CN218747402U - 数字化种植扳手 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种数字化种植扳手,包括机体,机体内设置有总输出轴和用于驱动总输出轴旋转的传动装置,所述传动装置由电机驱动旋转,所述传动装置包括至少两个传动连接的减速机构,其中一端的减速机构与电机的输出轴传动连接,另一端的减速机构与所述总输出轴传动连接,本实用新型通过设置了至少两个减速机构,两个减速机构效果互相叠加,大幅降低了总输出轴转速,由于输出功率一定,其扭矩大幅增加,解决了现有技术中扭力扳手扭力不足的问题,防止种植体脱落或松动。
Description
技术领域
本实用新型涉及一款牙齿植入用扭力扳手,尤其涉及一款可调节扭力的数字化种植扳手。
背景技术
植牙是一种十分常见的牙科手术,为了能够代替丧失的牙齿的齿根,将固定体植入自然齿根掉落的牙槽骨并粘连后,将基台结合在其上部,然后将人造牙齿(牙冠)固定在基台,从而恢复牙齿的原本功能。植牙过程需要用到,牙科扭力扳手其主要用于比如打洞、切削、打牙钉、钻磨和切削等治疗和修复操作。
现在市面上有手动扳手和电动扳手两种,手动种植由于种植体周围软组织形态复杂,戴入手法不恰当极有可能影响患者后续问题,并且手动扳手扳管使用材质钛合金,依靠材质韧性存在风险。而电动扭力扳手普遍存在扭矩不够无法满足种植牙齿所需的扭力,从而容易导致种植体脱落或松动。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种个数字化种植扳手,以解决现有技术中电动扳手输出扭矩不足的问题,具体的技术方案如下:
一种数字化种植扳手,包括机体,机体内设置有总输出轴和用于驱动总输出轴旋转的传动装置,所述传动装置由电机驱动旋转所述传动装置包括至少两个传动连接的减速机构,其中一端的减速机构与电机的输出轴传动连接,另一端的减速机构与所述总输出轴传动连接。
进一步地:至少两个所述减速机构的传动比均一致。
进一步地:至少两个所述减速机构的传动比均为16:1。
进一步地:所述传动装置还包括传动轴,传动轴设于总输出轴与其中一端的减速机构之间,且传动轴与总输出轴、传动轴与减速机构之间均为齿连接。
进一步地:所述传动轴与总输出轴呈垂直设置,传动轴靠近总输出轴的一端设有输出端齿,总输出轴靠近传动轴的一端设有环形齿轮,所述输出端齿和环形齿轮均为异性齿或锥形齿,两者互相啮合。
进一步地:相邻两减速机构的连接的一端均设有第一传动端齿,相邻两第一传动端齿互相啮合。
进一步地:所述减速机构与传动轴均通过转动轴承安装于机体内。
进一步地:所述电机电连接有用于调节转速的变频器。
进一步地:所述减速机构为行星齿轮减速器。
与现有技术相比,本实用新型通过设置了至少两个减速机构,两个减速机构效果互相叠加,大幅降低了总输出轴转速,由于输出功率一定,其扭矩大幅增加,解决了现有技术中扭力扳手扭力不足的问题,防止种植体脱落或松动。
附图说明
图1是本实用新型所提供的传动减速机构,其一实施例的结构示意图;
图2是本实用新型所提供的齿轮减速器,其一实施例的分解图;
图3是本实用新型所提供的可调速电动扭力扳手,其一实施例的结构示意图;
图4是本实用新型所提供的可调速电动扭力扳手,其一实施例的电控连接示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1至图4,本实用新型的可调速电动扭力扳手作出如下实施例:
本实施例的可调速电动扭力扳手包括机体100和传动装置200,其中机体100包括相互连接的机头和手柄,本实施例的机头和手柄相互可拆套接,在机头和手柄之间形成用于安装传动装置200的空腔,并且在机头的端部设置有输出口。
而传动装置200包括两个齿轮减速器、传动轴220与总输出轴210,两个齿轮减速器、传动轴220与总输出轴210依次传动连接,本实施例的两个齿轮减速器包括一级齿轮减速器400、二级齿轮减速器500,本实施例的一级齿轮减速器400安装于手柄内,二级齿轮减速器500安装于机头内,传动轴220安装于机头内,而总输出轴210安装于机头端部的输出口内。
