一种倒圆装置的制作方法

1.本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种倒圆装置。


背景技术：

2.在介入医疗领域，导丝有着广泛的用途，例如用于构建输送路径，以将介入医疗器械输送至体内的目标位置。导丝的直径一般在0.08mm～0.2mm之间，直径如此小的导丝极为柔软，难以进行机械加工。现有技术中，导丝的端部大多不作处理，使得其端面与侧面之间尖锐过渡，或者通过人工稍作磨削，降低端面与侧面过渡处的尖锐程度，但是仍存在毛刺，端部不够圆滑，这导致导丝在沿人体管腔进入体内时，容易对组织造成损伤。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种倒圆装置，用于对极细的金属丝的端部进行磨削处理，以使金属丝的端部形成预定形状。
4.为实现上述目的，本发明提供的一种倒圆装置，倒圆装置包括装载组件和磨削组件，其中，
5.所述装载组件包括第一动力机构和限位机构；所述第一动力机构用于与丝材连接，并驱使所述丝材自转；所述限位机构上设有供所述丝材贯穿的内孔，用于在所述丝材自转时限制所述丝材的端部的圆跳动公差；
6.所述磨削组件包括第二动力机构和砂轮组，所述第二动力机构与所述砂轮组连接，用于驱使所述砂轮组自转；
7.当所述第一动力机构与所述丝材连接，且所述丝材的端部穿过所述内孔，并与所述砂轮组的外周面之间形成点接触时，所述倒圆装置被配置为所述第一动力机构驱使所述丝材自转，同时所述第二动力机构驱使所述砂轮组自转以对所述丝材的端部进行磨削处理。
8.可选地，所述砂轮组包括第一砂轮，所述第一砂轮为高分子砂轮；和/或所述砂轮组包括第二砂轮，所述第二砂轮为刚玉砂轮。
9.可选地，所述砂轮组包括第一砂轮和第二砂轮，所述第二砂轮的硬度大于所述第一砂轮的硬度；
10.所述倒圆被配置为先利用所述第二砂轮对所述丝材的端部进行磨削处理，以使所述丝材的端部形成为锥形结构，再利用所述第一砂轮对所述端部进行磨削处理，以使所述端部形成光滑曲面。
11.可选地，所述限位机构设置在所述第一动力机构和所述砂轮组之间；所述限位机构的内孔包括导入段和限位段；所述导入段为横截面沿靠近所述砂轮组的方向逐渐减小的锥形段；所述限位段的内径与所述丝材的外经相匹配。
12.可选地，倒圆装置还包括托架，所述托架设置在所述限位机构与所述砂轮组之间，用于在停止执行磨削处理后支承所述丝材的所述端部。
13.可选地，所述倒圆装置还包括观测机构，所述观测机构用于观测所述端部是否形成预定形状。
14.可选地，所述托架上设有开口向上的支承槽，且所述托架被配置为具有磁性，以对所述丝材产生吸引力，并在停止执行磨削处理时将所述端部吸引至所述支承槽内。
15.可选地，所述观测机构为显微镜；或，所述观测机构包括图像采集元件和显示器，所述图像采集元件用于采集所述端部的图像信息，所述显示器与所述图像采集元件通信连接，用于接收所述图像信息并显示。
16.可选地，所述倒圆装置还包括基座，所述基座上设有相互垂直的第一滑动导向部和第二滑动导向部；
17.所述装载组件设置在所述第一滑动导向部上，且所述第一动力机构和所述限位机构能够沿所述第一滑动导向部移动；所述磨削组件可移动地设置在所述第二滑动导向部上。
18.可选地，所述倒圆装置还包括第一锁紧部和第二锁紧部；所述第一锁紧部用于锁定所述第一动力机构和所述限位机构，以阻止所述第一动力机构和所述限位机构沿所述第一滑动导向部移动；所述第二锁紧部用于锁定所述磨削组件，以阻止所述磨削组件在所述第二滑动导向部上移动。
19.与现有技术相比，本发明的倒圆装置具有如下优点：
20.前述的倒圆装置包括装载组件和磨削组件，其中，所述装载组件包括第一动力机构和限位机构，所述第一动力机构用于与丝材连接，并驱使所述丝材自转；所述限位机构上设有供所述丝材贯穿的内孔，以用于在所述丝材自转时限制所述丝材的端部的圆跳动公差；所述模型组件包括第二动力机构和砂轮组，所述第二动力机构与所述砂轮组连接，以用于驱使所述砂轮组自转；当所述第一动力机构与所述丝材连接，且所述丝材的所述端部穿过所述内孔，并与所述砂轮组的外周面之间形成点接触时，所述倒圆装置被配置为所述第一动力机构驱使所述丝材自转，同时所述第二动力机构驱使所述砂轮组自转，以对所述端部进行磨削处理，并使所述端部形成预定形状。特别地，当所述丝材的直径极小例如为0.08mm～0.20mm时，利用所述限位机构限制所述丝材的圆跳动公差，同时保证丝材不变形弯曲，从而可利用砂轮组对所述丝材的所述端部进行磨削处理，使得所述丝材的所述端部形成倒圆结构而具有光滑曲面，避免在使用时对外部组织机构造成不必要的伤害。
