CN210626046U - 吻合器的电机减速箱的测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种吻合器的电机减速箱的测试装置，包括：底座；设置在底座上，用于支撑待测电机减速箱中的电机的电机支撑件；设置在底座上，一端和电机的输出轴相连接的扭矩转速测试仪；设置在底座上，和扭矩转速测试仪的另一端相连接的扭矩负载模拟设备。和扭矩负载模拟设备以及扭矩转速测试仪相连接，用于控制扭矩负载模拟设备对电机的输出轴施加负载力，并接收扭矩转速测试仪的检测数据的主机。本申请中通过在电机的输出轴上连接扭矩负载模拟设备，进而模拟电机在吻合器进行伤口缝合时的工作状态，该测试装置能够简单有效的实现电机减速箱中的电机测试，保证了吻合器在投入使用过程中能够具有良好的使用性能。

Description

吻合器的电机减速箱的测试装置

技术领域

本申请涉及医学器械技术领域，特别是涉及一种吻合器的电机减速箱的测试装置。

背景技术

电动吻合器中的电机减速箱是电动吻合器的重要部件之一，用于驱动电动吻合器的钳口以及刀片工作。在电动吻合器实际使用过程中，为了满足电动吻合器小型化，低使用频次和总使用次数有限等因素，在电机的设计和选择中，往往电机的扭矩极限峰值需要远超过额定值，且扭矩也需要是使用时间而变化的变转矩负载。

目前并不存在对电动吻合器中的电机各项性能进行检测的方法，使得电动吻合器的使用性能难以保障。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种吻合器的电机减速箱的测试装置，能够简单有效的对电动吻合器的电机进行测试，保证了电动吻合器的使用性能。

为解决上述技术问题，本申请提供一种吻合器的电机减速箱的测试装置，包括：

底座；

设置在所述底座上，用于支撑待测电机减速箱中的电机的电机支撑件；

设置在所述底座上，一端和所述电机的输出轴相连接的扭矩转速测试仪；

设置在所述底座上，和所述扭矩转速测试仪的另一端相连接的扭矩负载模拟设备；

和所述扭矩负载模拟设备以及所述扭矩转速测试仪相连接，用于控制所述扭矩负载模拟设备对所述电机的输出轴施加负载力，并接收所述扭矩转速测试仪的检测数据的主机。

在本申请的另一可选的实施例中，所述扭矩负载模拟设备为磁粉制动器。

在本申请的另一可选的实施例中，所述磁粉制动器和所述扭矩转速测试仪之间还设置有用于切断和连接所述磁粉制动器和所述扭矩转速测试仪的电动同步器。

在本申请的另一可选的实施例中，所述电动同步器包括和所述扭矩转速测试仪相连接的第一连接轴，和所述磁粉制动器相连接的第二连接轴，分别设置在两个所述第一连接轴以及第二连接轴的端部的两个齿轮，内环具有和所述齿轮可相互咬合的锯齿结构的同步环；和所述同步环相连接的拨叉；和所述拨叉相连接的电磁铁；

所述第一连接轴和所述第二连接轴以及所述同步环的中心轴重合；所述电磁铁通电时可驱动所述拨叉带动所述同步环沿所述中心轴滑动；两个所述齿轮之间的间距小于所述同步环的宽度。

在本申请的另一可选的实施例中，所述主机包括和所述磁粉制动器、所述电动同步器以及所述扭矩转速测试仪相连接的控制电路板；

所述控制电路板上设置有波形发生器、比较器、PID调节器、第一运算器、第一模拟信号放大电路、第二模拟信号放大电路、开关电路以及脉冲信号转换电路；其中，所述波形发生器为预先设定产生所述电机的输出轴的转速和扭矩随时间变化的波形的器件；

所述第一模拟信号放大电路的输入端和所述扭矩转速测试仪的扭矩信号输出端相连接，输出端和所述第一运算器的输入端相连接；

所述脉冲信号转换电路的输入端和所述扭矩转速测试仪的转速信号输出端相连接，输出端和所述第一运算器的输入端相连接；

所述比较器的第一输入端和所述波形发生器相连接，第二输入端和所述第一运算器相连接，输出端和所述PID调节器相连接；

所述PID调节器的第一输出端和所述开关电路相连接，所述开关电路的输出端和所述电动同步器相连接；所述PID调节器的第二输出端和所述第二模拟信号放大器相连接，所述第二模拟信号放大器的输出端和所述磁粉制动器相连接。

