一种膜式氧合器切胶设备的制作方法

1.本发明属于膜式氧合器生产技术领域，具体涉及一种膜式氧合器切胶设备。


背景技术：

2.膜式氧合器又称膜式人工肺，是一种能进行血气交换的一次性使用人工装置。它根据肺泡气体交换的原理，集氧合、变温、储血和过滤等功能于一体，用于替代肺脏功能进行血液氧合并排除二氧化碳，以满足术中患者的需要。其特点是气血不直接接触，仿生性较好。
3.膜式氧合器其特点是管外走血，管内走气。最常见的是中空纤维膜式氧合器，优点是血液在中空纤维外流动可减少血液的剪切力，减轻血液有形成份的损伤；减少血液层流，提高血气交换效能；氧合能力增强，减少了血液与异物接触的面积，降低了预充量。
4.膜式氧合器原理是引流出来的机体静脉血，在膜式氧合器中进行氧合和排出二氧化碳，从而变成动脉血，再回输患者体内，维持人体脏器组织氧合血的供应。在开心手术过程中它可以暂时替代肺的作用，为医生提供相对清晰的手术视野，便于实施手术。主流的膜式氧合器一般包括氧合室和变温室两个腔室，此外还可以包括静脉贮血器。氧合室是膜式氧合器的重要组成部分，主要功能是使血液氧合的同时排出血液中多余的二氧化碳，暂时代替人体肺的功能。高质量的氧合器应满足的条件是：血液氧合和二氧化碳排出理想，变温效果好，预充量小，血液破坏轻，跨膜压差小，操作方便，易于预充排气。变温室里有热交换器，用于调节血液温度。高质量的变温室应能满足手术中对患者进行降温和复温的理想速率。
5.但是，国内对于膜式氧合器的生产程度较低，国内对于生产设备基本处于空白阶段，现有的多余胶体切除的设备无法实现自动化的切除，且存在切除厚度控制不合理，导致刀具在切除过程中发生晃动，导致切面有切痕，切除厚度过大导致胶体发生变形、崩碎，切除太少导致待切除膜式氧合器的切面发生偏移等情况发生，在切除时对于膜式氧合器的定位也存在一定的问题，固定不便，固定不牢等情况，均会导致产品的合格率和产出效率较低。