附图说明
21.附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
22.图1是本发明根据一实施例所提供的倒圆装置的结构示意图；
23.图2是本发明根据一实施例所提供的倒圆装置的详细结构示意图；
24.图3是图2所示的倒圆装置的俯视图；
25.图4是本发明根据一实施例所提供的倒圆装置的限位机构之限位套的剖视图；
26.图5是本发明根据一实施例所提供的倒圆装置对丝材执行磨削处理前后，丝材的端部的示意图；图示中(a)所示为丝材的原始状态；(b)所示为丝材的端部经磨削处理后形成为圆锥形结构；(c)所示为丝材的端部经磨削处理后形成为光滑曲面。
27.[附图标记说明如下]：
[0028]
10-丝材；
[0029]
100-装载组件；
[0030]
110-第一动力机构，120-限位机构；
[0031]
200-磨削组件；
[0032]
210-第二动力机构；
[0033]
220-砂轮组；
[0034]
221-第一砂轮，222-第二砂轮；
[0035]
230-第四固定座；
[0036]
310-托架；
[0037]
311-支承槽。
具体实施方式
[0038]
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0039]
另外，以下说明内容的各个实施例分别具有一或多个技术特征，然此并不意味着使用本发明者必需同时实施任一实施例中的所有技术特征，或仅能分开实施不同实施例中的一部或全部技术特征。换句话说，在实施为可能的前提下，本领域技术人员可依据本发明的公开内容，并视设计规范或实作需求，选择性地实施任一实施例中部分或全部的技术特征，或者选择性地实施多个实施例中部分或全部的技术特征的组合，借此增加本发明实施时的弹性。
[0040]
如在本说明书中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，复数形式“多个”包括两个以上的对象，除非内容另外明确指出外。如在本说明书中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外，以及术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0041]
为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
[0042]
图1示出了本发明实施例所提供的倒圆装置的结构示意图；图2示出了所述倒圆装置的详细结构示意图；图3示出了所述倒圆装置的俯视图。所述倒圆装置用于对丝材10的端部进行磨削处理，所述丝材10的直径极小，例如所述丝材10为医用导丝时，其直径在0.08mm～0.20mm。直径如此小的丝材10具有较高的柔软度，在利用机械装载对其在进行圆周方向
的磨削处理时极易发生弯曲变形的情况，进而导致丝材10在自转时具有较大的圆跳动公差，降低加工精度。
[0043]
有鉴于此，本发明实例提供如图1至图3所示的倒圆装置，所述倒圆装置包括装载组件100和磨削组件200。其中，所述装载组件100包括第一动力机构110和限位机构120。所述第一动力机构110用于与所述丝材10连接，并驱使所述丝材10自转，所述限位机构120上设有供所述丝材10贯穿的内孔，以用于在所述丝材10自转时限制所述丝材10的所述端部的圆跳动公差。所述磨削组件200包括第二动力机构210和砂轮组220，所述第二动力机构210与所述砂轮组220连接，并驱使所述砂轮组220自转。
[0044]
当所述第一动力机构110与所述丝材10连接，且所述丝材10的所述端部穿过所述内孔，并与所述砂轮组220的外周面之间形成点接触时，所述倒圆装置被配置为所述第一动力机构110驱使所述丝材10自转，同时所述第二动力机构210驱使所述砂轮组220自转，以对所述丝材10的端部进行磨削处理，并使所述端部形成预定形状。通过在所述限位机构120上设置内孔，当所述丝材10的所述端部穿过所述内孔后，所述内孔的孔壁可限制所述端部在自转时的圆跳动公差，并避免所述丝材10在所述端部处发生变形，提高所述丝材10的定位精度，进而提高磨削处理的精度。
[0045]