在本申请的另一可选的实施例中，所述主机和所述电机之间还连接有电压电流采集器，用于采集所述电机的电压值和电流值；

所述控制电路板上还设置有第二运算器和第三模拟信号放大器；

所述第二运算器的第一输入端和所述第一运算器的输出端相连接，第二端和所述第三模拟信号放大器的输出端相连接；输出端和所述控制电路板的输出端口相连接；

所述第三模拟信号放大器的输入端和所述电压电流采集器的输出端相连接。

在本申请的另一可选的实施例中，其特征在于，所述电机支撑件包括电机套座和轴承套座；

所述电机套座上设置有和导槽以及用于对所述电机进行限位的夹板；所述导槽和所述夹板之间卡扣连接；

所述导槽和所述夹板与所述电机的外壳相贴合的表面，设置有和所述外壳形状向配合的花键结构；

所述轴承套座包括和所述电机的输出轴相连接的轴承，以及支撑所述轴承的轴承底座。

在本申请的另一可选的实施例中，所述扭矩转速测试仪和所述电机的输出轴之间通过联动器相连接。

在本申请的另一可选的实施例中，所述主机还连接有显示屏；所述显示屏用于显示测试结果。

本申请所提供的吻合器的电机减速箱的测试装置，包括：底座；设置在底座上，用于支撑待测电机减速箱中的电机的电机支撑件；设置在底座上，一端和电机的输出轴相连接的扭矩转速测试仪；设置在底座上，和扭矩转速测试仪的另一端相连接的扭矩负载模拟设备。和扭矩负载模拟设备以及扭矩转速测试仪相连接，用于控制扭矩负载模拟设备对电机的输出轴施加负载力，并接收扭矩转速测试仪的检测数据的主机。

本申请中通过在电机的输出轴上连接扭矩负载模拟设备，进而模拟电机在吻合器进行伤口缝合时的工作状态，如果整个过程中电机能够维持正常运行，则说明该电机的工作状态良好。本申请中的测试装置能够简单有效的实现电机减速箱中的电机测试，保证了吻合器在投入使用过程中能够具有良好的使用性能。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的吻合器的电机减速箱的测试装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电动同步器的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的控制电路板的电路结构示意图；

图4为本申请实施例提供的电机支撑件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，图1为本申请实施例提供的吻合器的电机减速箱的测试装置的结构示意图，该测试装置包括：

底座1；

设置在底座1上，用于支撑待测电机减速箱中的电机2的电机支撑件3；

设置在底座1上，一端和电机2的输出轴相连接的扭矩转速测试仪4；

设置在底座1上，和扭矩转速测试仪4的另一端相连接的扭矩负载模拟设备5；

和扭矩负载模拟设备5以及扭矩转速测试仪4相连接，用于控制扭矩负载模拟设备5对电机2的输出轴施加负载力，并接收扭矩转速测试仪4的检测数据的主机。

在实际测试过程中，将电机2通过电机支撑件3固定后，将电机2的输出轴通过扭矩转速测试仪4与扭矩负载模拟设备5相连接。该扭矩负载模拟设备5是用于为电机2的输出轴旋转提供阻力负载的器件，具体可以采用磁粉制动器，或者是其他类似器件，对此本申请中不做具体限定。

因为电机2的输出轴和扭矩负载模拟设备5之间设置有扭矩转速测试仪4，那么，该电机2在带动扭矩负载模拟设备5运转时，扭矩转速测试仪4即可实时检测该电机2的转速和扭矩；通过调节扭矩负载模拟设备5对电机2施加的负载力的大小，使得电机2测试运行时的转速和扭矩近似的达到电机2在实际应用运行过程中的转速和扭矩；若在测试状态下电机2仍然能够正常运行，则说明电机2的驱动性能良好。

本申请中通过扭矩负载模拟设备5和扭矩转速测试仪4配合工作，为电机2模拟在吻合器中工作时所受的真实负载的状态，以此测试电机2在常规的工作负载下，能否正常工作，进而实现电机性能的测试，保证电动吻合器的工作性能和缝合效果。

