RU15540U1

RU15540U1 - TIP DENTAL TURBINE

Info

Publication number: RU15540U1
Application number: RU2000115475/20U
Authority: RU
Inventors: В.С. Татаркин; Е.Ф. Кузнецов; Ю.К. Нараткин
Original assignee: Малое предприятие "Медицинский инструмент"
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2000-10-27

Abstract

Наконечник стоматологический турбинный, содержащий корпус с узлом соединения со шлангом бормашины, головку с крышкой, расположенные в корпусе, цилиндрический ротор с валиком, установленный на шарикоподшипниках с демпфирующими кольцами, с лопастями, отражательными шайбами, расположенными на цилиндрическом роторе, и проточкой, выполненной на цилиндрическим роторе, отличающийся тем, что рабочая криволинейная поверхность лопастей образована обратным конусом с углом, равным от 3 до 15, и с поднутрением от 0 до 15, а плоская поверхность лопастей образует с рабочей криволинейной поверхностью лопастей угол меньше прямого угла на угол обратного конуса.Dental turbine tip, comprising a housing with a connection unit with a drill hose, a head with a cap located in the housing, a cylindrical rotor with a roller mounted on ball bearings with damping rings, with blades, reflective washers located on a cylindrical rotor, and a groove made on a cylindrical rotor, characterized in that the working curved surface of the blades is formed by a reverse cone with an angle equal to from 3 to 15, and with an undercut from 0 to 15, and the flat surface of the blade forms a curved surface with a working angle of the blades is less than a right angle to the reverse taper angle.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к медицинской текнике, а именно к механизированным пневматичесш-ш стоматологическим инструмента - и может быть использовано в конструкщш турбинньк наконечников.The proposed technical solution relates to medical technology, namely to mechanized pneumatic dental tools - and can be used in the construction of turbine tips.

Существует наконечник стоматологический турбинный Стоматологическая головка с турбинкой для вставления угловых наконечников (з-аявка ФРГ (ДЕ) MDS 3 , ШКбА61с 1/05, опубл. Е7.10.83 МЗ WILA FUSZUGE AUS DEN OFFENLE- GUMQSSCHRIFTEN). Данное устройство содержит головку, в которой в цилиндрической полости установлена турбина. Турбина связана с валом, который при помощ подшипников качения поддерживается в полости. Для полной фиксации подшипников качения в осевом направлении на внутренней полости головки предусмотрены два упора для несущх подшипников качения, установленньк на конца; вала. Благодаря этому неподвижная подшипника качения полностью зафиксирована в осевом положении давлением на упоры.There is a dental turbine handpiece A dental head with a turbine for inserting angled handpieces (z-application of Germany (DE) MDS 3, ШКбА61с 1/05, publ. E7.10.83 МЗ WILA FUSZUGE AUS DEN OFFENLE-GUMQSSCHRIFTEN). This device contains a head in which a turbine is installed in a cylindrical cavity. The turbine is connected with a shaft, which is supported in the cavity by means of rolling bearings. For full fixing of the rolling bearings in the axial direction on the inner cavity of the head, there are two stops for bearing rolling bearings mounted on the end; shaft. Due to this, the stationary rolling bearing is fully fixed in axial position by pressure on the stops.

Эта конструкция широко распространена в реальные: турбинных наконечника;-:, однако тлеет малый крутящий момент и невысок11Й коэффициент полезного действия (КПД) до 5 %.This design is widespread in real: turbine handpieces; -:, however, low torque smolders and low 11Y coefficient of efficiency (COP) up to 5%.