请继续参考图1至图3，在一个揭示性的实施例中，所述丝材10具有相对的第一端和第二端，其中，所述第一端用于与所述第一驱动机构110连接，所述第二端将被执行磨削处理。具体而言，所述第一动力机构110包括电机，所述倒圆装置还包括夹持机构300，所述夹持机构300设置在所述第一动力机构110的输出轴上，并随之同步转动。所述夹持机构300用于夹持所述丝材10的所述第一端。如前面所讨论的，所述丝材10的柔软度极高，难以保证其在磨削处理时与所述第一动力机构110的输出轴保持同轴，因此在磨削处理时只能利用所述丝材10自身的扭控性将扭矩从所述第一端传递至所述第二端，并利用所述限位机构120限制所述第二端的圆跳动公差，以保证加工精度。在一些实现方式中，所述夹持机构300可完全为金属结构件例如弹簧卡扣，但如此可能会在所述丝材10的所述第一端的表面产生划痕等损伤。在另一些实施例中，所述夹持机构300的用于与所述丝材10的所述第一端接触的部分可采用聚四氟乙烯制作，避免损伤丝材10的表面。
[0046]
此外，所述第二动力机构210也可包括电机，所述砂轮组220直接安装在所述第二动力机构210的输出轴上，并且所述第二动力机构的输出轴与所述第一动力机构210的输出轴垂直布置。
[0047]
如此，所述限位机构120设置在所述第二动力机构210的输出轴与所述砂轮组220之间，优选地，所述限位机构120的所述内孔包括两部分，请参考图3，所述内孔包括导入段121和限位段122，所述导入段121被设计为横截面沿靠近所述砂轮组220的方向渐缩的锥形段，方便穿设所述丝材10。所述限位段122的内径均一，且其内径与所述丝材10的外径相匹配。
[0048]
当所述丝材10是医用导丝时，优选所述第二端部经磨削处理后形成为光滑曲面(即所述医用导丝具有光滑圆润的端部)，这样该端部可作为所述医用导丝的远端，以使所述医用导丝在沿人体管腔进入体内时，不会划伤人体组织，提高使用安全性。可理解，所述医用导丝具有相对的近端和远端，其中所述远端是指所述医用导丝在使用过程中首先进入人体的一端。
[0049]
所述砂轮组220于本实施例中包括第一砂轮221，所述第一砂轮221为高分子砂轮。进一步地，所述砂轮组220还包括第二砂轮222，所述第二砂轮222的硬度大于第一砂轮221的硬度。在实际使用过程中，先利用所述第二砂轮221对所述丝材10的所述端部进行磨削处理，以使所述端部形成为锥形结构，接着再利用所述第一砂轮222对所述端部进行磨削处理，以使所述端部形成光滑曲面。在一个具体的实现方式中，所述第二砂轮222可以是刚玉砂轮，刚玉砂轮具有极高的磨削效率，所述高分子砂轮具有较好的去毛刺抛光能力，两者联合使用，不仅可以满足磨削要求，还能够提高磨削效率。
[0050]
进一步地，请重点参考图2和图3，所述倒圆装置还包括基座400，所述基座400上设有相互垂直的第一滑动导向部410和第二滑动导向部420。所述装载组件100设置在所述第一滑动导向部410上，且所述第一动力机构110和所述限位机构120均能够沿所述第一滑动导向部移动。具体来说，所述装载组件100还包括第一固定座101和第二固定座102，所述第一固定座101和所述第二固定座102皆可移动地设置在所述第一滑动导向部410上。所述第一动力机构110安装在所述第一固定座101上，所述限位机构120为限位套，所述限位套安装在所述第二固定座102上。类似地，所述磨削组件200可移动地设置在所述第二滑动导向部420上，详细地，所述磨削组件200还包括第三固定座201，所述第三固定座201可滑动地设置在所述第二滑动导向部420上，同时所述第二动力机构210的壳体设置在所述第三固定座201上。这样设置的目的在于，方便根据所述丝材10的长度调节所述第一动力机构110、所述限位机构120的位置，以及在磨削处理时调节所述第二砂轮221和所述第一砂轮222相对于所述丝材10的所述端部的位置。所述第一滑动导向部410和所述第二滑动导向部420可以是导轨或滑槽。
[0051]
当然，基于此种结构，所述倒圆装置还包括第一锁紧部(图中未示出)和第二锁紧部(图中未示出)。其中，所述第一锁紧部包括第一子锁紧部和第二子锁紧部，所述第一子锁紧部用于锁定所述第一固定座101，以阻止所述第一固定座101沿所述第一滑动导向部410移动，所述第二子锁紧部用于锁定所述第二固定座102，以阻止所述第二固定座102沿所述第一滑动导向部410移动。所述第二锁紧部包括第三子锁紧部，所述第三子锁紧部用于锁定所述第三固定座201，以阻止所述磨削组件200沿所述第二滑动导向部420移动。
[0052]
接下去，本文将结合图1及图5介绍利用所述倒圆装置对所述医用导丝(即丝材10)进行磨削处理时的具体过程。
[0053]
首先，提供所述倒圆装置和丝材10，如图5中(a)所示，此时所述丝材10的第二端为为待加工的端面，其端面为平面，并与丝材的侧面之间尖锐过渡。
[0054]
接着，调整将所述磨削组件200的位置，以使所述第二砂轮222正对所述第一滑动导向部410布置。
