CN105334114A - 一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，由基座、正畸弓丝夹紧机构、正畸弓丝夹紧机构升降台、正畸弓丝弯曲数显机构组成。基座为整个装置的安装基准，基座为一个带有矩形槽的矩形块，正畸弓丝夹紧机构固定安装在正畸弓丝夹紧机构升降台上，正畸弓丝夹紧机构升降台固定安装在基座的矩形槽位置，正畸弓丝弯曲数显机构安装在基座上表面。正畸弓丝夹紧机构由带有圆形通孔的矩形块、内筒、外筒、压紧弹簧、连接块、手滑块、堵头、固定螺柱组成，正畸弓丝夹紧机构升降台由正畸弓丝夹紧机构支撑板、剪叉机构和手摇丝杠机构组成，正畸弓丝弯曲数显机构由带有伸出轴的阶梯固定模、带有伸出轴的阶梯旋转模、齿轮a、齿轮b、h形数显手柄组成。

Description

一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪

技术领域

本发明涉及一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，用于辅助正畸弓丝弯制机器人实现无余量弯丝的加工工艺。

背景技术

目前，人们生活水平提高，越来越多的人关注口腔健康，进行口腔正畸校正的人也随处可见，正畸弓丝作为口腔正畸的必需品需求量日益增多，为此代替正畸医师弯制正畸弓丝的机器人应运而生，而正畸弓丝在弯制过程中发生弹塑性变形，特别是在机器人进行弯制时，需凭经验提供弯丝余量补偿，卸载后，弓丝发生回弹，使弓丝弯制精准性下降，是现存正畸弓丝弯制机器人很难克服且有待解决的问题。

目前鲜有直接用于正畸弓丝弯曲回弹角度测量的装置，仅检索到一项关于口腔正畸弓丝弯曲回弹角度测量仪的专利201210398448.4，该发明在对正畸弓丝不同弯曲半径回弹性能进行测量时需要反复更换合适的绕弯模和弯曲手柄，操作繁琐，使用起来很不方便，且该发明采用弯曲手柄直接对正畸弓丝施加弯制力，属于传统弯制方式中的推弯法弯制正畸弓丝，弯制过程中，推动正畸弓丝转动绕支撑点转动的弯曲手柄与正畸弓丝发生相对滑动，在弯曲过程中势必对正畸弓丝外表面即发生拉伸形变的一面产生一定影响，从而影响正畸弓丝的自由回弹，影响正畸弓丝回弹角度的测量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，以辅助正畸弓丝弯制机器人实现无余量正畸弓丝弯制加工工艺，提高机器人正畸弓丝弯制精度。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，由基座、正畸弓丝夹紧机构、正畸弓丝夹紧机构升降台、正畸弓丝弯曲数显机构组成；所述的基座整体为一个带有矩形槽的矩形块，所述的正畸弓丝夹紧机构固定安装在正畸弓丝夹紧机构升降台上，所述的正畸弓丝夹紧机构升降台固定安装在所述的基座的矩形槽位置，所述的正畸弓丝弯曲数显机构安装在所述的基座矩形块上表面;

作为优选，所述的正畸弓丝夹紧机构由带有圆形通孔的矩形块、内筒、外筒、压紧弹簧、连接块、手滑块、堵头、固定螺柱组成；所述的外筒安装在所述的带有圆形通孔的矩形块的两个矩形导轨槽上，所述的外筒的锥形通孔开口大的一侧背向所述的带有圆形通孔的矩形块的固定孔a，所述的连接块的一端与所述的外筒的锥形通孔开口小的一端固定连接，所述的手滑块有两个，所述的两个手滑块的长矩形块从两侧穿过所述的带有圆形通孔的矩形块两侧开设的手滑块导轨槽固接在所述的连接块侧面开设的矩形通孔上，所述的连接块的另一端与所述的压紧弹簧一端的固定滑块固定连接，所述的压紧弹簧两端的固定滑块安装在所述的带有圆形通孔的矩形块的两个矩形导轨槽上，所述的堵头与所述的压紧弹簧的另一端固定连接，所述的内筒带有外螺纹的一端从所述的外筒端深入所述的带有圆形通孔的矩形块中，穿过所述的外筒、连接块、压紧弹簧与所述的堵头采用螺纹连接，所述的内筒手爪末端扇形阶梯卡在所述的外筒外侧，所述的堵头上的固定孔b与所述的固定孔a采用螺栓连接。

