CN210269416U - 一种基于生物3d打印的海绵支架力学检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，包括安装底板，所述安装底板的左侧固定连接有固定座，并且固定座的顶部固定连接有第一夹具，所述安装底板顶部的中部固定连接有竖板，并且竖板设置有两个，两个所述竖板的内部之间设置有横杆，所述横杆的两端均贯穿竖板并延伸至竖板的两侧，本实用新型涉及力学检测装置技术领域。该基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，通过安装底板顶部的中部固定连接有竖板，竖板设置有两个，两个竖板的内部之间设置有横杆，实现对海绵支架夹持部位的定量夹持，保证夹持稳定的同时不超过物件结构性损伤，提高检测成功率，通过同一夹具可实现不同力学性能检测，提高适用性。

Description

一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置

技术领域

本实用新型涉及力学检测装置技术领域，具体为一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置。

背景技术

3D打印（3DP）即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，3D生物打印机是一种能够在数字三维模型驱动下，按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元，制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品的装备，3D生物打印机可以有多个打印喷头，喷头可以打印人体细胞，被称为“生物墨”，也可以打印纯生物材料，被称为“生物纸”，所谓生物纸其实是主要成分是水凝胶，可用作细胞生长的支架。

基于生物3D打印的海绵支架需要对其进行相应的力学检测，以判断其是否达到相应力学指标需求，现有技术中，在对生物3D打印的海绵支架进行夹持时夹紧程度缺少定量指标，在拉伸过程要求具有较强的夹持稳定性，但夹持过紧易造成夹持部位的结构性损伤，从而在拉伸过程中出现在夹持部位断裂，而造成抗拉力测试的失败，同时现有测试装置基本都是单一的测量功能，一种机械只适用于一种性能测试。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，解决了现有技术中在对生物3D打印的海绵支架进行夹持时夹紧程度缺少定量指标，在拉伸过程要求具有较强的夹持稳定性，但夹持过紧易造成夹持部位的结构性损伤，从而在拉伸过程中出现在夹持部位断裂，而造成抗拉力测试的失败，同时现有测试装置基本都是单一的测量功能，一种机械只适用于一种性能测试的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，包括安装底板，所述安装底板的左侧固定连接有固定座，并且固定座的顶部固定连接有第一夹具，所述安装底板顶部的中部固定连接有竖板，并且竖板设置有两个，两个所述竖板的内部之间设置有横杆，所述横杆的两端均贯穿竖板并延伸至竖板的两侧，所述横杆的左端固定连接有第二夹具，所述第一夹具和第二夹具内侧的底部均设置有摩擦垫，并且第一夹具和第二夹具的顶部均螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的底端固定连接有均压支架，并且均压支架的底部固定连接有夹板，所述夹板的底部设置有压力传感器，所述安装底板顶部的右侧设置有滑轨，并且滑轨的顶部滑动连接有活动板，所述活动板的右侧固定连接有侧板，并且活动板顶部的背面固定连接有支撑板，所述支撑板设置有两个，并且两个支撑板的内部之间设置有拉力机构，所述活动板顶部的正面固定连接有伺服电机，并且伺服电机输出轴的表面设置有扭矩传感器。

优选的，所述支撑板的内部固定连接有固定环，并且固定环的内壁开设有安装槽，所述安装槽的内部设置有滚珠，并且滚珠的表面与横杆的表面相接触。

优选的，所述横杆的右端固定连接有连接板，并且拉力机构与伺服电机输出轴的左侧均开设有与连接板相适配的连接槽，所述拉力机构与伺服电机输出轴内部的左侧以及连接板的中部均开设有插孔，并且插孔的内部设置有插杆。

优选的，所述拉力机构与伺服电机输出轴顶部的左侧均固定连接有盒体，并且插杆的顶端贯穿盒体并延伸至盒体的顶部，所述插杆的表面且位于盒体的内部固定连接有限位板，所述插杆的表面且位于限位板的顶部与盒体内壁的顶部之间套设有弹簧，所述插杆的顶端设置有拉环。