Существует наконечник стоматологический турбинный, в котором предусмотрен способ увеличения крутящего момента турбиннььх стоматологических наконечников, например, Способ и устройство для приведения в действие стоматологического наконечника (заявка ФРГ (DE КЮ5 3 322146, 1ПК А61с 1/05, опубл.S9.12.S3 Г., т2 WILAThere is a dental turbine handpiece, which provides a method for increasing the torque of turbine dental handpieces, for example, a Method and device for actuating a dental handpiece (German application (DE КУ5 3 322146, 1ПК А61с 1/05, publ. S.12.12.S3 G ., t2 WILA

FUSZUGE AUS DEN OFFENLE-(3UNG3SCHRIFTEN). Устройство содержит турбинный ротор, скрепленный со стержнем. Лопатки турбины свободно вращаются в лопастной кш-лере. Чтобы улучшить режущую способность и момент вращения , в частности, в нижнем диапазоне числа оборотов, сжатый воздух, выходящий на одной стороне кольцевого пространства, в котором вращается лопатка, после того как он в первый раз ударяет в лопатки, проходит в направлении вращения лопаток, а потом снова попадает в лопастн дз камеру по диагонали к направлению вращения лопаток. Таким образом, вращающиеся лопатки дополнительно приводятся в движение в одном и том же направлении.FUSZUGE AUS DEN OFFENLE- (3UNG3SCHRIFTEN). The device comprises a turbine rotor fastened to a shaft. The turbine blades rotate freely in the blade ksh-lehr. In order to improve the cutting ability and the moment of rotation, in particular in the lower range of revolutions, the compressed air leaving on one side of the annular space in which the blade rotates, after it first hits the blades, passes in the direction of rotation of the blades, and then it again enters the bladed dz chamber diagonally to the direction of rotation of the blades. Thus, the rotating blades are additionally driven in the same direction.

Данная конструкция эффективна только в низкоча1::тотном диапазоне частот вращения выходного вала турбинного наконечника и не может работать на частотах выше SOO 000 об/мин. Кроме того, в габаритах головки очень сложно выполнить перепускные каналы.This design is effective only in the low-frequency range of the output shaft of the turbine tip and cannot operate at frequencies above SOO 000 rpm. In addition, in the dimensions of the head it is very difficult to perform bypass channels.

Н-аиболее близкой конструкцией к предл-агаемому техническому решению является Турбинный фрикщюнный наконечник НТО-300-05, выпускаемый на предприятиях ОАО Металлист г. Серпухов, ОАО Арза1/1асский приборостроительный завод, ТУЕ НШ Микрон г. Казань и ТУЕ Технология г. Казань. Наконечник содержит корпус с узлом соединения со шлангом бормашины, головку с крышкой, расположенные в корпусе, цилиндрический ротор с валиком, установленный на шарикоподшипниках с демпфируюш;1ми кольцами, с лопастями, отражатель ньши шайба ли, расположенными на Щ1яиндрическом роторе и проточкой, выполненной в цилиндрическом роторе.The closest design to the proposed technical solution is the NTO-300-05 Turbine Friction Tip manufactured at the enterprises of Metallist, Serpukhov, Arza1 / 1assky Instrument-Making Plant, TUE NSh Mikron Kazan and TUE Technology Kazan. The tip contains a housing with a connection unit with a drill hose, a head with a cover located in the housing, a cylindrical rotor with a roller mounted on ball bearings with damping; 1 rings, with blades, a reflector, washers located on the Shch1yandrichesky rotor and a groove made in a cylindrical rotor.

Турбинный наконечник имеет невысокий коэффициент полезногоTurbine tip has a low coefficient of useful

Решаемая техническая задача в предлагаемом текняческом решении заключается в увеличении крутящего момента на валу без изменения габаритных размеров микротурбины., давления и расхода сжатого воздуха и увелршение надежности турбинного наконечника.The technical problem to be solved in the proposed technical solution is to increase the torque on the shaft without changing the overall dimensions of the microturbine., The pressure and flow rate of compressed air and improving the reliability of the turbine tip.