作为优选，所述的正畸弓丝夹紧机构升降台由正畸弓丝夹紧机构支撑板、剪叉机构和手摇丝杠机构组成；所述的正畸弓丝夹紧机构支撑板安装在所述的剪叉机构两对剪叉杆上方，所述的剪叉机构下方的剪叉杆的一端固定安装在所述的基座的矩形槽内侧，所述的手摇丝杠机构固定安装在所述的基座的矩形槽的外侧，所述的剪叉机构剪叉杆下方的剪叉杆的另一端固定安装在所述的手摇丝杠机构的滑块上。

作为优选，所述的正畸弓丝弯曲数显机构由带有伸出轴的阶梯固定模、带有伸出轴的阶梯旋转模、齿轮a、齿轮b、h形数显手柄组成；所述的带有伸出轴的阶梯固定模固接在所述的基座矩形块的上表面，所述的带有伸出轴的阶梯固定模的伸出轴从所述的h形数显手柄的旋转中心通孔底端面穿入并通过齿轮a伸出至旋转中心孔上表面，所述的带有伸出轴的阶梯固定模与所述的h形数显手柄采用销钉连接，所述的带有伸出轴的阶梯固定模的伸出轴与所述的齿轮a采用键连接，所述的带有伸出轴的阶梯旋转模的伸出轴从所述的h形数显手柄的另一对通孔底端面穿入并通过齿轮b伸出至所述的h形数显手柄上表面，所述的带有伸出轴的阶梯旋转模与所述的h形数显手柄采用销钉连接，所述的带有伸出轴的阶梯旋转模的伸出轴与所述的齿轮b采用键连接，所述的齿轮a与所述的齿轮b啮合；所述的带有伸出轴的阶梯旋转模在带动正畸弓丝绕带有伸出轴的阶梯固定模旋转的同时所述的带有伸出轴的阶梯旋转模自转，采用滚弯弯制方式对正畸弓丝进行回弹性能测量。

本发明的有以下技术效果和优点：

1.通过滑动手滑块带动外筒运动控制内筒手指张开，通过压紧弹簧复位外筒控制内筒手指闭合，实现正畸弓丝的夹紧，结构紧凑，操作方便，便于更换正畸弓丝；

2.通过手摇丝杠机构控制剪叉机构伸展，实现正畸弓丝夹紧机构升降台平稳升降，纯机械结构，正畸弓丝夹紧机构升降台受力均匀，使正畸弓丝相对正畸弓丝数显弯曲机构保持水平。

3.通过齿轮a、齿轮b啮合，保证带有伸出轴的阶梯旋转模绕带有伸出轴的阶梯固定模旋转的同时自转，实现滚动弯制正畸弓丝；

4.通过手摇丝杠机构控制剪叉机构升降，从而调节正畸弓丝相对于带有伸出轴的阶梯固定模的四个圆柱阶梯和带有伸出轴的阶梯旋转模的四个圆柱阶梯的相对位置，调节正畸弓丝的弯曲半径。

附图说明

图1本发明的整体结构示意图;

图2本发明的正畸弓丝夹紧机构爆炸图;

图3本发明的正畸弓丝夹紧机构装配图;

图4本发明的正畸弓丝夹紧机构升降台结构图;

图5本发明的正畸弓丝弯曲数显机构爆炸图;

图6本发明的弯曲正畸弓丝示意图。

图中，1-基座，2-正畸弓丝夹紧机构支撑板，3-带有圆形通孔的矩形块，4-固定螺柱，5-正畸弓丝，6-手滑块，7-h形数显手柄，8-齿轮b，9-带有伸出轴的阶梯旋转模，10-带有伸出轴的阶梯固定模，11-齿轮a，12-内筒，13-外筒，14-连接块，15-压紧弹簧，16-堵头，17-剪叉机构，18-手摇丝杠机构。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明的具体结构及实施方式。

