CN2757766Y - 牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机 - Google Patents

Abstract

牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，它涉及一种模拟口腔牙齿正畸矫治过程中弓丝与托槽槽沟间摩擦力的测试装置。本实用新型托槽定位装置5固定在底座1上部的左端，驱动装置4固定在托槽定位装置5右侧的底座1的上部，变速机构3固定在驱动装置4右侧的底座1上，动力装置2固定在变速机构3右侧的底座1上，测试装置6固定在驱动装置4内的上侧。本实用新型给口腔医疗临床正畸矫治牙齿提供了一套用以测试操作医生使用结扎丝或自锁紧托槽锁紧弓丝后与托槽槽沟间产生摩擦力值大小，测试弓丝对牙齿三个方向的牵引力的一套仿真装置。本实用新型具有结构简单、携带方便、测试准确、缩短患者牙齿的正畸临床时间，减少患者的医疗负担和痛苦的优点。

Description

牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机

技术领域：

本实用新型涉及一种模拟口腔牙齿正畸矫治过程中弓丝与托槽槽沟间摩擦力的测试装置。

背景技术：

目前，国内外的口腔正畸科，在进行牙齿矫正时，均采用结扎丝将弓丝紧固在托槽的槽沟中，紧固过程(在需矫正的牙齿上粘结有固定托槽)要形成牵引力，作用在正畸牙齿上，使该牙齿产生位移。国外口腔牙齿正畸方法中还应用自锁紧托槽紧固，来完成弓丝紧固进行正畸。但在所有临床实际结扎、紧固过程中，很难准确控制作用在各个牙齿上转矩力的大小及方向，还因每个人牙齿的排列、弓丝扭转角度的大小、正畸的程度而各有不同。即便用自锁紧托槽紧固，相对较稳定，但不同材料、不同结构之间存在动、静摩擦力是不同的，这个摩擦力究竟有多大无人知晓，也没有方法进行测试，在整个正畸过程中全凭医生的经验。这样正畸直接影响牙齿的矫治效果。有的紧，有的松，有的正畸矫治牙齿三个方向的作用都难以控制，操作不当，造成牙齿倾斜，返工多，延长了正畸的临床时间，增加了患者的医疗负担和痛苦，需要正确使用正畸力，对牙齿进行精确的三维控制。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，它具有结构简单，能准确测定正畸矫治牙齿弓丝与托槽槽沟间摩擦力的特点。本实用新型由底座1、动力装置2、变速机构3、驱动装置4、托槽定位装置5、测试装置6组成；托槽定位装置5固定在底座1上部的左端，驱动装置4固定在托槽定位装置5右侧的底座1的上部，变速机构3固定在驱动装置4右侧的底座1上，动力装置2固定在变速机构3右侧的底座1上，测试装置6固定在驱动装置4内的上侧，动力装置2与变速机构3传动连接，变速机构3与驱动装置4传动连接。本实用新型给口腔医疗牙齿临床正畸矫治提供了一套前所未有的，用以测试操作医生使用结扎丝或自锁托槽锁紧弓丝后与托槽槽沟产生摩擦力值大小的一套仿真装置，能够准确地测定每个操作医生采用结扎丝紧固弓丝所产生摩擦力值的大小或采用自锁紧托槽，弓丝与托槽槽沟间、压环与弓丝之间产生摩擦力值的大小。本实用新型可以针对临床患者需正畸矫治牙齿构造特征，提供一套准确的操作程序，包括实现在不同方向(角度)上牵引力大小(摩擦力值)实现对牙齿的三维移动，能够指导临床医生有的放矢提前按正畸需要设定操作程序，给出准确的参数值，避免盲目性。本实用新型具有结构简单、携带方便、测试准确、缩短患者牙齿的正畸矫治临床时间，减少患者的医疗负担和痛苦的优点。

附图说明：

图1是本实用新型的整体结构示意图，图2是图1的A向视图，图3是托槽定位装置5的俯视放大结构示意图，图4是变速机构3的结构示意图，图5是托槽14的主体结构示意图，图6是自锁槽托板60的俯视图，图7是图6的A-A剖视图，图8是图6的左视图，图9是自锁槽卡环70的结构示意图，图10是图9的仰视图，图11是图10的B-B剖视图，图12是自锁槽轴80的结构示意图，图13是图12的左视图。