技术实现要素：

6.为克服上述存在之不足，本发明的发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，提出了一种膜式氧合器切胶设备，其采用对称布置的两组刀具，可以实现先粗切后精切的操作方式，采用先粗切快速去除余量，再精切保证尺寸规格和切面的平整；也可以实现一次前进实现多次切除，可以达到在每次切除较薄一层胶体，得到更好的切除效果，对于刀具的寿命也有所延长，单次切除较薄一层，操作性增强，可以增加容错性，不会造成封胶层的脱落、崩坏；设置有定位槽，直接将膜式氧合器安装到位后即可进行两侧的同步切除，且控制系统可以自动控制每次切除的厚度，即通过控制进给装置的前进量实现切除量的控制，实现固定完成后的自动化切除，无需重复安装定位等；控制系统控制
进给装置，先进行厚切，后进行薄切，可以兼顾快速切除余量和高精度切除保证尺寸规格和切面质量；两组刀具多次切除，避免切除过程中因为一次切除过厚的胶体导致的刀具遇到的阻力过大，从而避免刀具安装到位后切除过程中的变形，位移，避免在切面上形成因为刀具晃动产生的切痕，得到更好的切除质量。
7.为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：提供一种膜式氧合器切胶设备，其包括机体、产品安装治具、切刀装置、产品安装组件，所述产品安装治具位于产品安装组件上，产品安装组件位于机体内部，产品安装治具位于机体上表面，以产品安装组件的行进路径为基准在其两侧设置有切刀装置，切刀装置包括刀架底座、进给装置、刀具，刀架底座位于机体台面上，在刀架底座上安装进给装置，进给装置靠近产品安装治具一侧安装刀具，刀具平行于产品安装组件运动方向布置。
8.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：在产品安装组件的两侧对称设置切刀装置构成一组刀具，在产品安装组件的行进路径上依次设有两组切刀装置，靠近产品安装组件起点的为粗切刀具组，远离产品安装组件起点的为精切刀具组。
9.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：所述粗切刀具组的加工精度与精切刀具组加工进度要求小于0.5mm。
10.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：在产品安装组件的行进路径的两侧均设置有防护罩，同一侧的切刀装置位于一个防护罩内。
11.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：在机体上表面中间位置开槽，在槽对应位置的机体内安装产品安装组件，在槽的下端设置有废料箱。
12.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：在产品安装冶具两边的槽上连接有风琴罩，在风琴罩上再覆盖具有对应的缺口的保护板。
13.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：在机体上设置有控制系统和操作按钮，进给装置、产品安装组件连接控制系统，控制系统接收操作按钮控制。
14.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：所述刀架底座向机体前部倾斜，进给装置位于倾斜面上，且避开产品安装组件的运行轨迹。
15.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：所述产品安装治具包括产品夹具支撑座、定位夹具、下压夹具、导柱、手拧螺母，所述产品夹具支撑座是开口位于侧面的u形结构，下部为安装盘，在产品夹具支撑座的u形内部紧密贴合安装具有短边的u形的定位夹具，定位夹具的短边位于产品夹具支撑座的内部上部，贴合定位夹具的短边设置有下压夹具，下压夹具与产品夹具支撑座的u形内部上表面接触，且下压夹具与产品夹具支撑座之间设置有导柱结构，手拧螺母穿过与产品夹具支撑座上部的螺纹与下压夹具紧密接触。
16.根据本发明所述的一种膜式氧合器切胶设备，其进一步的优选技术方案是：在定位夹具下部的长边的内表面设置有定位槽。
17.相比现有技术，本发明的技术方案具有如下优点/有益效果：1、采用对称布置的两组刀具，可以实现先粗切后精切的操作方式，采用先粗切快
速去除余量，再精切保证尺寸规格和切面的平整；也可以实现一次前进实现多次切除，可以达到在每次切除较薄一层胶体，得到更好的切除效果，对于刀具的寿命也有所延长，单次切除较薄一层，操作性增强，可以增加容错性，不会造成封胶层的脱落、崩坏。
18.2、设置有定位槽，直接将膜式氧合器安装到位后即可进行两侧的同步切除，且控制系统可以自动控制每次切除的厚度，即通过控制进给装置的前进量实现切除量的控制，实现固定完成后的自动化切除，无需重复安装定位等。
19.3.控制系统控制进给装置，先进行厚切，后进行薄切，可以兼顾快速切除余量和高精度切除保证尺寸规格和切面质量。
20.4.两组刀具多次切除，避免切除过程中因为一次切除过厚的胶体导致的刀具遇到的阻力过大，从而避免刀具安装到位后切除过程中的变形，位移，避免在切面上形成因为刀具晃动产生的切痕，得到更好的切除质量。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1是本发明一种膜式氧合器切胶设备的结构示意图。
23.图2是本发明一种膜式氧合器切胶设备去除防护罩后的结构示意图。
24.图3是本发明一种膜式氧合器切胶设备的产品安装治具结构示意图。
25.图4是图3的正视图。
26.图中标记分别为：1.机体101.槽102.风琴罩103.保护板2.切刀装置201.刀架底座202.进给装置3.产品安装组件4.产品安装治具401.夹具支撑座402.定位夹具4021.定位槽403.下压夹具404.导柱405.手拧螺母5.防护罩6.废料箱7.控制系统8.操作按钮。
具体实施方式
27.为使本发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。
29.实施例：如图1-图4所示，一种膜式氧合器切胶设备，其包括机体1、产品安装治具4、切刀装置2、产品安装组件3，所述产品安装治具4位于产品安装组件3上，产品安装组件3位于机体1内部，产品安装治具4位于机体1上表面，以产品安装组件3（即产品安装治具4）的行进路径
