顶针(5)与步进电机(6)接触,步进电机(6)装在中支板(22)上,中支板(22)通过锁紧螺母(8)、(11)和并紧螺母(12)固定在机座(21)上,百分表(7)、L形定位杆(9)和上位开关接线点(10)装在中支板(22)上,地线接线点(15)装在L形定位杆(9)上,圆筒状外套(13)与步进电机(6)相连,圆筒状外套(13)中置有传动螺杆(14),传动螺杆(14)一端与步进电机(6)相连,另一端连有冲压头(16);机座(21)的底板上放有下压头(20),下压头(20)上面放置应变片(19),应变片(19)上面放置上压头(18),上压头(18)上装有下位开关接线点(17);步进电机(6)的电路与主机的驱动电路(24)相连,上位开关接线点(10)、地线接线点(15)和下位开关接线点(17)接入主机的中央处理电路(23)。
上述方案中,上压头(18)含培养皿盖,下压头(20)含培养皿。
上述方案中,电源电路(26)分为三部分为整个系统提供直流电源,其中,由四个二极管D110~D113、电容C110、C111、C112、C113及电阻R110组成+24V直流供电电路,为驱动电路(24)提供主要驱动电源;由四个二极管D120~D123、电容C120、C121、C122、C123及集成电路N100、电阻R101组成+5V直流稳压供电电路,为中央处理电路(23)提供电源;由四个二极管D130~D133、电容C130、C131、C132、C133及集成电路N101组成另一路+5V直流稳压供电电路,为驱动电路(24)提供电源。
中央处理电路(23)以集成电路D201为主,与集成电路D203、D204,数码显示发光管LED1、LED2,D202A、D202B、D202C、D202、D202E、D202F及外围电阻、电容共同组成,上位开关(10)、下位开关(17)、温控电路(25)的反馈信号及控制按键的预置、启动、停止信号接入集成电路D201,集成电路D201根据预设程序提供的各种控制运动信号,通过集成电路D204放大并接入驱动电路(24),集成电路D201提供的实时状态显示信号通过集成电路D203放大并接入数码显示发光管LED1、LED2。
驱动电路(24)主要由集成电路NH300和集成电路N300及外围电阻、电容组成,集成电路NH300接受中央处理电路(23)发来的各种运行命令,并通过集成电路光电隔离模块V301和V302转换为各种脉冲信号,接入执行机构中的步进电机(6)的电路;集成电路N300接受集成电路NH300的各种脉冲信号,放大处理后接入步进电机(6),以达到精确控制的目的,同时集成电路N300将采集步进电机(6)的运行状态反馈给集成电路NH300和中央处理电路(23),以保证整个系统的准确控制。
温控电路(25)由集成电路N401A、N401B、N401C、N401D及外围电阻、电容构成,温度传感器(27)RT400的信号通过电阻R401、R402、R403的电阻网络差分比较后接入集成电路N401A、N401B、N401C、N401D,经过两级放大处理后,经过电位器RP401和RP403预设参数比较后,接入中央处理电路(23)。
本发明的主要工作过程为:由电源电路将交流电压降压整流处理为直流电压,向其他电路提供电源。中央处理电路控制定时、位移、频率、延时启动、手动调整、自动工作、显示等状态。驱动电路提供放大信号为步进电机提供各种电流及频率。步进电机执行中央处理电路命令,运行各种运转速度、位移,产生拉伸或压缩应力。上位开关接线点和下位开关接线点提供冲压原点。
本发明的特点如下:
(1)可产生拉伸和压缩应力;
(2)采用优质集成电路及控制芯片以保证仪器的正常工作;
(3)采用了多项新技术,以保证整机具有快速启动、高效、长寿命、稳定的特性;
(4)选用高品质步进电机和防腐耐磨材料,能够延时99小时启动,连续工作99小时;
(5)功能选择触摸式开关控制方式设计,操作高效便捷。
所以,本发明可产生拉应力或压应力,具有可控性好,操作简单,重复精度高,误差小等特点。
下面结合附图进一步详述本发明,但本发明不仅限于附图所示实施例。
图1是本发明的执行机构的正面示意图。
图2是本发明的执行机构的侧面示意图。
图3是本发明整个系统的关联方框图。
图4是本发明电源电路的电气原理图。
图5是本发明中央处理电路的电气原理图。
图6是本发明驱动电路的电气原理图。
图7是本发明温控电路的电气原理图。
图1和图2中,1-上盖板,2-螺母,3-并紧螺母,4-平面轴承,5-顶针,6-步进电机,7-百分表,8-锁紧螺母,9-定位杆,10-上位开关接线点,11-锁紧螺母,12-并紧螺母,13-外套,14-传动螺杆,15-地线接线点,16-冲压头,17-下位开关接线点,18-上压头(含培养皿盖),19-应变片,20-下压头(含培养皿),21-机座,22-中支板。
如图1和图2所示,本发明的四点弯曲细胞力学加载仪的执行机构中,上盖板1上通过螺母2和并紧螺母3固定有平面轴承4,平面轴承4连有顶针5,顶针5与步进电机6接触,步进电机6装在中支板22上,中支板22通过锁紧螺母8、11和并紧螺母12固定在机座21上,百分表7、L形定位杆9和上位开关接线点10装在中支板22上,地线接线点15装在L形定位杆9上,圆筒状外套13与步进电机6相连,圆筒状外套13中置有传动螺杆14,传动螺杆14一端与步进电机6相连,另一端连有冲压头16;机座21的底板上放有下压头20(含培养皿),下压头20上面放置应变片19,应变片19上面放置上压头18(含培养皿盖),上压头18上装有下位开关接线点17。