具体实施方式：

具体实施方式一：(参见图1-图13)本实施方式由底座1、动力装置2、变速机构3、驱动装置4、托槽定位装置5、测试装置6组成；托槽定位装置5固定在底座1上部的左端，驱动装置4固定在托槽定位装置5右侧的底座1的上部，变速机构3固定在驱动装置4右侧的底座1上，动力装置2固定在变速机构3右侧的底座1上，测试装置6固定在驱动装置4内的上侧，动力装置2与变速机构3传动连接，变速机构3与驱动装置4传动连接。动力装置2由电机39-1、联轴器39-2、传动轴39-3、轴承座39-4、电机支架39-5组成；轴承座39-4和电机支架39-5分别固定在底座1上，电机39-1固定在电机支架39-5上，传动轴39-3的中段设置在轴承座39-4内的轴承上，传动轴39-3的右端与电机39-1的输出轴之间连接有联轴器39-2。变速机构3由从动锥齿轮34、主动锥齿轮38、蜗杆37、两个蜗杆轴承座35和轴承36组成；两个蜗杆轴承座35分别固定在底座1上，两个蜗杆轴承座35内分别设有轴承36，蜗杆37的两端分别设在两个轴承36内，从动锥齿轮34固定在蜗杆37上，主动锥齿轮38固定在传动轴39-3的左端上，主动锥齿轮38与从动锥齿轮34啮合。驱动装置4由丝杠17、蜗轮22、驱动螺母19、四个导杆16、左支架12、右支架21、丝杠左支座33、丝杠右支座32组成；丝杠左支座33固定在左支架12上的右侧，丝杠右支座32、左支架12和右支架21分别固定在底座1上，丝杠17的两端分别设在丝杠左支座33和丝杠右支座32内，右支架21套设在丝杠17上的右侧，驱动螺母19设在左支架12和右支架21之间的丝杠17上，蜗轮22固定在右支架21和丝杠右支座32之间的丝杠17上，四个导杆16的两端分别固定在左支架12和右支架21上，驱动螺母19的滑翼31上开有四个通孔23并分别套设在导杆16上并与其滑动连接。托槽定位装置5由定位螺杆10、定位螺母11、两个螺杆座7、定位支架8、旋钮9、分度定位盘13、托槽14、四个模拟牙齿活块15、四个定位销18、紧固螺栓20、紧固螺母24组成；定位支架8的下端与底座1固定连接，两个螺杆座7固定在定位支架8上端的两侧，定位螺杆10的一端设在一侧的螺杆座7内，定位螺杆10的另一端穿过另一侧的螺杆座7其端头上固定有旋钮9，定位螺母11套设在定位螺杆10上，定位螺母11的下端设在定位支架8上端的滑槽25内，分度定位盘13设在定位螺母11的上端并由紧固螺栓20和紧固螺母24将两者固定在一起，四个模拟牙齿活块15由四个定位销18分别将其固定在分度定位盘13的上侧，托槽14固定在任一模拟牙齿活块15上。测试装置6由弓丝40、弹簧拉力计41、弓丝固定器42、拉力计固定螺栓43组成；拉力计固定螺栓43的右端设在驱动螺母19的滑翼31的通孔44内，拉力计固定螺栓43的左端与弹簧拉力计41的右端固定连接，弹簧拉力计41的左端与弓丝固定器42的右端固定连接，弓丝40的一端固定在弓丝固定器42内，弓丝40的另一端固定在托槽14上。托槽14由自锁槽托板60、自锁槽卡环70、自锁槽轴80组成；所述自锁槽托板60上的托板1-4是上拱形板状，托板1-4下表面上设有多条槽沟1-5，托板1-4上表面的四个角上分别设有翼钩1-1，托板1-4的上表面的中部设有卡环座1-2和卡座1-3，卡环座1-2和卡座1-3之间设有滑动卡槽1-7，卡环座1-2上设有开口轴孔1-2-1，卡座1-3的左端设有多条凹槽1-6；自锁槽卡环70的右端设有轴孔2-1，左端设有多条向下回钩的凸台2-2，自锁槽卡环70的中间下端设有向下凸出的圆形压块2-3；自锁槽卡环70通过自身上的轴孔2-1、自锁槽轴80、卡环座1-2上开口轴孔1-2-1与卡环座1-2转动连接，在自锁槽卡环70与自锁槽托板1上的卡座1-3闭合时，使自锁槽卡环70上的凸台2-2与卡座1-3上的凹槽1-6卡扣式连接，同时使自锁槽卡环70上的圆形压块2-3和自锁槽托板1上的滑动卡槽1-7压夹住弓丝40。

