CN212577946U - 喷头孔修复检测装置 - Google Patents

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CN212577946U CN201922496215.8U CN201922496215U CN212577946U CN 212577946 U CN212577946 U CN 212577946U CN 201922496215 U CN201922496215 U CN 201922496215U CN 212577946 U CN212577946 U CN 212577946U
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陈顺俊
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Abstract

本实用新型公开是关于喷头孔修复检测装置，涉及医疗器具制造技术领域，所述底座上设有模具嵌装槽，还包括限位式固定模具组件，所述限位式固定模具水平装配或脱离的模具嵌装槽，所述底座的上方设有装配平台，所述装配平台上安装往复式喷头孔修复组件，所述往复式喷头孔修复组件与限位式固定模具同轴设置。本公开技术方案定位准确，自动化水平较高。

Description

喷头孔修复检测装置
技术领域
本实用新型公开涉及医疗器具制造技术领域，尤其涉及喷头孔修复检测装置。
背景技术
目前，医用喷头修复检测过程时，存在以下缺点：
第一、限位模具的固定性以及与安装台装配精度差，导致修复过程中扎孔不到位；
第二、人工操作进行喷头孔复检时，修复针组冲压方向上受力不均，导致扎孔不到位；
第三、没有配套的自动控制系统，自动化水平低。
实用新型内容
为克服相关技术中存在的问题，本实用新型公开实施例提供了一种喷头孔修复检测装置。所述技术方案如下：
根据本实用新型公开实施例的第一方面，提供一宗喷头孔修复检测装置，包括底座，所述底座上设有模具嵌装槽，还包括限位式固定模具组件，所述限位式固定模具水平装配或脱离的模具嵌装槽，所述底座的上方设有装配平台，所述装配平台上安装往复式喷头孔修复组件，所述往复式喷头孔修复组件与限位式固定模具同轴设置。
在一个实施例中，所述限位式固定模具组件包括安装台和限位模具，其中，所述安装台的上表面形成安装槽，所述限位模具固定于安装槽内。
在一个实施例中，所述限位式固定组件还包括至少一个限位凹槽以及至少一个限位块，其中，所述限位模具的外壁形成至少一个所述限位凹槽，所述安装台的上表面形成至少一个限位块，通过限位块卡接于限位凹槽内，形成限位模具与安装台的相对固定；
所述限位模具还包括：限位块上独立安装的温度控制单元、限位凹槽上独立安装的温度控制单元；
与限位块上独立安装的温度控制单元、限位凹槽上独立安装的温度控制单元连接，用于加热温度控制的控制温度控制器；
控制器实现对温度控制单元的控制方法包括以下步骤：
(1)在测量开始前，测量出被加热限位块和限位凹槽的几何尺寸、密度、比热容、热传导率以及热传导过程的边界条件；
(2)根据稳态热传导方程
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000021
计算出各个模式的本征值λp(p＝0,1,2,…)以及本征函数
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000022
其计算方式为理论计算或数值计算，数值计算方法应包含有限差分法、有限元法以及有限体积法；
(3)当系统进行工作时，根据M个温度传感器在N个时间点内的数据进行融合，建立如下方程：
[S][A]＝[T]， (1)
其中
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000023
[A]＝[a0,a1,...,aP-1]T，[T]＝[TM-1(tN-1),...,T1(tN-1),T0(tN-1),...,TM-1(t0),...,T1(t0),T0(t0)]T；
其中，
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000024
为第i个传感器所测量的温度点的位置，Ti(tj)为第i个温度传感器在第j个时刻的温度值；
(4)在求解方程(1)时，采用正则化方法，将方程(1)转化为如下等价形式：
[S]T[S][A]＝[S]T[T] (2)
进一步等价于：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000025
其中，α为正则化参数；通过遗传算法、随机统计方法进行求解；
(5)求得[A]后，进一步求出热源，进而求出整个加热媒质的温度分布：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000026
(6)根据公式(4)计算出微波加热热点位置