参见图1、图2、图3、图4、图5，一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪由基座1、正畸弓丝夹紧机构、正畸弓丝夹紧机构升降台、正畸弓丝弯曲数显机构组成。基座1作为整个装置的安装基准，基座整体为一个带有矩形槽的矩形块，正畸弓丝夹紧机构固定安装在正畸弓丝夹紧机构升降台上，正畸弓丝夹紧机构升降台固定安装在所述的基座的矩形槽位置，正畸弓丝弯曲数显机构安装在所述的基座矩形块上表面。

正畸弓丝夹紧机构由带有圆形通孔的矩形块3、内筒12、外筒13、压紧弹簧15、连接块14、手滑块6、堵头16、固定螺柱4组成；

带有圆形通孔的矩形块3的一端开设固定孔a3-3，带有圆形通孔的矩形块3内部从矩形块带有固定孔a3-3的一端端面沿圆形通孔轴线方向开设左右两个长条形导轨槽3-1，两个长条形导轨槽3-1并未贯穿整个矩形块，带有圆形通孔的矩形块3的两侧开设手滑块导轨槽3-2，手滑块导轨槽3-2和所述的长条形导轨槽3-1相通；

内筒12的一端为三个向外侧张开的手指12-1且手指末端有扇形挡块12-2，内筒12的另一端为空心圆筒且空心圆筒底部有外螺纹12-3；

外筒13外部为带有左右矩形导轨的圆柱块，外筒13圆柱块的外径等于所述的内筒12手指末端扇形阶梯12-2的外径，所述的外筒13内部为锥形通孔13-1；

压紧弹簧15的两端带有压紧弹簧固定滑块；

连接块14为带有开设圆形通孔的圆柱块，连接块14的侧面开设矩形通孔14-1；

手滑块6有两个，手滑块6外形为长短两个相互垂直的矩形块，手滑块的短矩形块的外表面有摩擦纹；

堵头16为带有圆形通孔的圆柱，堵头16的圆形通孔内有内螺纹16-2，堵头侧面开设固定孔b16-1；

外筒13安装在所述的带有圆形通孔的矩形块3的两个矩形导轨槽3-1上，外筒13的锥形通孔13-1开口小的一侧与带有圆形通孔的矩形块3的固定孔a3-3同向，连接块14的一端与外筒13的锥形通孔开口小的一端固定连接，手滑块6有两个，两个手滑块6的长矩形块从两侧穿过带有圆形通孔的矩形块3两侧开设的手滑块导轨槽3-2固接在连接块14侧面开设的矩形通孔14-1上，连接块14的另一端与压紧弹簧15一端的固定滑块固定连接，压紧弹簧15两端的固定滑块安装在带有圆形通孔的矩形块3的两个矩形导轨槽3-1上，堵头16与压紧弹簧15的另一端固定连接，内筒12带有外螺纹12-3的一端从外筒13端深入带有圆形通孔的矩形块3中，穿过外筒13、连接块14、压紧弹簧15与堵头16采用螺纹连接，内筒12手指12-1末端扇形阶梯12-2卡在外筒13外侧，堵头16上的固定孔b16-1与固定孔a3-3通过固定螺柱4连接。

正畸弓丝夹紧机构升降台由正畸弓丝夹紧机构支撑板2、剪叉机构17和手摇丝杠机构18组成；

正畸弓丝夹紧机构支撑板2安装在剪叉机构17两对剪叉杆上方，剪叉机构17下方的剪叉杆的一端固定安装在基座的矩形槽内侧，手摇丝杠机构18固定安装在基座1的矩形槽的外侧，剪叉机构17剪叉杆下方的剪叉杆的另一端固定安装在手摇丝杠机构18的滑块上。