具体实施方式二：(参见图2)本实施方式与具体实施方式一的不同点在于，在驱动装置4上增加了左行程开关45和右行程开关46，左行程开关45固定在丝杠左支座33的右侧面上，右行程开关46固定在右支架21的左侧面上，其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。增加的左行程开关45和右行程开关46可保证驱动装置的安全运行。

工作原理：本实用新型的工作过程是根据临床患者正畸矫治牙齿的三维移动特征、矫治需求来进行(先确定要矫治的是上颌左右的那个牙或下颌左右的那个牙)并对应选好模拟牙齿活块15，将对应的托槽14按中心位置定位粘合之后将其置入分度定位盘15上并用定位锁18固定，再用紧固螺栓20和紧固螺母24将固定有模拟牙齿活块15的分度定位盘13固定在定位螺母11上，拧动定位螺杆10上的旋钮9可使定位螺母11沿定位支架8来回移动。然后把需测试的弓丝40的一端固定在弓丝固定器42上，弓丝40的另一端固定(结所丝结扎或自锁紧)在托槽14上。这时启动电机39-1右行程，蜗杆37带动蜗轮22转动，蜗轮22带动丝杠17使驱动螺母19向右位移，拉动弹簧拉力计41，使弓丝40受力，弹簧拉力计41有显示，关机，此时为初始零位置。再重新启动电机39-1，弓丝40继续受力，弹簧拉力计41显示读数即弓丝40的受力数值，直至弓丝40与托槽14的槽沟间刚刚出现滑动摩擦之前，即得到弓丝40受力的峰值。

Claims (8)

1、牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，它由底座(1)、动力装置(2)、变速机构(3)、驱动装置(4)、托槽定位装置(5)、测试装置(6)组成；其特征在于托槽定位装置(5)固定在底座(1)上部的左端，驱动装置(4)固定在托槽定位装置(5)右侧的底座(1)的上部，变速机构(3)固定在驱动装置(4)右侧的底座(1)上，动力装置(2)固定在变速机构(3)右侧的底座(1)上，测试装置(6)固定在驱动装置(4)内的上侧，动力装置(2)与变速机构(3)传动连接，变速机构(3)与驱动装置(4)传动连接。

2、根据权利要求1所述的牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，其特征在于动力装置(2)由电机(39-1)、联轴器(39-2)、传动轴(39-3)、轴承座(39-4)、电机支架(39-5)组成；轴承座(39-4)和电机支架(39-5)分别固定在底座(1)上，电机(39-1)固定在电机支架(39-5)上，传动轴(39-3)的中段设置在轴承座(39-4)内的轴承上，传动轴(39-3)的右端与电机(39-1)的输出轴之间连接有联轴器(39-2)。

3、根据权利要求1所述的牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，其特征在于变速机构(3)由从动锥齿轮(34)、主动锥齿轮(38)、蜗杆(37)、两个蜗杆轴承座(35)和轴承(36)组成；两个蜗杆轴承座(35)分别固定在底座(1)上，两个蜗杆轴承座(35)内分别设有轴承(36)，蜗杆(37)的两端分别设在两个轴承(36)内，从动锥齿轮(34)固定在蜗杆(37)上，主动锥齿轮(38)固定在传动轴(39-3)的左端上，主动锥齿轮(38)与从动锥齿轮(34)啮合。