如图3所示,本发明的主机由中央处理电路23、驱动电路24、温控电路25和电源电路26组成,其中,中央处理电路23分别与驱动电路24、温控电路25相连,电源电路26分别与中央处理电路23、驱动电路24、温控电路25相连,温度传感器27与温控电路25相连,驱动电路24和温控电路25相连;步进电机6的电路与主机的驱动电路24相连,上位开关接线点10和下位开关接线点17接入主机的中央处理电路23。
图4中,N100为集成电路,N101为集成电路,D110~D113、D120~D123、D130~D133为二极管,C110、C112、C120、C122、C130、C132为电解电容,C111、C113、C121、C123、C131、C133为电容,R110、R101为电阻,FU100、FU101、FU102为保险丝,GND为接地端;如图4所示,电源电路26分为三部分为整个系统提供直流电源,由四个二极管D110~D113、电容C110、C111、C112、C113及电阻R110组成+24V直流供电电路,为驱动电路(24)提供主要驱动电源;由四个二极管D120~D123、电容C120、C121、C122、C123及集成电路N100、电阻R101组成+5V直流稳压供电电路,为中央处理电路23提供电源;由四个二极管D130~D133、电容C130、C131、C132、C133及集成电路N101组成另一路+5V直流稳压供电电路,为驱动电路24提供电源。
图5中,D201为集成电路,D203、D204为集成电路,LED1、LED2为数码显示发光管,C201、C203、C206、C207、C208、C211为电解电容,C202、 C204、C205、C209、C210、C212、C213、C214、C216、C217为电容,R201、R202、R203、R204、R205、R206为电阻,如图5所示,中央处理电路23以集成电路D201为主,与集成电路D203、D204,数码显示发光管LED1、LED2,D202A、D202B、D202C、D202、D202E、D202F及外围电阻、电容共同组成,上位开关10、下位开关17、温控电路25的反馈信号及控制按键的预置、启动、停止信号接入集成电路D201,集成电路D201根据预设程序提供的各种控制运动信号,通过集成电路D204放大并接入驱动电路24,集成电路D201提供的实时状态显示信号通过集成电路D203放大并接入数码显示发光管LED1、LED2。
图6中,NH300为集成电路,N300为集成电路,V301、V302为集成电路光电隔离模块,C300、C230、C308为电解电容,C231、C301、C302、C303、C304、C305、C306、C307、C309、C310为电容,R230、R231、R232、R233、R234、R235、R236、R237、R300、R301、R302、R303、R304、R305、R306、R307、R308、R309、R310、R311、R312、R313、R314、R315、R316、R317、R318、R319、R320、R321、R323、R324、R325、R326为电阻;如图6所示,驱动电路24主要由集成电路NH300和集成电路N300及外围电阻、电容组成,集成电路NH300接受中央处理电路23发来的各种运行命令,并通过集成电路光电隔离模块V301和V302转换为各种脉冲信号,接入执行机构中的步进电机6的电路;集成电路N300接受集成电路NH300的各种脉冲信号,放大处理后接入步进电机6,以达到精确控制的目的,同时集成电路N300将采集步进电机6的运行状态反馈给集成电路NH300和中央处理电路23,以保证整个系统的准确控制。
图7中,N401A、N401B、N401C、N401D为集成电路,VD400为二极管,RT400为温度传感器,RP400、RP401、RP402、RP403、RP404为电位器,C402、C403、C404、C405、C406、C407、C408、C409、C410为电容,R400、R401、R402、R403、R404、R405、R406、R407、R408、R409、R410、R411、R412、R413、R414、R415、R416、R417、R418为电阻,K400为开关,GND为接地端;如图7所示,温控电路25由集成电路N401A、N401B、N401C、N401D及外围电阻、电容构成,温度传感器27RT400的信号通过电阻R401、R402、R403的电阻网络差分比较后接入集成电路N401A、N401B、N401C、N401D,经过两级放大处理后,经过电位器RP401和RP403预设参数比较后,接入中央处理电路23。
Claims (6)
1.四点弯曲细胞力学加载仪由主机、执行机构组成,其特征在于主机由中央处理电路(23)、驱动电路(24)、温控电路(25)和电源电路(26)组成,其中,中央处理电路(23)分别与驱动电路(24)、温控电路(25)相连,电源电路(26)分别与中央处理电路(23)、驱动电路(24)、温控电路(25)相连,温度传感器(27)与温控电路(25)相连,驱动电路(24)和温控电路(25)相连;执行机构中的机座(21)上部是上盖板(1),上盖板(1)上通过螺母(2)和并紧螺母(3)固定有平面轴承(4),平面轴承(4)连有顶针(5),顶针(5)与步进电机(6)接触,步进电机(6)装在中支板(22)上,中支板(22)通过锁紧螺母(8)、(11)和并紧螺母(12)固定在机座(21)上,百分表(7)、L形定位杆(9)和上位开关接线点(10)装在中支板(22)上,地线接线点(15)装在L形定位杆(9)上,圆筒状外套(13)与步进电机(6)相连,圆筒状外套(13)中置有传动螺杆(14),传动螺杆(14)一端与步进电机(6)相连,另一端连有冲压头(16);机座(21)的底板上放有下压头(20),下压头(20)上面放置应变片(19),应变片(19)上面放置上压头(18),上压头(18)上装有下位开关接线点(17);步进电机(6)的电路与主机的驱动电路(24)相连,上位开关接线点(10)、地线接线点(15)和下位开关接线点(17)接入主机的中央处理电路(23)。