正畸弓丝弯曲数显机构由带有伸出轴的阶梯固定模10、带有伸出轴的阶梯旋转模9、齿轮a11、齿轮b8、h形数显手柄7组成；

带有伸出轴的阶梯固定模10由四个圆柱块阶梯组成，所述的四个圆柱块从上到下直径依次增大，所述的四个圆柱块的侧面相切与同一个平面且位于平面的同一侧，所述的四个圆柱块最上边的圆柱块有向上的伸出轴，所述的伸出轴上开设键槽10-1；

带有伸出轴的阶梯旋转模11由四个圆柱块阶梯组成，所述的四个圆柱块从上到下直径一次减小，所述的四个圆柱块的侧面相切与同一个平面且位于平面的同一侧，所述的四个圆柱块最上边的圆柱块有向上的伸出轴，所述的伸出轴上开设键槽9-1；

齿轮a11上开设键槽，齿轮b8上开设键槽，齿轮a11和齿轮b8大小相等；

h形数显手柄7整体成小写的字母“h”形，数显手柄上开设两对通孔，其中一对通孔作为h形数显手柄的旋转中心通孔7-1，另一对通孔与h形数显手柄旋转中心通孔的中心距大小与齿轮a11或齿轮b8的分度圆直径大小相等，数显手柄7上带有测量旋转角度的数显表7-2；

带有伸出轴的阶梯固定模10固接在基座1矩形块的上表面，带有伸出轴的阶梯固定模10的伸出轴从h形数显手柄7的旋转中心通孔7-1底端面穿入并通过齿轮a11伸出至旋转中心通孔7-1上表面，带有伸出轴的阶梯固定模10与h形数显手柄7采用销钉连接，带有伸出轴的阶梯固定模10的伸出轴与齿轮a11采用键连接，带有伸出轴的阶梯旋转模9的伸出轴从h形数显手柄7的另一对通孔底端面穿入并通过齿轮b8伸出至h形数显手柄7上表面，带有伸出轴的阶梯旋转模9与h形数显手柄7采用销钉连接，带有伸出轴的阶梯旋转模9的伸出轴与齿轮b8采用键连接，齿轮a11与齿轮b8啮合，带有伸出轴的阶梯固定模10的伸出轴与带有伸出轴的阶梯旋转模9的伸出轴的轴心距为齿轮a11或齿轮b8的分度圆直径大小，h形数显手柄7绕旋转中心通孔7-1即带有伸出轴的阶梯固定模10的伸出轴中心旋转时，h形数显手柄7带动齿轮b8绕带有伸出轴的阶梯固定模10公转，同时齿轮b8在齿轮a11的作用下自转，从而带有伸出轴的阶梯旋转模9绕带有伸出轴的阶梯固定模10公转并同时进行自转，带有伸出轴的阶梯旋转模9的侧面与带有伸出轴的阶梯固定模10的侧面间隙恒定不变。

结合图1、图2、图3、图4、图5、图6本发明在使用时的过程如下：

首先，向后滑动手滑块6，使压缩弹簧15收缩，通过连接块14带动外筒13向后运动，使内筒12的手指12-1张开，将正畸弓丝5从堵头16末端穿过正畸弓丝夹紧机构，并从带有伸出轴的阶梯固定模10和带有伸出轴的阶梯旋转模9的间隙伸出；然后释放手滑块6，压缩弹簧15复位，推动连接块14和外筒向前运动，使内筒12的手指12-1闭合，夹紧正畸弓丝5；接着通过手摇丝杠机构18调节剪叉机构17，使正畸弓丝夹紧机构支撑板到达指定高度，选择合适的弯曲位置；最后，将h形数显手柄7清零，转动h形数显手柄7，带动齿轮b8绕带有伸出轴的阶梯固定模10公转，同时齿轮b8在齿轮a11的作用下自转，驱动带有伸出轴的阶梯旋转模9绕带有伸出轴的阶梯固定模10公转并同时进行自转，对正畸弓丝5进行滚弯弯制，弯制至目标角度后，记录弯制角度，再一次清零h形数显手柄7，反向转动h形数显手柄7，使正畸弓丝5自由回弹，直至不再回弹为止，h形数显手柄7所显示角度的大小与回弹角度大小相等。