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000027
以及温度值T。
在一个实施例中，所述往复式喷头孔修复组件包括框架，设置于框架内上表面的滑轨、嵌装在滑轨上，且沿滑轨的长度方向运动的滑块、设置于框架上，且伸缩端与滑块固定连接的气缸、以及设置于框架的下表面修复结构，滑块推动所述修复结构竖直运动。
在一个实施例中，所述修复结构包括连接杆、设置于连接杆靠近滑块一端的滑轮、套装连接杆上的复位弹簧、设置于连接杆的下端的支撑板以及设置在支撑板下表面的修复针组；
所述修复结构利用求差模块对气缸的实际距离y和设定距离ys进行求差，并输出位置偏差e＝ys-y；
当e>e1时，第一选择单元对加速控制器施加激励信号，加速控制器控制行加速；当e≤e1时，第一选择单元将位置偏差e送至减速控制器，减速控制器控制减速；
当前及过去的m个控制周期内|e|均小于e3时，制动控制器通过制动器对气缸进行制动，其中m为非负整数。
所述求差模块计算方法
在曲面z＝h(x，y)上，对于点P(x，y)方向梯度为：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000031
其中
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000032
和
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000033
分别为x和y方向的偏导数，i和j为单位矢量，方向梯度的模为坡度；
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000034
在一个实施例中，靠近滑轮的部分所述连接杆上套装限位板，所述框架的内部下表面设有与连接杆同轴的限位圆环，所述限位板的半径略大于限位圆环的半径，限位圆环阻止套装限位板的连接杆向下运动。
半径的计算方法
在曲面z＝h(x，y)上，对于点P(x，y)方向梯度为：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000035
其中
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000036
和
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000037
分别为x和y方向的偏导数，i和j为单位矢量，方向梯度的模为坡度；
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000038
在一个实施例中，所述复位弹簧套装在限位圆环与限位板之间的部分连接杆上。
在一个实施例中，滑块的下表面为弧形表面，当滑轮沿滑块弧形表面的最高点向最低点滑动时，连接杆的下端逐渐靠近固定模具组件，当滑轮沿滑块弧形表面的最低点向最高点滑动时，连接杆的下端逐渐远离固定模具组件。
本实用新型公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
第一、利用气缸推动滑块往复运动，带动连接杆竖直方向往复运动；
第二、定位模具与安装台的安装槽螺纹连接，形成一次定位；
第三、定位模具的限位豁槽与安装台上表面的限位块卡接，形成二次定位；
第四、安装台、安装槽以及定位模具同轴设置，便于安装到喷头孔修复装置后，与喷头孔修复装置的执行端上下对齐；
第五、利用配套的自动控制方法，实现自动控制。
当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是本实用新型所述一种喷头孔修复检测装置的安装爆炸图；
图2是本实用新型所述往复式喷头孔修复组件的结构示意图；
图3是本实用新型所述安装台的结构示意图；
图4是本实用新型所述台阶式筒状结构的结构示意图；
附图标记：
1、安装台 101、安装槽 2、限位豁槽
3、限位块 4、台阶式筒状结构 401、上台阶
402、下台阶 501、外螺纹 502、内螺纹
601、装配定位槽 602、装配定位凸起 701、底座
801、限位凸起 802、水平限位槽 702、模具嵌装槽
901、框架 902、滑轨 903、滑块
904、气缸 1001、连接杆 1002、滑轮
1003、复位弹簧 1004、支撑板 1005、修复针组
1101、限位板 1102、限位圆环 12、水平推把
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本实用新型公开实施例所提供的技术方案涉及喷头孔修复检测装置，尤其涉及医疗器具制造技术领域。在相关技术中，限位模具的固定性以及与安装台装配精度差，导致修复过程中扎孔不到位；人工操作进行喷头孔复检时，修复针组冲压方向上受力不均，导致扎孔不到位；没有配套的自动控制系统，自动化水平低。基于此，本公开技术方案所提供的喷头孔修复检测装置，利用气缸推动滑块往复运动，带动连接杆竖直方向往复运动；定位模具与安装台的安装槽螺纹连接，形成一次定位；定位模具的限位豁槽与安装台上表面的限位块卡接，形成二次定位；安装台、安装槽以及定位模具同轴设置，便于安装到喷头孔修复装置后，与喷头孔修复装置的执行端上下对齐；利用配套的自动控制方法，实现自动控制。