优选的，所述安装底板的顶部且位于固定座的右侧设置有限位块，所述第二夹具的底部固定连接有挡块。

优选的，所述侧板的右侧固定连接有定位块，并且安装底板顶部的右侧活动连接有定位板，所述定位板的左侧开设有与定位块相适配的定位槽。

有益效果

本实用新型提供了一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置。与现有技术相比具备以下有益效果：

（1）、该基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，通过安装底板顶部的中部固定连接有竖板，并且竖板设置有两个，两个竖板的内部之间设置有横杆，横杆的两端均贯穿竖板并延伸至竖板的两侧，横杆的左端固定连接有第二夹具，第一夹具和第二夹具内侧的底部均设置有摩擦垫，并且第一夹具和第二夹具的顶部均螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆的底端固定连接有均压支架，并且均压支架的底部固定连接有夹板，夹板的底部设置有压力传感器，安装底板顶部的右侧设置有滑轨，并且滑轨的顶部滑动连接有活动板，活动板的右侧固定连接有侧板，并且活动板顶部的背面固定连接有支撑板，支撑板设置有两个，并且两个支撑板的内部之间设置有拉力机构，活动板顶部的正面固定连接有伺服电机，并且伺服电机输出轴的表面设置有扭矩传感器，支撑板的内部固定连接有固定环，并且固定环的内壁开设有安装槽，安装槽的内部设置有滚珠，并且滚珠的表面与横杆的表面相接触，实现对海绵支架夹持部位的定量夹持，保证夹持稳定的同时不超过物件结构性损伤，提高检测成功率，通过同一夹具可实现不同力学性能检测，提高适用性。

（2）、该基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，通过横杆的右端固定连接有连接板，并且拉力机构与伺服电机输出轴的左侧均开设有与连接板相适配的连接槽，拉力机构与伺服电机输出轴内部的左侧以及连接板的中部均开设有插孔，并且插孔的内部设置有插杆，拉力机构与伺服电机输出轴顶部的左侧均固定连接有盒体，并且插杆的顶端贯穿盒体并延伸至盒体的顶部，插杆的表面且位于盒体的内部固定连接有限位板，插杆的表面且位于限位板的顶部与盒体内壁的顶部之间套设有弹簧，插杆的顶端设置有拉环，安装底板的顶部且位于固定座的右侧设置有限位块，第二夹具的底部固定连接有挡块，侧板的右侧固定连接有定位块，并且安装底板顶部的右侧活动连接有定位板，定位板的左侧开设有与定位块相适配的定位槽，拉力机构与伺服电机和横杆的连接更换操作方便，定位准确。

附图说明

图1为本实用新型结构的主视图；

图2为本实用新型活动板结构的俯视图；

图3为本实用新型图1中A处的局部放大图；

图4为本实用新型图1中B处的局部放大图；

图5为本实用新型图2中C处的局部放大图。

图中：1-安装底板、2-固定座、3-第一夹具、4-竖板、5-横杆、6-第二夹具、7-摩擦垫、8-螺纹杆、9-均压支架、10-夹板、11-压力传感器、12-滑轨、13-活动板、14-侧板、15-支撑板、16-拉力机构、17-伺服电机、18-扭矩传感器、19-固定环、20-安装槽、21-滚珠、22-连接板、23-连接槽、24-插孔、25-插杆、26-盒体、27-限位板、28-弹簧、29-拉环、30-限位块、31-挡块、32-定位块、33-定位板、34-定位槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，包括安装底板1，安装底板1的左侧固定连接有固定座2，并且固定座2的顶部固定连接有第一夹具3，安装底板1的顶部且位于固定座2的右侧设置有限位块30，第二夹具6的底部固定连接有挡块31，安装底板1顶部的中部固定连接有竖板4，并且竖板4设置有两个，两个竖板4的内部之间设置有横杆5，横杆5的右端固定连接有连接板22，并且拉力机构16与伺服电机17输出轴的左侧均开设有与连接板22相适配的连接槽23，拉力机构16与伺服电机17输出轴内部的左侧以及连接板22的中部均开设有插孔24，并且插孔24的内部设置有插杆25，横杆5的两端均贯穿竖板4并延伸至竖板4的两侧，横杆5的左端固定连接有第二夹具6，第一夹具3和第二夹具6内侧的底部均设置有摩擦垫7，并且第一夹具3和第二夹具6的顶部均螺纹连接有螺纹杆8，螺纹杆8的底端固定连接有均压支架9，并且均压支架9的底部固定连接有夹板10，夹板10的底部设置有压力传感器11，压力传感器11的型号为PTG501，并且设置有相应显示屏用于显示压力值，安装底板1顶部的右侧设置有滑轨12，并且滑轨12的顶部滑动连接有活动板13，活动板13的右侧固定连接有侧板14，侧板14的右侧固定连接有定位块32，定位块32设置有两个，分别位于拉力机构16中心右侧和伺服电机17中心右侧，并且安装底板1顶部的右侧活动连接有定位板33，定位板33的左侧开设有与定位块32相适配的定位槽34，并且活动板13顶部的背面固定连接有支撑板15，支撑板15的内部固定连接有固定环19，并且固定环19的内壁开设有安装槽20，安装槽20的内部设置有滚珠21，并且滚珠21的表面与横杆5的表面相接触，支撑板15设置有两个，并且两个支撑板15的内部之间设置有拉力机构16，拉力机构16配备拉力传感器，拉力机构16与伺服电机17输出轴顶部的左侧均固定连接有盒体26，并且插杆25的顶端贯穿盒体26并延伸至盒体26的顶部，插杆25的表面且位于盒体26的内部固定连接有限位板27，插杆25的表面且位于限位板27的顶部与盒体26内壁的顶部之间套设有弹簧28，插杆25的顶端设置有拉环29，活动板13顶部的正面固定连接有伺服电机17，并且伺服电机17输出轴的表面设置有扭矩传感器18，扭矩传感器18的型号为LONGLV-WTQ1050Z。