[0055]
接着，根据所述丝材10多长度调节所述第一动力机构110和所述限位机构120相对于所述第二砂轮222的相对位置。通常，沿所述第一滑动导向部410的延伸方向，所述限位机构120到所述第二砂轮222的距离为50mm左右。
[0056]
接着，将所述丝材10的所述第一端装载在所述夹持机构300上，并使所述第二端穿过所述限位机构120的所述内孔，同时所述第二端与所述第二砂轮222之间形成点接触。在此，应注意控制第二端与所述第二砂轮222的轴线所形成的偏心角的角度，当所述偏心角的角度过大时，所述丝材10的所述第二端极易被过度磨削而形成为尖端。本领技术人员可根
据实际需要控制所述偏心角的大小。
[0057]
接着，所述第一动力机构110和所述第二动力机构210工作，以对所述丝材10的所述第二端进行磨削处理，并使所述第二端形成为圆锥形结构，如图5(b)所示。
[0058]
接着，调整所述磨削组件200的位置，以使所述第一砂轮221与所述丝材10的所述第二端形成点接触。
[0059]
最后，所述第一动力机构110和所述第二动力机构210工作，以对所述丝材10的所述第二端进行磨削处理，以使所述第二端的端部形成光滑曲面，如图5(c)所示。
[0060]
需要说明的是，所述砂轮组220在对所述丝材10的所述第二端进行磨削处理时，所述砂轮组220与所述丝材10之间具有摩擦力，该摩擦力驱使所述丝材10的所述第二端移动并远离所述砂轮组220。为保证磨削处理的顺利进行，以图1所示方位为例，所述砂轮组220需沿顺时针方向自转，使得所述丝材10在所述砂轮组220施加的作用力下向上跳动以远离所述砂轮组220，随后所述丝材10在重力的作用下下落并重新与所述砂轮组220接触，如此反复地，直至磨削处理结束。
[0061]
此外，本实施例中，所述第一砂轮221和所述第二砂轮222对所述丝材10的所述第二端的磨削处理时间根据实际需要确定。在磨削处理过程中，所述第一砂轮221和所述第二砂轮222的转速也根据实际需要确定。由此，所述第一动力机构110和所述第二动力机构210可通过一个电源供电，但通过不同的调速器600调节转速，同时优选所述第二动力机构110和所述第二动力机构210与所述电源之间的通断通过一个通断计时器700和开关进行控制，这样可使所述第一动力机构110和所述第二动力机构同时开始，以及同时停止工作，保证加工精度。
[0062]
进一步地，操作者还希望能对所述丝材10的所述第二端进行观测，以确定所述第二端是否形成所述预定形状(例如光滑曲面)。故而，所述倒圆装置还包括托架510和观测机构，所述托架510设置在所述限位机构120与所述砂轮组220之间，用于在停止磨削处理时支承所述丝材10的所述第二端。所述观测机构用于观测所述端部是否形成所述预定形状。若所述丝材10的所述第二端未形成预定形状，可重新对其进行加工，无需拆装所述丝材。
[0063]
可选地，所述托架510上设置有开口向上的支承槽511，且所述托架510被配置为具有磁性，以对所述丝材10产生吸引力，并在停止对所述第二端执行磨削处理时将所述第二端吸引至所述支承槽511内。在一种实现方式中，所述托架510可内置永磁体，此时所述永磁体对所述丝材10产生的吸引力应小于所述砂轮组220与所述丝材10的所述第二端之间的摩擦力，以避免在磨削过程中吸附所述第二端。在另一些实现方式中，所述托架510内置有电磁铁，在需要观察时，向所述电磁铁通电以产生磁力而吸附所述第二端。
[0064]
可选地，所述观测机构可为显微镜，用于放大所述丝材10的所述第二端，方便观察，优选所述显微镜的放大倍数至少为200倍。或者，所述观测机构包括图像采集元件，用于采集所述第二端的图像信息，以根据所述图像信息判断所述第二端是否形成所述预定形状。进一步地，所述观测机构还包括显示器521，与所述图像采集元件通信连接，用于接收所述图像信息并进行显示。
[0065]
本发明提供的倒圆装置在对极细且柔软的丝材的端部进行磨削处理时，可以有效保证磨削精度，以使所述丝材的所述端部形成预期的形状，例如形成光滑曲面。在实践中，通过对直径为0.08mm的医用导丝的端部进行磨削处理，使得其具有光滑表面(即形成圆润
端头)，在对直径为0.1mm的医用导丝的端部进行磨削处理时，同样可以使医用导丝的端部形成为光滑曲面。不仅于此，医用导丝的端部经所述倒圆装置进行磨削处理后，再经电解处理，可在医用导丝的端部形成镜面级别的曲面。
[0066]
虽然本发明披露如上，但并不局限于此。本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。