为基准在其两侧设置有切刀装置2，切刀装置2包括刀架底座201、进给装置202、刀具，刀架底座201位于机体1台面上，在刀架底座201上安装进给装置202，进给装置202靠近产品安装治具4一侧安装刀具，刀具平行于产品安装组件3运动方向布置。产品安装组件3为行进设备，带动产品安装冶具4往返运动。
30.在产品安装组件3的两侧对称设置切刀装置2构成一组刀具，在产品安装组件3的行进路径上依次设有两组切刀装置2，靠近产品安装组件3起点的为粗切刀具组，远离产品安装组件3起点的为精切刀具组。进给装置202用于对刀具位置进行改变，同组的刀具的进给装置202可以同步进给相同的距离，也可以根据需求分别进给预设距离。
31.所述粗切刀具组的加工精度与精切刀具组加工进度要求小于0.5mm，切除的精度可以根据实际的需求进行合理调节，同时刀具组的数量可以根据实际需求设置更多的刀具，达到一次行进实现完全达到预设标准尺寸的效果。本发明的精度由进给装置202进行控制，进给装置202包括固定板和进给板，进给板活动安装在固定板上，活动板由刀轴电机驱动进行前进和后退动作，固定板安装在刀架底座201上，活动板与固定板之间设置有传感器，用于确认活动板的初始位置、前进极限位置、后退极限位置等。固定板和进给板之间采用导轨和滚珠丝杆结构进行活动连接。
32.在产品安装组件（即产品安装治具4）的行进路径的两侧均设置有防护罩，同一侧的切刀装置2（即单侧的一个精切切刀装置和一个粗切切刀装置）位于一个防护罩内。防护罩的存在是为了安全考虑，防止操作人员接触刀具，以及切削时切除胶体飞溅等。
33.在机体1上表面中间位置开槽101，在槽101对应位置的机体1内安装产品安装组件3，在槽101的下端设置有废料箱。实质上，产品夹具支撑座401下部的安装盘就是为了将产品夹具支撑座401安装在产品安装组件3上，产品安装组件3是设置在机体1内部的，与开槽位置对应，产品夹具支撑座401在开槽内部运动。
34.在产品安装冶具4两边的槽上连接有风琴罩102，即在槽的后端与产品安装治具之间、在槽的前端与产品安装治具之间均连接有风琴罩102，在风琴罩上再覆盖具有对应的缺口的保护板。风琴罩102随着产品安装治具4的运动伸缩，将机体1开槽的位置覆盖，防止切下的胶体掉落在开槽额位置，保护板103需要对风琴罩102进行上下方向的限位，防止其拱起，并且需要满足产品安装治具4的运动需要，故保护板103也对应设置有缺口方便产品安装治具4移动。
35.在机体1上设置有控制系统7和操作按钮8，进给装置202、产品安装组件3连接控制系统7，控制系统7接收操作按钮8控制，实际上，控制系统7为plc板，安装在机体1内部或图中的控制面板内部，集成为可以操作的控制系统7，操作按钮8设置为双手启动按钮，在控制系统7内部预设好产品安装治具4（即产品安装组件3）的前进次数、每次前进时进给装置202向内侧移动的距离即可实现多次切削，只需操作人员固定好待切削的膜式氧合器，双手离开同时按下操作按钮8即可启动切削。
36.所述刀架底座201向机体前部倾斜，进给装置202位于倾斜面上，且避开产品安装组件的运行轨迹。这是为了适应进给装置202以及对刀具的角度的调整，实现更好的切削，并且对于进给装置202的受力起到分散作用，防进给装置202只能从垂直方向抵消切削力度，增强了进给装置202的稳定性。
37.所述产品安装治具4包括产品夹具支撑座401、定位夹具402、下压夹具403、导柱
404、手拧螺母405，所述产品夹具支撑座401是开口位于侧面的u形结构，产品夹具支撑座401的下部为将其安装在产品安装组件3上的安装盘，在产品夹具支撑座401的u形内部紧密贴合安装具有短边的u形的定位夹具402，定位夹具402的短边位于产品夹具支撑座401的内部上部，贴合定位夹具402的短边设置有下压夹具403，下压夹具403与产品夹具支撑座401的u形内部上表面接触，产品夹具支撑座401以及定位夹具402共同对下压夹具403进行位置的限定，且下压夹具403与产品夹具支撑座401之间设置有导柱404结构，导柱404结构是对下压夹具403的下压起到导向的作用，当然，其他的导向结构也是可以的，只要起到导向的作用即可，手拧螺母405穿过与产品夹具支撑座401上部的螺纹与下压夹具403紧密接触，在安装时，通过旋转手拧螺母405将下压夹具403下压，实现将待加工的膜式氧合器的压紧固定。在定位夹具402下部的长边的内表面设置有定位槽4021，用于放置待加工的膜式氧合器下部凸起部分和定位。
38.在定位夹具下部的长边的内表面设置有定位槽，定位槽方便安装待加工的膜式氧合器的定位。
39.使用方法：1.将手拧螺母上旋使得下压夹具能够向上移动，留出待加工的膜式氧合器安装空间2.将待加工的膜式氧合器放置在产品安装治具的定位夹具的凹槽上，待加工的膜式氧合器的底面位于凹槽内且两边契合，待切除的胶体高于凹槽边缘位置，待加工的膜式氧合器后部紧贴定位夹具u形空间的内表面的后部，定位完成。然后将手拧螺母下旋使得下压夹具能够向下移动并压紧待加工的膜式氧合器，完成加工前的安装。
40.3.确保安装在进给装置上的刀具位置正确无松动，无损伤。在控制系统中输入每次进给装置的前进的距离，其中精切刀具组前进的距离应当小于粗切刀具组的前进距离，实现先粗切后精切的需求，且通过对产品安装组件的速度、往返位置等进行设定，配合进给装置的进刀退刀，即实现多次切除。并且一般采用粗切快速去除余量，精切精确控制切除大小和保证切面的平整。在控制系统中输入产品安装组件行进速度、与进给装置前进次数对应的行进次数，以此得到最终的切除大小。并且在每次产品安装组件返回的过程中，刀具的进给装置控制刀具往回缩回，防止刀背撞击和刀体的摩擦导致切面划痕、撞伤。此步骤可以通过程序数据输入，也可以是预设的程序。
41.4.操作人员双手按下启动按钮，进行自动化的切削多余胶体。
42.5.将完成一半加工的膜式氧合器取下产品安装治具，旋转90
°
后再次安装，重复切削步骤，完成切削，取下完成加工的膜式氧合器。
43.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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。
45.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
46.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。