如前所述，本申请中的扭矩负载模拟设备5具体可以采用磁粉制动器，但是若将电机通过扭矩转速测试仪4直接和该磁粉制动器的输出端相连接，磁粉制动器如果需要增大或减小对电机2的输出轴施加的负载力的大小，实际施加到电机2的输出轴上的负载力的响应过程就相对较长。为此，在本申请的另一可选地实施例中，进一步地在扭矩转速测试仪4和磁粉制动器之间设置电动同步器6。

具体地，如图2所示，图2为本申请实施例提供的电动同步器的结构示意图，在本申请的一种具体实施例中，该电动同步器具体可以包括：

和扭矩转速测试仪4相连接的第一连接轴61，和磁粉制动器相连接的第二连接轴62，分别设置在第一连接轴61和第二连接轴62的端部的两个齿轮63，内环具有和齿轮63可相互咬合的锯齿结构的同步环64；和同步环64相连接的拨叉65；和拨叉65相连接的电磁铁66；

第一连接轴61和第二连接轴62以及同步环64的中心轴重合；电磁铁65通电时可驱动拨叉65带动同步环64沿中心轴滑动；两个齿轮63之间的间距小于同步环64的宽度。

如图2所示，当电磁铁未通电的状态下，拨叉65和同步环64位于靠近第一连接轴61的一侧，且同步环64的内环上的锯齿结构和第一连接轴61上的齿轮63相互咬合，而同步环64和第二连接轴62上的齿轮63是相互断开的；

当电磁铁66通电时，电磁铁66的磁场力可驱动拨叉65沿同步环64的中心轴移动，直到同步环64的内环上的锯齿结构和第二连接轴62上的齿轮63相互套接咬合，即可实现磁粉制动器和电机2之间的连接。

需要说明的是，拨叉65和同步环64之间是通过轴承连接的，在图2中未体现。

本实施例中通过控制电磁铁66的通电或断电，实现磁粉制动器的连接轴和扭矩转速测试仪4的连接轴之间的连接或切断，也就相当于磁粉制动器和电机2的输出轴之间的连接和切断，进而实现对电机2的输出轴的负载力突变的控制，保证了对电机2的输出端施加负载力的安全性和有效性。

可选地，如图3所示，图3为本申请实施例提供的控制电路板的电路结构示意图；在本申请的另一具体实施例中，主机包括和磁粉制动器、电动同步器6以及扭矩转速测试仪4相连接的控制电路板；

控制电路板上设置有波形发生器81、比较器82、PID调节器83、第一运算器84、第一模拟信号放大电路85、第二模拟信号放大电路86、开关电路87以及脉冲信号转换电路88；其中，波形发生器81为预先设定产生电机2的输出轴的转速和扭矩随时间变化的波形的器件；

第一模拟信号放大电路85的输入端和扭矩转速测试仪4的扭矩信号输出端相连接，输出端和第一运算器84的输入端相连接；

脉冲信号转换电路88的输入端和扭矩转速测试仪4的转速信号输出端相连接，输出端和第一运算器84的输入端相连接；

比较器82的第一输入端和波形发生器81相连接，第二输入端和第一运算器84相连接，输出端和PID调节器83相连接；

PID调节器83的第一输出端和开关电路87相连接，开关电路87的输出端和电动同步器6相连接；PID调节器83的第二输出端和第二模拟信号放大器86相连接，第二模拟信号放大器86的输出端和磁粉制动器相连接。

结合图3，控制电路板中的第一模拟信号放大电路85和脉冲信号转换电路87分别接收扭矩转速测试仪4检测的扭矩信号和转速信号；该扭矩信号经过第一模拟信号放大电路85放大后输入至第一运算器84，扭矩信号经过第一运算器84将模拟量信号转换为具体地扭矩数据，转速信号经过第一运算器84将脉冲量转换为具体地转速数据，并将扭矩数据和转速数据输出至比较器。