使用时，在测得海绵支架的抗压性能后，将海绵支架一侧通过第一夹具3夹持，另一侧通过第二夹具6夹持，转动螺纹杆8使夹板10对海绵支架进行夹持，并通过压力传感器11显示实时压力值，调节压力值至合适范围，使海绵支架两侧保持夹持高稳定性，通过拉力机构16拉动横杆5，实现对海绵支架的拉力测试，并通过拉力机构16中的拉力传感器反馈数据并记录，实现抗拉性能测量，拔起插杆25可完成拉力机构16与横杆5的分离，并通过伺服电机17上的插杆25完成伺服电机17与横杆5的连接，更换动力机构时向右拨动定位板33，使卡住的定位块32脱离后移动活动板13，直至对应动力机构的定位块32卡入定位板33中的定位槽34。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，包括安装底板（1），所述安装底板（1）的左侧固定连接有固定座（2），并且固定座（2）的顶部固定连接有第一夹具（3），其特征在于：所述安装底板（1）顶部的中部固定连接有竖板（4），并且竖板（4）设置有两个，两个所述竖板（4）的内部之间设置有横杆（5），所述横杆（5）的两端均贯穿竖板（4）并延伸至竖板（4）的两侧，所述横杆（5）的左端固定连接有第二夹具（6），所述第一夹具（3）和第二夹具（6）内侧的底部均设置有摩擦垫（7），并且第一夹具（3）和第二夹具（6）的顶部均螺纹连接有螺纹杆（8），所述螺纹杆（8）的底端固定连接有均压支架（9），并且均压支架（9）的底部固定连接有夹板（10），所述夹板（10）的底部设置有压力传感器（11），所述安装底板（1）顶部的右侧设置有滑轨（12），并且滑轨（12）的顶部滑动连接有活动板（13），所述活动板（13）的右侧固定连接有侧板（14），并且活动板（13）顶部的背面固定连接有支撑板（15），所述支撑板（15）设置有两个，并且两个支撑板（15）的内部之间设置有拉力机构（16），所述活动板（13）顶部的正面固定连接有伺服电机（17），并且伺服电机（17）输出轴的表面设置有扭矩传感器（18）。

2.根据权利要求1所述的一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，其特征在于：所述支撑板（15）的内部固定连接有固定环（19），并且固定环（19）的内壁开设有安装槽（20），所述安装槽（20）的内部设置有滚珠（21），并且滚珠（21）的表面与横杆（5）的表面相接触。

3.根据权利要求1所述的一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，其特征在于：所述横杆（5）的右端固定连接有连接板（22），并且拉力机构（16）与伺服电机（17）输出轴的左侧均开设有与连接板（22）相适配的连接槽（23），所述拉力机构（16）与伺服电机（17）输出轴内部的左侧以及连接板（22）的中部均开设有插孔（24），并且插孔（24）的内部设置有插杆（25）。

4.根据权利要求3所述的一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，其特征在于：所述拉力机构（16）与伺服电机（17）输出轴顶部的左侧均固定连接有盒体（26），并且插杆（25）的顶端贯穿盒体（26）并延伸至盒体（26）的顶部，所述插杆（25）的表面且位于盒体（26）的内部固定连接有限位板（27），所述插杆（25）的表面且位于限位板（27）的顶部与盒体（26）内壁的顶部之间套设有弹簧（28），所述插杆（25）的顶端设置有拉环（29）。

5.根据权利要求1所述的一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，其特征在于：所述安装底板（1）的顶部且位于固定座（2）的右侧设置有限位块（30），所述第二夹具（6）的底部固定连接有挡块（31）。

6.根据权利要求1所述的一种基于生物3D打印的海绵支架力学检测装置，其特征在于：所述侧板（14）的右侧固定连接有定位块（32），并且安装底板（1）顶部的右侧活动连接有定位板（33），所述定位板（33）的左侧开设有与定位块（32）相适配的定位槽（34）。

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