[发明专利]血液净化耗材拧紧扭矩实时检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体来说，涉及一种用于血液净化耗材的拧紧扭矩实时检测装置。

背景技术

血液净化耗材用于血液净化领域，治疗范畴已涉及肾脏病、急性中毒、肝病、危重病、皮肤病及免疫性疾病等等。所述血液净化耗材包括血液透析器、血液灌流器、血浆分离器等。

所述血液净化耗材包括螺母或者设有螺纹的端盖、设有螺纹的柱体和盖帽。所述螺母或者设有螺纹的端盖、设有螺纹的柱体和盖帽分别可拆卸的配合。目前主要通过手工的方式对螺母或者设有螺纹的端盖与柱体、盖帽与端盖进行耦合，操作人员的熟练程度对拧紧扭矩存在一定的人为因素影响。为了使螺母或者设有螺纹的端盖与柱体、盖帽与端盖很好的耦合，提高生产效率有必要提供一种能够实时精确检测拧紧扭矩的检测装置。

目前已知的扭矩实时检测与控制的方法包括有弹簧力检测法、吊砝码检测法、应变片检测法等，而对拧紧扭矩进行控制的方法则包括有过载脱开打滑法、预设扭矩脱开法、磁力脱开法、数字显示报警法等等。然而，上述扭矩检测方法和扭矩控制方法只适合于在扭矩较小、精度要求不高等条件下使用，比如电动螺丝批。而在精密机械和扭矩控制要求高并且扭矩大的情形下则无法适用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够精确且实时地检测血液净化耗材拧紧扭矩的检测装置，精确控制血液净化耗材拧紧扭矩，同时提高生产效率。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下的技术方案：设计一种血液净化耗材拧紧扭矩实时检测装置，包括马达、轴承、支架、推力杆、阻挡件和动力卡套，所述支架上设有用于固定血液净化耗材一端的固定卡套，所述轴承固定设置在所述支架上，所述推力杆与所述马达的马达本体连成一体而构成支承在所述轴承上的可旋转总成，所述动力卡套固定于所述马达的动力轴并设置为操作所述血液净化耗材的待拧紧部件；所述支架上设有适于与所述推力杆接触以阻挡所述可旋转总成在所述马达工作时旋转的阻挡件，所述阻挡件位于远离所述可旋转总成的旋转轴线预定距离的位置，所述阻挡件具有实时检测其所受推力杆压力的压力传感器。

本发明是通过检测马达本体的反推扭矩的方式来检测马达输出的实时扭矩。其工作原理如下：马达本体在轴向上通过轴承定位，但是周向上不固定可以自由转动，由马达本体和推力杆组成的可旋转总成整体可绕马达动力轴的中心线旋转；可旋转总成采用阻挡件限位，以防止可旋转总成在马达工作时的自由转动。在阻挡件上安装精密压力传感器，压力传感器实时检测推力杆所施加的压力，根据作用力与反作用力相等的原理，该压力等于推力杆在压力传感器处所受到的推力，该推力乘以压力传感器与马达动力轴中心线之间的距离即可算出可旋转总成所受到的反推扭矩；最后再根据平衡体正反扭矩相等的原理，马达在拧紧螺母或带螺纹的端盖时输出的扭矩即等于上述可旋转总成所受到的反推扭矩，从而实现血液净化耗材拧紧扭矩的实时检测。

由上述方案可见，本发明的检测装置实现了血液净化耗材拧紧扭矩的实时精确检测，不受马达转速的限制、不受扭矩大小的限制；加以其他自动控制，可以实现扭矩的精确控制，尤其适用精密加工与精密零部件组装等领域。

进一步地，所述压力传感器与所述推力杆接触；优选地，所述压力传感器与所述推力杆远离所述马达本体的一端接触。

进一步地，所述可旋转总成通过所述推力杆或所述马达本体支承在所述轴承上。

优选地，所述马达为伺服马达、步进马达、电动马达、气动马达或液压马达中的任意一种。

进一步地，所述待拧紧部件为螺母、具有螺纹的端盖或者盖帽。

进一步地，所述动力轴、动力卡套和固定卡套的轴线重合。

进一步地，所述动力卡套和固定卡套的内腔形状与待拧紧部件的形状相同、尺寸相当。

进一步地，所述血液净化耗材拧紧扭矩实时检测装置还包括扭矩自动控制系统，所述扭矩自动控制系统与所述压力传感器电连接。

附图说明

图1是本发明检测装置的一种实施方式的立体图。

图2是图1所述检测装置的前视图。

图3是图1所述检测装置的俯视图。

图4是图3的A-A剖视图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各种实施方式，其中的实施例结合附图进行说明并在下文中描述。尽管本发明将结合示例性实施方式进行说明，应当理解本发明不限于这些示例性实施方式。相反，本发明不仅包括这些实施方式，而且还包括各种变形、改进。