进一步地，波形发生器81是用于发生扭矩和转速随时间变化的波形的器件，该扭矩波形和转速波形是人为根据电机2在实际应用中受到的负载力的大小而设定的。比较器82在获得电机2测试过程中的扭矩数据和转速数据后，再采集波形发生器81中当前时刻对应的波形中的扭矩值和转速值，并将波形发生器81中设定的当前波形中的扭矩值和转速值，分别与扭矩转速测试仪4测量获得的电机2的扭矩数据和转速数据进行对比，并将对比结果输出至PID调节器83，若扭矩值和扭矩数据存在差异，或转速数据存在差异，该PID调节器83通过第二模拟放大电路86对磁粉制动器输出的负载力进行调节，进而使得电机2的扭矩和转速按照波形发生器1中预先设定的波形变化。

需要说明的是，波形发生器、PID调节器、模拟运算放大器、比较器以及第一运算器，均属于现有技术中应用比较成熟的电路器件，本申请中不涉及具体器件上的改进，仅仅是将这些元器件进行结合集成于控制线路板上，符合实用新型的保护客体。

本申请中通过控制线路板中的控制电路实现对电机的输出轴的负载力的反馈调节，使得电机的输出端所受的负载力的变化情况更接近实际应用时的负载力的变化情况，有利于提高对电机测试的有效性。

进一步地，在本申请的另一具体实施例中，具体还可以包括：

主机和电机2之间还连接有电压电流采集器，用于采集电机的电压值和电流值；

控制电路板上还设置有第二运算器80和第三模拟信号放大器89；

第二运算器80的第一输入端和第一运算器84的输出端相连接，第二端和第三模拟信号放大器89的输出端相连接，输出端和控制电路板的输出端口相连接；

第三模拟信号放大器89的输入端和电压电流采集器的输出端相连接。

为了使得电机2测试的情况更易于判断分析，进一步地采用电压电流采集器对电机2运转情况下的电压信号和电流信号进行采集，并将采集到的信号通过第三模拟信号放大器89输入至第二运算器80，该第二运算器80将电压信号和电流信号的模拟量数据转化为具体地电压值和电流值，并通过控制电路板的输出端输出，同时还将扭矩转速测试仪4测得的扭矩数据和转速数据也发送值第二运算器80，并通过该第二运算器80从控制电路板的输出端输出。

那么，用户在实际应用中即可通过扭矩数据和转速数据判断该电机2的测试过程是否达到要求，以及该电机2的电压电流是否出现过过流、以及电机2的输出功率是否过大等等，进而判断出该电机2的性能是否合格。

具体地，可以在主机上连接显示屏，将控制线路板输出的扭矩、转速、电压、电流等等数据在显示屏上进行直观的显示，有利于用户更方便的观看测试结果。

基于上述任意实施例，在本申请的另一具体实施例中，如图1和图4所示，图4为本申请实施例提供的电机支撑件的结构示意图，该电机支撑件3具体可以包括：

电机套座31和轴承套座32；

电机套座31上设置有和导槽311以及用于对电机2进行限位的夹板312；导槽311和夹板312之间卡扣连接；

导槽311和夹板312与电机2的外壳相贴合的表面，设置有和电机2的外壳形状向配合的花键；

轴承套座32包括和电机2的输出轴相连接的轴承，以及支撑轴承的轴承底座。

因为在电机2测试过程中，其输出轴需要承受负载力，因此需要将电机2稳固固定。本实施例中的导槽311可以将电机2的机身卡在导槽311内部，在通过夹板312和导槽311相互配合，将电机2限制在导槽311和夹板312之间的空间内。为了防止电机2在测试过程中会出现沿轴向旋转的问题，导槽311和夹板312上均设置有和电机2的外壳形状相配和的花键结构，也即是和外壳形状相配合的凹凸结构，进一步增强导槽311和夹板312对电机2的限位作用。

另外，为了方便电机2能够快速固定在导槽311内，以及测试完成后能够快速取下更换新的待测试的电机2，本实施例中的夹板312和导槽311之间可以一侧铰接另一侧卡扣连接，需要更换电机2时，只需要打开卡扣结构即可。

进一步地，该电机支撑座3的轴承套座用于支撑电机的输出轴，对电机而言，在电机本体上以及输出轴上分别通过电机套座和轴承套座支撑，使得电机存在两个支撑点，有利于保证对电机支撑的稳定性。