Решаемая техническая задача в наконечнике стоматологическом турбинном содержащем корпус с узлом соединения со шлангом бормашины, головку с крышкой,расположенную в корпусе, цилиндрический ротор с валиком, установленный на шарикоподшипниках с демпфируюшдми кольца ли, с лопастями, отражательными шайба ш, расположенньми на цилиндрическом роторе, и проточкой, выполненной на цилиндрическим роторе, достигается тем, что рабоч-ая криволинейная поверхность лопастей образована обратным конусом с углом а, равньм от 3 до 15 градусов,и с поднутрением от О до 15 градусов, а плоская поверхность лопастей образует с рабочей криволинейной поверхностью лопастей угол меньше прямого угла на угол обратного конуса.The technical problem to be solved is a dental turbine tip containing a housing with a connection unit with a drill hose, a head with a cap located in the housing, a cylindrical rotor with a roller mounted on ball bearings with damping rings, with blades, reflective washers located on a cylindrical rotor, and A groove made on a cylindrical rotor is achieved by the fact that the working curved surface of the blades is formed by a reverse cone with an angle a equal to from 3 to 15 degrees, and with an undercut from O to 15 degrees, and blades forming the flat surface with the working surface of the curved blade angle is less than a right angle to the reverse taper angle.

Повышение крутящего момента на валу турбинного наконечника без изменения габаритных размеров микротурбины происходит за -счет увеличения площади рабочей криволинейной поверхности лопастей. Повышение надежности определяется тем, что у цилиндрического ротора, при изготовлении лопастей, будет иметься меньшее количество материала. Цилиндрический ротор при тех же габаритах станет легче, а значит и дисбаланс уменьшится пропорционально уменьшению массы цилиндрического ротора. Нагрузка от дисбаланса на шарикоподшипник - уменьшится, а значит вырастет I-LX работоспособность и надежность турбинного наконечника в целом.The increase in torque on the shaft of the turbine tip without changing the overall dimensions of the microturbine occurs due to an increase in the area of the working curved surface of the blades. The increase in reliability is determined by the fact that the cylindrical rotor, in the manufacture of the blades, will have less material. A cylindrical rotor with the same dimensions will become lighter, which means that the imbalance will decrease in proportion to the decrease in the mass of the cylindrical rotor. The load from the imbalance on the ball bearing will decrease, which means that the I-LX will increase the operability and reliability of the turbine tip as a whole.

На фиг. 1 изображен наконечник стоматологический турбинный,In FIG. 1 shows a dental turbine tip,

На фиг, 3 изображено продольное сечение головки турбинного наконечника, увеличено.On Fig, 3 shows a longitudinal section of the head of the turbine tip, enlarged.

На фиг. 4 изображено сечение Щ1линдр1меского ротора с максимальным углом обратного конуса криволинейной поверхности лопастей и максшлальным поднутрением.In FIG. 4 shows a section of the Shch1lindr1meshsky rotor with a maximum angle of the inverse cone of the curved surface of the blades and maximal undercut.

На фиг. 5 изображено сечение щ-шиндрргческого ротора с мжсимальным наклоном плоской поверхности лопастей и нулевым поднутрением.In FIG. 5 shows a cross-section of a sch-syndrgic rotor with maximum inclination of the flat surface of the blades and zero undercut.

Наконечник стоматологический турбинный (фиг.1-5) содержит корпус 1, с узлом соединения со шлангом бормашины S, головку 3 с крышкой 4,расположенные в корпусе 1, цтиндрический ротор 5 с валиком 6, установленный на шарикоподшипниках 7 и 8 с демпфирующей кольца ш 9 и 10, с лопастями 11, отражательными шайбали 1 и 13, расположенными на цилиндрическом роторе 5, и проточкой 14, выполненной на цилиндрическом роторе 5.The dental turbine tip (Figs. 1-5) contains a housing 1, with a connection unit with a drill hose S, a head 3 with a cover 4 located in the housing 1, a cylindrical rotor 5 with a roller 6 mounted on ball bearings 7 and 8 with a damping ring w 9 and 10, with blades 11, reflective washers 1 and 13 located on a cylindrical rotor 5, and a groove 14 made on a cylindrical rotor 5.