两个齿轮减速器在结构上相同,均可实现16:1的传动比,具体地:本实施例的齿轮减速器包括减速输入轴300、一级太阳轮310、三个一级行星轮320、一级行星架330、二级太阳轮340、三个二级行星轮350、二级行星架360、减速输出轴370。电机端用16:1是为了减少电机的负载又容易启动,转速比太大电机启动和反馈就会不够灵敏,转速比太小就会不够力
其中,减速输入轴300与一级太阳轮310同轴固定连接,三个所述一级行星轮320以一级行星架330的中心为圆心呈环形均布于一级行星架330输入端面上,所述一级太阳轮310与一级行星架330同轴设置,且设置于三个所述一级行星轮320之间,三个所述一级行星轮320同时与一级太阳轮310啮合,而二级太阳轮340同轴固定于一级行星架330输出端面,三个所述二级行星轮350以二级行星架360的中心为圆心呈环形均布于二级行星架360输入端面上,二级太阳轮340与二级行星架360同轴设置,且设置于三个所述二级行星轮350之间,三个所述二级行星轮350同时与二级太阳轮340啮合,减速输出轴370同轴固定于二级行星架360输出端面,动力通过减速输入轴300输送给一级太阳轮310,一级太阳轮310通过一级行星轮320带动一级行星架330和二级太阳轮340一起转动,二级太阳轮340通过二级行星轮350带动二级行星架360与减速输出轴370一起转动,实现16:1的传动比。
一级齿轮减速器400与二级齿轮减速器500在结构上相同,并且本实施例的减速输入轴300通过第一转动轴承安装于机体100,而减速输出轴370通过第二转动轴承安装于机体100,这样减速输入轴300可对一级太阳轮310进行支撑固定,而一级太阳轮310通过三个所述一级行星轮320对一级行星架330进行支撑,而减速输出轴370可对二级行星架360进行支撑固定,二级行星架360通过三个所述二级行星轮350也对二级太阳轮340进行支撑,实现齿轮减速器的整体支撑安装,可提高整个齿轮减速器传动的稳定性。
由于机头和手柄为可相互拆卸的,为了使得一级齿轮减速器400与二级齿轮减速器500跟随手柄和机头一起分离,本实施例的所述一级齿轮减速器400的减速输出轴370连接有第一传动端齿600,二级齿轮减速器500的减速输入轴300连接有第一传动端齿600,通过两个第一传动端齿600相互啮合传动来实现一级齿轮减速器400与二级齿轮减速器500之间的可拆传动连接,这样一级齿轮减速器400和二级齿轮减速器500可快速地进行拆卸分离。
进一步地,本实施例的机头呈弯曲倾斜设置的,机头与手柄连接的那一段用于安装于二级齿轮减速器500,该段与手柄同轴套接,而另一段是呈倾斜设置的,这样以便于医务人员的操作,本实施例的传动轴220安装于机头的倾斜段内,此时的传动轴220与二级齿轮减速器500上的减速输出轴370呈移动夹角设置的,为了实现传动轴220与二级齿轮减速器500上的减速输出轴370的传动连接,本实施例的传动轴220的输入端同轴连接有第二传动端齿700,而二级齿轮减速器500上的减速输出轴370也同轴连接有第二传动端齿700,通过两个第二传动端齿700的啮合传动来实现传动轴220与二级齿轮减速器500的减速输出轴370呈一定夹角传动连接,第二传动端齿700均为异性齿,满足标准件的啮合条件,以保证在存在一定夹角的情况下可以稳定传动。
进一步地,传动轴220通过第三转动轴承可转动安装于机头内,提高整个传动装置200传动的稳定性,减少动力的损失。
其中,输出口设置于机体端部的外周侧,也就是说,总输出轴210安装于输出口内时,总输出轴210的轴向与传动轴220的轴向呈垂直设置,实现动力输出的转向,本实施例在总输出轴210的外周固定套有环形齿轮211,而传动轴220输出端同轴连接有输出端齿221,环形齿轮211与输出端齿221啮合设置,通过环形齿轮211和输出端齿221的啮合来实现动力输出的转向,满足牙科弯机的实际需求。其中,环形齿轮211和输出端齿221均为异形齿或锥型齿,以保证传动轴220和总输出轴210在垂直状态下可以稳定传动。