Claims (4)

1.一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，由基座、正畸弓丝夹紧机构、正畸弓丝夹紧机构升降台、正畸弓丝弯曲数显机构组成；所述的基座整体为一个带有矩形槽的矩形块，所述的正畸弓丝夹紧机构固定安装在正畸弓丝夹紧机构升降台上，所述的正畸弓丝夹紧机构升降台固定安装在所述的基座的矩形槽位置，所述的正畸弓丝弯曲数显机构安装在所述的基座矩形块上表面。

2.据权利要求1所述一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，其特征在于：所述的正畸弓丝夹紧机构由带有圆形通孔的矩形块、内筒、外筒、压紧弹簧、连接块、手滑块、堵头、固定螺柱组成；所述的外筒安装在所述的带有圆形通孔的矩形块的两个矩形导轨槽上，所述的外筒的锥形通孔开口大的一侧背向所述的带有圆形通孔的矩形块的固定孔a，所述的连接块的一端与所述的外筒的锥形通孔开口小的一端固定连接，所述的手滑块有两个，所述的两个手滑块的长矩形块从两侧穿过所述的带有圆形通孔的矩形块两侧开设的手滑块导轨槽固接在所述的连接块侧面开设的矩形通孔上，所述的连接块的另一端与所述的压紧弹簧一端的固定滑块固定连接，所述的压紧弹簧两端的固定滑块安装在所述的带有圆形通孔的矩形块的两个矩形导轨槽上，所述的堵头与所述的压紧弹簧的另一端固定连接，所述的内筒带有外螺纹的一端从所述的外筒端深入所述的带有圆形通孔的矩形块中，穿过所述的外筒、连接块、压紧弹簧与所述的堵头采用螺纹连接，所述的内筒手爪末端扇形阶梯卡在所述的外筒外侧，所述的堵头上的固定孔b与所述的固定孔a采用螺栓连接。

3.据权利要求1所述一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，其特征在于：所述的正畸弓丝夹紧机构升降台由正畸弓丝夹紧机构支撑板、剪叉机构和手摇丝杠机构组成；所述的正畸弓丝夹紧机构支撑板安装在所述的剪叉机构两对剪叉杆上方，所述的剪叉机构下方的剪叉杆的一端固定安装在所述的基座的矩形槽内侧，所述的手摇丝杠机构固定安装在所述的基座的矩形槽的外侧，所述的剪叉机构剪叉杆下方的剪叉杆的另一端固定安装在所述的手摇丝杠机构的滑块上。

4.据权利要求1所述一种弯曲半径可调的正畸弓丝回弹测量仪，其特征在于：所述的正畸弓丝弯曲数显机构由带有伸出轴的阶梯固定模、带有伸出轴的阶梯旋转模、齿轮a、齿轮b、h形数显手柄组成；所述的带有伸出轴的阶梯固定模固接在所述的基座矩形块的上表面，所述的带有伸出轴的阶梯固定模的伸出轴从所述的h形数显手柄的旋转中心通孔底端面穿入并通过齿轮a伸出至旋转中心孔上表面，所述的带有伸出轴的阶梯固定模与所述的h形数显手柄采用销钉连接，所述的带有伸出轴的阶梯固定模的伸出轴与所述的齿轮a采用键连接，所述的带有伸出轴的阶梯旋转模的伸出轴从所述的h形数显手柄的另一对通孔底端面穿入并通过齿轮b伸出至所述的h形数显手柄上表面，所述的带有伸出轴的阶梯旋转模与所述的h形数显手柄采用销钉连接，所述的带有伸出轴的阶梯旋转模的伸出轴与所述的齿轮b采用键连接，所述的齿轮a与所述的齿轮b啮合；所述的带有伸出轴的阶梯旋转模在带动正畸弓丝绕带有伸出轴的阶梯固定模旋转的同时所述的带有伸出轴的阶梯旋转模自转，采用滚弯弯制方式对正畸弓丝进行回弹性能测量。