4、根据权利要求1所述的牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，其特征在于驱动装置(4)由丝杠(17)、蜗轮(22)、驱动螺母(19)、四个导杆(16)、左支架(12)、右支架(21)、丝杠左支座(33)、丝杠右支座(32)组成；丝杠左支座(33)固定在左支架(12)上的右侧，丝杠右支座(32)、左支架(12)和右支架(21)分别固定在底座(1)上，丝杠(17)的两端分别设在丝杠左支座(33)和丝杠右支座(32)内，右支架(21)套设在丝杠(17)上的右侧，驱动螺母(19)设在左支架(12)和右支架(21)之间的丝杠(17)上，蜗轮(22)固定在右支架(21)和丝杠右支座(32)之间的丝杠(17)上，四个导杆(16)的两端分别固定在左支架(12)和右支架(21)上，驱动螺母(19)的滑翼(31)上开有四个通孔(23)并分别套设在导杆(16)上并与其滑动连接。

5、根据权利要求1所述的牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，其特征在于托槽定位装置(5)由定位螺杆(10)、定位螺母(11)、两个螺杆座(7)、定位支架(8)、旋钮(9)、分度定位盘(13)、托槽(14)、四个模拟牙齿活块(15)、四个定位销(18)、紧固螺栓(20)、紧固螺母(24)组成；定位支架(8)的下端与底座(1)固定连接，两个螺杆座(7)固定在定位支架(8)上端的两侧，定位螺杆(10)的一端设在一侧的螺杆座(7)内，定位螺杆(10)的另一端穿过另一侧的螺杆座(7)其端头上固定有旋钮(9)，定位螺母(11)套设在定位螺杆(10)上，定位螺母(11)的下端设在定位支架(8)上端的滑槽(25)内，分度定位盘(13)设在定位螺母(11)的上端并由紧固螺栓(20)和紧固螺母(24)将两者固定在一起，四个模拟牙齿活块(15)由四个定位销(18)分别将其固定在分度定位盘(13)的上侧，托槽(14)固定在任一模拟牙齿活块(15)上。

6、根据权利要求1所述的牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，其特征在于测试装置(6)由弓丝(40)、弹簧拉力计(41)、弓丝固定器(42)、拉力计固定螺栓(43)组成；拉力计固定螺栓(43)的右端设在驱动螺母(19)的滑翼(31)的通孔(44)内，拉力计固定螺栓(43)的左端与弹簧拉力计(41)的右端固定连接，弹簧拉力计(41)的左端与弓丝固定器(42)的右端固定连接，弓丝(40)的一端固定在弓丝固定器(42)内，弓丝(40)的另一端固定在托槽(14)上。

7、根据权利要求5所述的牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，其特征在于托槽(14)由自锁槽托板(60)、自锁槽卡环(70)、自锁槽轴(80)组成；所述自锁槽托板(60)上的托板(1-4)是上拱形板状，托板(1-4)下表面上设有多条槽沟(1-5)，托板(1-4)上表面的四个角上分别设有翼钩(1-1)，托板(1-4)的上表面的中部设有卡环座(1-2)和卡座(1-3)，卡环座(1-2)和卡座(1-3)之间设有滑动卡槽(1-7)，卡环座(1-2)上设有开口轴孔(1-2-1)，卡座(1-3)的左端设有多条凹槽(1-6)；自锁槽卡环(70)的右端设有轴孔(2-1)，左端设有多条向下回钩的凸台(2-2)，自锁槽卡环(70)的中间下端设有向下凸出的圆形压块(2-3)；自锁槽卡环(70)通过自身上的轴孔(2-1)、自锁槽轴(80)、卡环座(1-2)上开口轴孔(1-2-1)与卡环座(1-2)转动连接，在自锁槽卡环(70)与自锁槽托板(1)上的卡座(1-3)闭合时，使自锁槽卡环(70)上的凸台(2-2)与卡座(1-3)上的凹槽(1-6)卡扣式连接，同时使自锁槽卡环(70)上的圆形压块(2-3)和自锁槽托板(1)上的滑动卡槽(1-7)压夹住弓丝(40)。

8、根据权利要求4所述的牙齿正畸矫治弓丝与托槽槽沟间摩擦力仿真模拟机，其特征在于在驱动装置(4)上增加了左行程开关(45)和右行程开关(46)，左行程开关(45)固定在丝杠左支座(33)的右侧面上，右行程开关(46)固定在右支架(21)的左侧面上。

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