在本技术方案中，所述底座701上设有模具嵌装槽702，还包括限位式固定模具组件，所述限位式固定模具水平装配或脱离的模具嵌装槽702，所述底座的上方设有装配平台，所述装配平台上安装往复式喷头孔修复组件，所述往复式喷头孔修复组件与限位式固定模具同轴设置。
进一步，所述限位式固定模具组件包括安装台1和限位模具，其中，所述安装台的上表面形成安装槽101，所述限位模具固定于安装槽101内。
在一个实施例中，所述限位模具为上宽下窄的台阶式筒状结构4，所述台阶式筒状结构4的上台阶401表面形成同于喷头插入的进口，需要进一步指出的是，进口的半径略大于台阶式筒状结构4的下台阶402的半径。
在一个实施例中，所述台阶式筒状结构4的上台阶401侧表面下部形成至少一个限位豁槽2，需要进一步指出的是，限位豁槽2以台阶式筒状结构 4的轴心上一点为圆形等角度设置。
在一个实施例中，所述台阶式筒状结构4的下台阶402的下部形成外螺纹502，所述安装台1上的安装槽101的内壁侧壁形成内螺纹501，通过外螺纹502与内螺纹501连接，固定台阶式筒状结构4与安装台1的相对位置，需要进一步指出的是，安装槽101的内螺纹501与外螺纹502的接触表面可以铺设防滑层。
示例中，所述模具嵌装槽702的一对侧壁上形成水平限位槽802，安装台1的一对侧壁上设有一对限位凸起801，限位凸起801嵌装于水平限位槽 802内，并沿水平限位槽的长度方向滑动，需要进一步指出的是，安装台1 的侧表面设置水平推把12。
示例中，所述台阶式筒状结构4的上台阶401侧壁形成装配定位槽601，用于与喷头孔修复装置7进行定位装配。
进一步，所述限位式固定组件还包括至少一个限位凹槽2以及至少一个限位块3，其中，所述限位模具的外壁形成至少一个所述限位凹槽2，所述安装台的上表面形成至少一个限位块3，通过限位块3卡接于限位凹槽2 内，形成限位模具与安装台1的相对固定；
所述限位模具还包括：限位块3上独立安装的温度控制单元、限位凹槽2上独立安装的温度控制单元；
与限位块3上独立安装的温度控制单元、限位凹槽2上独立安装的温度控制单元连接，用于加热温度控制的控制温度控制器。
控制器实现对温度控制单元的控制方法包括以下步骤：
(1)在测量开始前，测量出被加热限位块和限位凹槽的几何尺寸、密度、比热容、热传导率以及热传导过程的边界条件；
(2)根据稳态热传导方程
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000061
计算出各个模式的本征值λp(p＝0,1,2,…)以及本征函数
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000062
其计算方式为理论计算或数值计算，数值计算方法应包含有限差分法、有限元法以及有限体积法；
(3)当系统进行工作时，根据M个温度传感器在N个时间点内的数据进行融合，建立如下方程：
[S][A]＝[T]， (1)
其中
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000071
[A]＝[a0,a1,...,aP-1]T，[T]＝[TM-1(tN-1),...,T1(tN-1),T0(tN-1),...,TM-1(t0),...,T1(t0),T0(t0)]T；
其中，
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000072
为第i个传感器所测量的温度点的位置，Ti(tj)为第i个温度传感器在第j个时刻的温度值；
(4)在求解方程(1)时，采用正则化方法，将方程(1)转化为如下等价形式：
[S]T[S][A]＝[S]T[T] (2)
进一步等价于：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000073
其中，α为正则化参数；通过遗传算法、随机统计方法进行求解；
(5)求得[A]后，进一步求出热源，进而求出整个加热媒质的温度分布：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000074
(6)根据公式(4)计算出微波加热热点位置
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000075
以及温度值T。
进一步，所述往复式喷头孔修复组件包括框架901，设置于框架901内上表面的滑轨902、嵌装在滑轨902上，且沿滑轨902的长度方向运动的滑块903、设置于框架901上，且伸缩端与滑块902固定连接的气缸904、以及设置于框架901的下表面修复结构，滑块推动所述修复结构竖直运动。