Рабочая криволинейная поверхность 15 лопастей 11 образована обратншл конусом 16 с углом а равньш1 от 3 до 15 градусов, и поднутрением 17 от О до 15 градусов, а плоская поверхность 18 лопастей 11 образует с рабочей криволинейной поверхностью 15 лопастей 11 угол 90 градусов минус угол а (угол меньше прямого угла на угол обратного конуса). В корпусе 1 выполнены сопловое отверстие подвода. 19 сжатого воздуха и отверстие отвода SO отработанного воздуха. Угол а определяется в зависимости от количества лопастей 11 цилиндрического ротора 5 и геометрических размеров валика 6 и щминдрического ротора 5. При угле а менее 3 градусов увеличение площади рабочей криволинейной поверхности 15 лопастей 11 незначительно. При угле ос более 15 градусов невозможно выполнить лопасть 11 без прорывов материала в отражательной шайбе 13 и в полость, где установлен валик 6.The working curved surface of the 15 blades 11 is formed by a reverse cone 16 with an angle a equal to 1 from 3 to 15 degrees, and an undercut 17 from O to 15 degrees, and the flat surface of the 18 blades 11 forms an angle of 90 degrees minus the angle a with the working curved surface of 15 blades 11 ( the angle is less than the right angle by the angle of the inverse cone). In the housing 1 made nozzle inlet. 19 of compressed air and an exhaust air outlet SO. The angle a is determined depending on the number of blades 11 of the cylindrical rotor 5 and the geometric dimensions of the roller 6 and the schindric rotor 5. At an angle a less than 3 degrees, the increase in the area of the working curved surface of the 15 blades 11 is insignificant. When the angle of the wasps is more than 15 degrees, it is impossible to perform the blade 11 without breakthroughs of the material in the reflective washer 13 and in the cavity where the roller 6 is installed.

Угол 0 является позиционным углом р-а- положенин оси вращения фрезы, относительно которой производят получение лопастей 11, относительно рабочей криволинейной поверхности 15 лопасти 11. При угле S равном углу а поднутрение 17 не образуется, рабочая криволинейная поверхность получается перпендикулярной к оси цилиндрического ротора 5. Увеличение площади рабочей криволинейной поверхности 15 происходит за счет увеличения высоты h лопасти 11, В любом случае плоская поверхность 18 лопастей 11 образует с рабочей криволинейной поверхностью 15 лопастей 11 угол 90 градусов минус угол и.Angle 0 is the position angle p-a is the position of the axis of rotation of the cutter, with respect to which the blades 11 are produced, relative to the working curved surface 15 of the blade 11. At an angle S equal to the angle a, undercut 17 is not formed, the working curved surface is perpendicular to the axis of the cylindrical rotor 5 An increase in the area of the working curved surface 15 occurs due to an increase in the height h of the blade 11, In any case, the flat surface 18 of the blades 11 forms with the working curved surface 15 of the blades 11 angle of 90 degrees minus angle and.

Например, цилиндрического ротора 5 равен 9 мм, количество лопастей 11 равно б штукам, угол и равен 7,5 градусов, угол в равен нулю. При зтик napaj/ieTpax высота лопастей 11 h получается S, мм, а обратноконусная фреза, которой производят изготовление лопастей 11, имеет параметры: наибольший диаметр равен 3,6 мм, меньший диа1/1етр равен 2,8 мм, высота равнаFor example, a cylindrical rotor 5 is equal to 9 mm, the number of blades 11 is equal to b pieces, the angle is equal to 7.5 degrees, and the angle is equal to zero. With a napaj / ieTpax optic, the height of the blades 11 h is S, mm, and the inverse cone mill used to manufacture the blades 11 has the following parameters: the largest diameter is 3.6 mm, the smaller diameter is 1/2 mm, and the height is 2.8 mm

3 №/L3 No. / L

При же паршлетрак фрезы и дишлетре цилиндрриеского ротора 5 равньш 9 1ЛМ и количестве лопастей 11 равном 6 штук, угле а р-авном 7,5 градусов, примем угол в равным 7,5 градусов. При данных параметрах высота лопастей 11 h будет составлять 2,6 мм.At the same time, the cutter scraper and the dishletra of the cylindrical rotor 5 are equal to 9 1LM and the number of blades 11 is equal to 6 pieces, the angle and radius of 7.5 degrees, we take an angle of 7.5 degrees. With these parameters, the height of the blades 11 h will be 2.6 mm.

Наконечник стоматологический турбинный работает следуюш ш образом.The dental turbine tip works as follows.