此外,总输出轴210通过两个总轴承212可转动于机体100内,安装更加稳定,并且环形齿轮211设置于两个总轴承212之间,本实施例的总输出轴210为空心轴,便于安装针头。
在使用时,牙科弯机内部的电机与一级齿轮减速器400的减速输入轴300连接,动力首先经过一级齿轮减速器400降低转速提高扭矩,然后再经过二级齿轮减速器500进一步地降低转速提高扭矩,之后经过传动轴220输出给总输出轴210,两个齿轮减速器的传动比均为16:1,使得电机与总输出轴210之间的总传动比最高达到256:1,扭矩大幅提高,完全可以满足种植体所需的扭力,且传动平稳可靠。
为了防止扭矩过大可能导致病人不适,本实施例中电机点链接有变频器,可用于调节电机的转速,变频器开关设置于机体100上,从而可以比较精确地控制总输出轴210的输出扭矩。
其中本可调速电动扭力扳手的转速可设置两个档位:A档:20-50rpm,低速备洞,不喷水,功能用于收集自体牙骨组织,用于植入后回填缝合减少骨粉减少使用;B档:50-100rpm,低速植入及修复,扭力:10-30N,功能用于前期植体,覆盖螺丝、愈合基台的植入及修复中使用。
其中,在其他一些实施中,还包括无刷直流马达、电磁感应电路、电机驱动电路、MCU运算、显示系统、键盘和电源管理电路,操作键盘,设置好相应的转速和扭矩,通过电机驱动电路控制无刷直流马达转动工作,电磁感应电路采集无刷直流马达实时数据,达到设定的速度;当无刷直流马达轴承受到外加力时,电磁感应电路采集到的电磁数据与电机驱动数据同时传达到MCU就行运算处理,把受力情况传递到显示系统就行实时显示,当马达轴承受到外加力达到设定的扭矩时,电机驱动电路立刻对无刷直流马达进行制动处理。
电磁感应电路通过采集电机的磁场参数,转换为相应的数据与电机驱动电路控制参数,通过MCU运算,实现自动制动和可调速。
所述MCU运算与显示系统连接,MCU发出实时扭矩参数到显示系统,当达到所设定的扭矩参数时马达立刻停止;
所述MCU运算与电源管理电路,用于在马达扭矩达到设定值时,控制电源管理电路停止向电机驱动电机供电。
以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种数字化种植扳手,包括机体(100),机体(100)内设置有总输出轴(210)和用于驱动总输出轴(210)旋转的传动装置(200),所述传动装置(200)由电机驱动旋转,其特征在于:所述传动装置(200)包括至少两个传动连接的减速机构,其中一端的减速机构与电机的输出轴传动连接,另一端的减速机构与所述总输出轴(210)传动连接。
2.如权利要求1所述的数字化种植扳手,其特征在于:至少两个所述减速机构的传动比均一致。
3.如权利要求2所述的数字化种植扳手,其特征在于:至少两个所述减速机构的传动比均为16:1。
4.如权利要求1所述的数字化种植扳手,其特征在于:所述传动装置(200)还包括传动轴(220),传动轴(220)设于总输出轴(210)与其中一端的减速机构之间,且传动轴(220)与总输出轴(210)、传动轴(220)与减速机构之间均为齿连接。
5.如权利要求4所述的数字化种植扳手,其特征在于:所述传动轴(220)与总输出轴(210)呈垂直设置,传动轴(220)靠近总输出轴(210)的一端设有输出端齿(221),总输出轴(210)靠近传动轴(220)的一端设有环形齿轮(211),所述输出端齿(221)和环形齿轮(211)均为异性齿或锥形齿,两者互相啮合。
6.如权利要求1所述的数字化种植扳手,其特征在于:相邻两减速机构的连接的一端均设有第一传动端齿(600),相邻两第一传动端齿(600)互相啮合。
7.如权利要求3所述的数字化种植扳手,其特征在于:所述减速机构与传动轴(220)均通过转动轴承安装于机体(100)内。
8.如权利要求1所述的数字化种植扳手,其特征在于:所述电机电连接有用于调节转速的变频器。
9.如权利要求1-8任一项所述的数字化种植扳手,其特征在于:所述减速机构为行星齿轮减速器。
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