2.根据权利要求1所述的四点弯曲细胞力学加载仪,其特征在于上压头(18)含培养皿盖,下压头(20)含培养皿。
3.根据权利要求1所述的四点弯曲细胞力学加载仪,其特征在于电源电路(26)分为三部分为整个系统提供直流电源,其中,由四个二极管D110~D113、电容C110、C111、C112、C113及电阻R110组成+24V直流供电电路,为驱动电路(24)提供主要驱动电源;由四个二极管D120~D123、电容C120、C121、C122、C123及集成电路N100、电阻R101组成+5V直流稳压供电电路,为中央处理电路(23)提供电源;由四个二极管D130~D 133、电容C130、C131、C132、C133及集成电路N101组成另一路+5V直流稳压供电电路,为驱动电路(24)提供电源。
4.根据权利要求1所述的四点弯曲细胞力学加载仪,其特征在于中央处理电路(23)以集成电路D201为主,与集成电路D203、D204,数码显示发光管LED1、LED2,D202A、D202B、D202C、D202、D202E、D202F及外围电阻、电容共同组成,上位开关(10)、下位开关(17)、温控电路(25)的反馈信号及控制按键的预置、启动、停止信号接入集成电路D201,集成电路D201根据预设程序提供的各种控制运动信号,通过集成电路D204放大并接入驱动电路(24),集成电路D201提供的实时状态显示信号通过集成电路D203放大并接入数码显示发光管LED1、LED2。
5.根据权利要求1所述的四点弯曲细胞力学加载仪,其特征在于驱动电路(24)主要由集成电路NH300和集成电路N300及外围电阻、电容组成,集成电路NH300接受中央处理电路(23)发来的各种运行命令,并通过集成电路光电隔离模块V301和V302转换为各种脉冲信号,接入执行机构中的步进电机(6)的电路;集成电路N300接受集成电路NH300的各种脉冲信号,放大处理后接入步进电机(6),以达到精确控制的目的,同时集成电路N300将采集步进电机(6)的运行状态反馈给集成电路NH300和中央处理电路(23),以保证整个系统的准确控制。
6.根据权利要求1所述的四点弯曲细胞力学加载仪,其特征在于温控电路(25)由集成电路N401A、N401B、N401C、N401D及外围电阻、电容构成,温度传感器(27)RT400的信号通过电阻R401、R402、R403的电阻网络差分比较后接入集成电路N401A、N401B、N401C、N401D,经过两级放大处理后,经过电位器RP401和RP403预设参数比较后,接入中央处理电路(23)。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100338204C (zh) * | 2005-07-07 | 2007-09-19 | 重庆大学 | 离体细胞微应力施加装置 |
CN101221166B (zh) * | 2008-01-22 | 2011-09-14 | 西北工业大学 | 三维培养条件下细胞应变加载装置 |
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CN110031290A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-07-19 | 东南大学 | 一种基于三点弯的往复加载试件夹具及试验方法 |
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2001
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100338204C (zh) * | 2005-07-07 | 2007-09-19 | 重庆大学 | 离体细胞微应力施加装置 |
CN101221166B (zh) * | 2008-01-22 | 2011-09-14 | 西北工业大学 | 三维培养条件下细胞应变加载装置 |
CN101649291B (zh) * | 2009-08-25 | 2011-12-21 | 四川大学 | 多单元细胞拉伸与压缩装置 |
CN101706396B (zh) * | 2009-11-12 | 2011-12-21 | 北京航空航天大学 | 一种适用于microCT的生物样本四点弯曲加载测试仪 |
CN108645705A (zh) * | 2018-03-09 | 2018-10-12 | 哈尔滨工业大学 | 沥青再生薄膜界面性能评价试验装置 |
CN110031290A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-07-19 | 东南大学 | 一种基于三点弯的往复加载试件夹具及试验方法 |
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