[发明专利]医用支架的加工设备

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种医用支架的加工设备。

背景技术

随着材料科学和精密微加工技术的快速发展，医用支架材料种类越来越多，比较常见的有不锈钢316L、镍钛合金、钴基合金、纯铁、镁合金等金属材料，以及高分子等非金属材料。由于医用支架在血管中起到扩张血管壁以阻止血管收缩甚至造成阻塞导致各种病患的产生，要求支架上各筋特征结构尺寸上一致以保持整根支架各点上张力相同，这对医用支架加工工艺提出更高要求。一般医用支架均采用无缝管材来进行加工，由于介入式手术在全球发展并不全面，医用材料技术发展也不均衡，目前国际上对用来作为医用支架的管材并没有较为统一的技术标准，而一般由医用支架研究机构或支架制造商根据相关经验自己来进行规定，医用支架管材提供商根据这些规定来提供相应支架。考虑到医用支架无缝管材是采用拉拔等加工工艺方法来进行生产的，由于工艺的缺陷必然难以保证整根（一般长度会超过2米）支架管材上管径公差均匀性。而送给医用支架制造商的支架管材管径公差整体需要控制在±10um范围内，实际上由于加工及检测方面技术不足，不可避免地会在整根支架管材的不同点处管径变化较大甚至超差的问题。

这种同一根支架管材上出现管径变化甚至超差问题，如果在检测环节及加工过程中不加以处理，将导致激光切割后支架筋宽一致性公差不稳定，导致针对支架生产中对支架尺寸精度控制难度加大，甚至会使得所生产的支架难以满足介入式手术对支架产品尺寸精度的要求，造成支架报废或是介入式手术失败等。

传统医用支架生产过程中，还无法对支架管材管径变化所带来的影响进行有效处理，仅是通过激光切割后对支架尺寸精度进行全面检测，一旦发现超差或是接近公差限制线情况，就判定该支架为不合格品，只要支架上有一个尺寸超差，都会导致整根支架报废，正因为此，支架激光切割后的合格率难有本质性提高，造成极大成本压力和资源浪费。

为了解决这一瓶颈，本发明公开一种自动补偿支架管径公差变化的支架加工方法，该方法通过在线检测所加工支架管材管径，并实时将检测所得管径数据通过以太网传送到控制系统中的数据处理中心，数据处理中心将会立即将所测得的支架管材管径公差变化值补偿到下一段需要切割的图形文件中，这样在下一次切割图形文件时系统会自动按照补偿后的新图形文件来进行切割，从而消除因管径公差变化带来对支架尺寸精度造成的不良影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中医用支架激光切割后的合格率低的问题，本发明提供一种新的医用支架的加工设备，该设备具有消除了因整根支架各点管径变化造成最后切割的支架尺寸精度不一致甚至超差、报废等情况发生的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种医用支架的加工设备，包括管径公差自动补偿设备和在线监控医用支架管径变化的设备，所述的管径公差自动补偿设备包括支架激光切割机、对射测头和控制系统处理中心，对射测头安装在支架激光切割机内二维运动平台上的管材夹头和管材靠近切割区域的装夹衬套之间；管材处于切割状态时，而支架管材被夹持在夹头上，夹头被固定在旋转轴上，支架管材处于对射测头的信号发生器和信号接收器之间；直线轴会带动旋转轴向右运动，对射测头实时检测各点实际管径，所测得的实际管径数据通过以太网传输到控制系统处理中心，处理中心将实时对比所测得支架管材某点管径与对应支架名义管径的变化量，再将该变化量自动补偿到下一段支架图形文件的管径上，以调整激光切割机；

在线监控医用支架管径变化的设备，所述的监控设备固定在激光切割机二维运动平台上，包括非接触式精密测头和控制系统，非接触式精密测头信号输入控制系统，所述的控制系统控制旋转轴进料，控制系统具有自动报警功能，所述的非接触式精密测头设置于支架激光切割设备的切割区和支架管材装夹区之间，具有信号接收器和信号发生器；支架管材在切割过程中进料时，所述非接触式精密测头对支架管材经过测头测量截面的区段实时进行管径公差测量。

上述技术方案中，所述支撑支架管材的装夹工具被安装在测头安装位置的右侧。所述对射测头安装在激光切割机二维运动平台右侧，所述的二维运动平台上还设有装夹衬套、管材夹头、直线轴。所述对射测头安装在激光切割机二维运动平台右侧；所述旋转轴的右端装有夹头；所述旋转轴被固定在测量平台的直线轴上。

所述对射测头设置在固定轴右侧，固定在直线轴的上表面。所述固定轴的右端装有夹头；所述固定轴自身被固定在测量平台的直线轴上；所述对射测头设置在固定轴右侧，固定在直线轴的上表面。所述测量平台由天然花岗岩制成。对射测头内的信号接收器用来接受信号发生器发出的光。