[發明專利]血液凈化耗材擰緊扭矩實時檢測裝置

有效

• 申請號: 201410737500.3
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN104458095B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 董凡;劉紅生;劉海南
• 申請（專利權）人: 珠海健帆生物科技股份有限公司
• 主分類號: G01L5/24
• 分類號: G01L5/24
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司44262
• 代理人: 劉曾劍

技術領域

本發明涉及醫療設備技術領域，具體來說，涉及一種用于血液凈化耗材的擰緊扭矩實時檢測裝置。

背景技術

血液凈化耗材用于血液凈化領域，治療范疇已涉及腎臟病、急性中毒、肝病、危重病、皮膚病及免疫性疾病等等。所述血液凈化耗材包括血液透析器、血液灌流器、血漿分離器等。

所述血液凈化耗材包括螺母或者設有螺紋的端蓋、設有螺紋的柱體和蓋帽。所述螺母或者設有螺紋的端蓋、設有螺紋的柱體和蓋帽分別可拆卸的配合。目前主要通過手工的方式對螺母或者設有螺紋的端蓋與柱體、蓋帽與端蓋進行耦合，操作人員的熟練程度對擰緊扭矩存在一定的人為因素影響。為了使螺母或者設有螺紋的端蓋與柱體、蓋帽與端蓋很好的耦合，提高生產效率有必要提供一種能夠實時精確檢測擰緊扭矩的檢測裝置。

目前已知的扭矩實時檢測與控制的方法包括有彈簧力檢測法、吊砝碼檢測法、應變片檢測法等，而對擰緊扭矩進行控制的方法則包括有過載脫開打滑法、預設扭矩脫開法、磁力脫開法、數字顯示報警法等等。然而，上述扭矩檢測方法和扭矩控制方法只適合于在扭矩較小、精度要求不高等條件下使用，比如電動螺絲批。而在精密機械和扭矩控制要求高并且扭矩大的情形下則無法適用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對現有技術的上述缺陷，提供一種能夠精確且實時地檢測血液凈化耗材擰緊扭矩的檢測裝置，精確控制血液凈化耗材擰緊扭矩，同時提高生產效率。

為解決上述技術問題，本發明采用了以下的技術方案：設計一種血液凈化耗材擰緊扭矩實時檢測裝置，包括馬達、軸承、支架、推力桿、阻擋件和動力卡套，所述支架上設有用于固定血液凈化耗材一端的固定卡套，所述軸承固定設置在所述支架上，所述推力桿與所述馬達的馬達本體連成一體而構成支承在所述軸承上的可旋轉總成，所述動力卡套固定于所述馬達的動力軸并設置為操作所述血液凈化耗材的待擰緊部件；所述支架上設有適于與所述推力桿接觸以阻擋所述可旋轉總成在所述馬達工作時旋轉的阻擋件，所述阻擋件位于遠離所述可旋轉總成的旋轉軸線預定距離的位置，所述阻擋件具有實時檢測其所受推力桿壓力的壓力傳感器。

本發明是通過檢測馬達本體的反推扭矩的方式來檢測馬達輸出的實時扭矩。其工作原理如下：馬達本體在軸向上通過軸承定位，但是周向上不固定可以自由轉動，由馬達本體和推力桿組成的可旋轉總成整體可繞馬達動力軸的中心線旋轉；可旋轉總成采用阻擋件限位，以防止可旋轉總成在馬達工作時的自由轉動。在阻擋件上安裝精密壓力傳感器，壓力傳感器實時檢測推力桿所施加的壓力，根據作用力與反作用力相等的原理，該壓力等于推力桿在壓力傳感器處所受到的推力，該推力乘以壓力傳感器與馬達動力軸中心線之間的距離即可算出可旋轉總成所受到的反推扭矩；最后再根據平衡體正反扭矩相等的原理，馬達在擰緊螺母或帶螺紋的端蓋時輸出的扭矩即等于上述可旋轉總成所受到的反推扭矩，從而實現血液凈化耗材擰緊扭矩的實時檢測。

由上述方案可見，本發明的檢測裝置實現了血液凈化耗材擰緊扭矩的實時精確檢測，不受馬達轉速的限制、不受扭矩大小的限制；加以其他自動控制，可以實現扭矩的精確控制，尤其適用精密加工與精密零部件組裝等領域。

進一步地，所述壓力傳感器與所述推力桿接觸；優選地，所述壓力傳感器與所述推力桿遠離所述馬達本體的一端接觸。

進一步地，所述可旋轉總成通過所述推力桿或所述馬達本體支承在所述軸承上。

優選地，所述馬達為伺服馬達、步進馬達、電動馬達、氣動馬達或液壓馬達中的任意一種。

進一步地，所述待擰緊部件為螺母、具有螺紋的端蓋或者蓋帽。

進一步地，所述動力軸、動力卡套和固定卡套的軸線重合。

進一步地，所述動力卡套和固定卡套的內腔形狀與待擰緊部件的形狀相同、尺寸相當。

進一步地，所述血液凈化耗材擰緊扭矩實時檢測裝置還包括扭矩自動控制系統，所述扭矩自動控制系統與所述壓力傳感器電連接。

附圖說明

圖1是本發明檢測裝置的一種實施方式的立體圖。

圖2是圖1所述檢測裝置的前視圖。

圖3是圖1所述檢測裝置的俯視圖。

圖4是圖3的A-A剖視圖。

具體實施方式

下面將詳細描述本發明的各種實施方式，其中的實施例結合附圖進行說明并在下文中描述。盡管本發明將結合示例性實施方式進行說明，應當理解本發明不限于這些示例性實施方式。相反，本發明不僅包括這些實施方式，而且還包括各種變形、改進。