进一步，所述修复结构包括连接杆1001、设置于连接杆1001靠近滑块 902一端的滑轮1002、套装连接杆上的复位弹簧1003、设置于连接杆的下端的支撑板1004以及设置在支撑板下表面的修复针组1005；
所述修复结构利用求差模块对气缸的实际距离y和设定距离ys进行求差，并输出位置偏差e＝ys-y；
当e>e1时，第一选择单元对加速控制器施加激励信号，加速控制器控制行加速；当e≤e1时，第一选择单元将位置偏差e送至减速控制器，减速控制器控制减速；
当前及过去的m个控制周期内|e|均小于e3时，制动控制器通过制动器对气缸进行制动，其中m为非负整数；
所述求差模块计算方法
在曲面z＝h(x，y)上，对于点P(x，y)方向梯度为：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000081
其中
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000082
和
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000083
分别为x和y方向的偏导数，i和j为单位矢量，方向梯度的模为坡度；
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000084
优选的，靠近滑轮1002的部分所述连接杆上套装限位板1101，所述框架901的内部下表面设有与连接杆同轴的限位圆环1102，所述限位板的半径略大于限位圆环的半径，限位圆环阻止套装限位板的连接杆向下运动，
半径的计算方法
在曲面z＝h(x，y)上，对于点P(x，y)方向梯度为：
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000085
其中
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000086
和
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000087
分别为x和y方向的偏导数，i和j为单位矢量，方向梯度的模为坡度；
Figure DEST_PATH_GDA0002771964640000088
示例中，所述复位弹簧1003套装在限位圆环与限位板之间的部分连接杆上。
示例中，滑块903的下表面为弧形表面，当滑轮903沿滑块902弧形表面的最高点向最低点滑动时，连接杆的下端逐渐靠近固定模具组件，当滑轮沿滑块弧形表面的最低点向最高点滑动时，连接杆的下端逐渐远离固定模具组件。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围应由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种喷头孔修复检测装置，包括底座，其特征在于，所述底座上设有模具嵌装槽，还包括限位式固定模具组件，所述限位式固定模具水平装配或脱离的模具嵌装槽，所述底座的上方设有装配平台，所述装配平台上安装往复式喷头孔修复组件，所述往复式喷头孔修复组件与限位式固定模具同轴设置。
2.根据权利要求1所述的喷头孔修复检测装置，其特征在于，所述限位式固定模具组件包括安装台和限位模具，其中，所述安装台的上表面形成安装槽，所述限位模具固定于安装槽内。
3.根据权利要求2所述的喷头孔修复检测装置，其特征在于，所述限位式固定组件还包括至少一个限位凹槽以及至少一个限位块，其中，所述限位模具的外壁形成至少一个所述限位凹槽，所述安装台的上表面形成至少一个限位块，通过限位块卡接于限位凹槽内，形成限位模具与安装台的相对固定。
4.根据权利要求1所述的喷头孔修复检测装置，其特征在于，所述往复式喷头孔修复组件包括框架，设置于框架内上表面的滑轨、嵌装在滑轨上，且沿滑轨的长度方向运动的滑块、设置于框架上，且伸缩端与滑块固定连接的气缸、以及设置于框架的下表面修复结构，滑块推动所述修复结构竖直运动。
5.根据权利要求4所述的喷头孔修复检测装置，其特征在于，所述修复结构包括连接杆、设置于连接杆靠近滑块一端的滑轮、套装连接杆上的复位弹簧、设置于连接杆的下端的支撑板以及设置在支撑板下表面的修复针组。
6.根据权利要求5所述的喷头孔修复检测装置，其特征在于，靠近滑轮的部分所述连接杆上套装限位板，所述框架的内部下表面设有与连接杆同轴的限位圆环，所述限位板的半径略大于限位圆环的半径，限位圆环阻止套装限位板的连接杆向下运动。
7.根据权利要求6所述的喷头孔修复检测装置，其特征在于，所述复位弹簧套装在限位圆环与限位板之间的部分连接杆上。
8.根据权利要求4所述的喷头孔修复检测装置，其特征在于，滑块的下表面为弧形表面，当滑轮沿滑块弧形表面的最高点向最低点滑动时，连接杆的下端逐渐靠近固定模具组件，当滑轮沿滑块弧形表面的最低点向最高点滑动时，连接杆的下端逐渐远离固定模具组件。
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