После подключения к шлангу бормашины с помош;ью узла соединения со шлангом бормашины 2 под давлением 2-3 кгс/м, воздух по сопловому отверстрш 19 направляется на лопатки 11 щшиндрического ротора 5, где взаимодействует с вогнутой рабочей поверхностью 15 лопаток 11, отдает чэ::ть своей энергии, врашдя вокругAfter connecting the drill to the hose with the aid of the connection node with the drill hose 2 under a pressure of 2-3 kgf / m, the air through the nozzle opening 19 is directed to the blades 11 of the spindle rotor 5, where it interacts with the concave working surface 15 of the blades 11, gives off: : your energy, growing around

своей оси цилиндрический ротор 5 вместе с валиком 6 в шарикоподшипниках 7 и 8.its axis, the cylindrical rotor 5 together with the roller 6 in ball bearings 7 and 8.

В связи с тем, что плош,адь рабочей криволинейной поверхности 15 увеличивается за счет поднутрения 1 или за счет увеличения высоты h лопатки 11, при тех же геометрических параметрах цилиндрурческого ротора 5, давлении и расходе сжатого воздуха, происходит увеличение крутящего момента на важике 6. Отработанный воздух частично перетекает в проточку 14 и далее выбрасывается в отверстие отвода SO отработанного воздуха.Due to the fact that the flatter, the working curved surface 15 increases due to undercutting 1 or due to an increase in the height h of the blade 11, with the same geometric parameters of the cylindrical rotor 5, pressure and flow rate of compressed air, an increase in torque occurs on the important 6. The exhaust air partially flows into the groove 14 and then is discharged into the exhaust air outlet SO.

Это увеличивает крутяшдй момент на вькодном валике 6 турбинного наконечника без изменения габаритных размеров цилиндрического ротора 5, давления и расхода сжатого воздуха.This increases the torque on vkodny roller 6 of the turbine tip without changing the overall dimensions of the cylindrical rotor 5, pressure and flow rate of compressed air.

Кроме того, поднутрения 17 и увеличение высоты h лопастей 11 существенно уменьшают массу цилиндрического ротора 5, а следовательно, уменьшается пропорционально и дисбаланс. При уменьшении дисбаланса цилиндрического ротора уменьшается радиальная нагрузка на шарикоподшипники 7 и 8, что является существенным при 300 000 об/мин.In addition, undercuts 17 and an increase in the height h of the blades 11 significantly reduce the mass of the cylindrical rotor 5, and therefore, the imbalance is proportionally reduced. With a decrease in the imbalance of the cylindrical rotor, the radial load on the ball bearings 7 and 8 decreases, which is significant at 300,000 rpm.

Шарикоподшипники 7 и 8 будут работать с меньшей нагрузкой, их работоспособность и срок службы увеличивается, а значит увеличивается и надежность турбинного наконечника в целом.Ball bearings 7 and 8 will work with less load, their performance and service life will increase, which means that the reliability of the turbine tip as a whole will also increase.

При такой конструкции цилиндрического ротора 5 происходит увеличение рюэф|)ициента полезного действия (КПД) микротурбины за счет увеличения крутящего момента. Режущий инструмент, например, твердосплавный бор, будет более эффективно и с меньшими затрата1/ш времени обрабатывать твердые части зуба.With this design of the cylindrical rotor 5, there is an increase in the uef |) of the efficiency factor (efficiency) of the microturbine due to an increase in torque. A cutting tool, for example, carbide boron, will process hard parts of a tooth more efficiently and with less time / h.

- 5 - 5

Claims

Dental turbine tip, comprising a housing with a connection unit with a drill hose, a head with a cap located in the housing, a cylindrical rotor with a roller mounted on ball bearings with damping rings, with blades, reflective washers located on a cylindrical rotor, and a groove made on a cylindrical rotor, characterized in that the curved working surface of the blades is formed with a reverse taper angle of from 3 to 15 ^o, and the undercut between 0 and 15 ^o, and the flat surface Lopa Tei forms a curved surface with a working angle of the blades is less than a right angle to the reverse taper angle.