可选地，在本申请的另一具体实施例中，还可以进一步地包括：

扭矩转速测试仪4和电机2的输出轴之间通过联动器7相连接。

受扭矩转速测试仪4的连接轴和电机4的输出轴之间的结构限制，二者之间无法直接连接。如果将扭矩转速测试仪4的连接轴和电机2的输出轴之间直接连接，就需要将扭矩转速测试仪4的连接轴设置成能够和电机2的输出轴直接连接的特定结构，耗费的成本较高。

为此，本实施例中采用联动器7实现扭矩转速测试仪4和电机2的输出轴之间的连接，降低连接成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，包括：

底座；

设置在所述底座上，用于支撑待测电机减速箱中的电机的电机支撑件；

设置在所述底座上，一端和所述电机的输出轴相连接的扭矩转速测试仪；

设置在所述底座上，和所述扭矩转速测试仪的另一端相连接的扭矩负载模拟设备；

和所述扭矩负载模拟设备以及所述扭矩转速测试仪相连接，用于控制所述扭矩负载模拟设备对所述电机的输出轴施加负载力，并接收所述扭矩转速测试仪的检测数据的主机。

2.如权利要求1所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述扭矩负载模拟设备为磁粉制动器。

3.如权利要求2所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述磁粉制动器和所述扭矩转速测试仪之间还设置有用于切断和连接所述磁粉制动器和所述扭矩转速测试仪的电动同步器。

4.如权利要求3所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述电动同步器包括和所述扭矩转速测试仪相连接的第一连接轴，和所述磁粉制动器相连接的第二连接轴，分别设置在两个所述第一连接轴以及所述第二连接轴的端部的两个齿轮，内环具有和所述齿轮可相互咬合的锯齿结构的同步环；和所述同步环相连接的拨叉；和所述拨叉相连接的电磁铁；

所述第一连接轴和所述第二连接轴以及所述同步环的中心轴重合；所述电磁铁通电时可驱动所述拨叉带动所述同步环沿所述中心轴滑动；两个所述齿轮之间的间距小于所述同步环的宽度。

5.如权利要求3所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述主机包括和所述磁粉制动器、所述电动同步器以及所述扭矩转速测试仪相连接的控制电路板；

所述控制电路板上设置有波形发生器、比较器、PID调节器、第一运算器、第一模拟信号放大电路、第二模拟信号放大电路、开关电路以及脉冲信号转换电路；其中，所述波形发生器为预先设定产生所述电机的输出轴的转速和扭矩随时间变化的波形的器件；

所述第一模拟信号放大电路的输入端和所述扭矩转速测试仪的扭矩信号输出端相连接，输出端和所述第一运算器的输入端相连接；

所述脉冲信号转换电路的输入端和所述扭矩转速测试仪的转速信号输出端相连接，输出端和所述第一运算器的输入端相连接；

所述比较器的第一输入端和所述波形发生器相连接，第二输入端和所述第一运算器相连接，输出端和所述PID调节器相连接；

所述PID调节器的第一输出端和所述开关电路相连接，所述开关电路的输出端和所述电动同步器相连接；所述PID调节器的第二输出端和所述第二模拟信号放大器相连接，所述第二模拟信号放大器的输出端和所述磁粉制动器相连接。

6.如权利要求5所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述主机和所述电机之间还连接有电压电流采集器，用于采集所述电机的电压值和电流值；

所述控制电路板上还设置有第二运算器和第三模拟信号放大器；

所述第二运算器的第一输入端和所述第一运算器的输出端相连接，第二端和所述第三模拟信号放大器的输出端相连接；输出端和所述控制电路板的输出端口相连接；

所述第三模拟信号放大器的输入端和所述电压电流采集器的输出端相连接。

7.如权利要求1至6任一项所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述电机支撑件包括电机套座和轴承套座；

所述电机套座上设置有和导槽以及用于对所述电机进行限位的夹板；所述导槽和所述夹板之间卡扣连接；

所述导槽和所述夹板与所述电机的外壳相贴合的表面，设置有和所述外壳形状向配合的花键结构；

所述轴承套座包括和所述电机的输出轴相连接的轴承，以及支撑所述轴承的轴承底座。

8.如权利要求7所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述扭矩转速测试仪和所述电机的输出轴之间通过联动器相连接。

9.如权利要求7所述的吻合器的电机减速箱的测试装置，其特征在于，所述主机还连接有显示屏；所述显示屏用于显示测试结果。

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