專利名稱：測量手術操作器動態扭矩的方法及加載裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及扭矩測量方法，具體涉及測量手術操作器動態扭矩的方法;O口 載裝置。
技術背景目前，測量各種動力機械和動力傳輸機械的扭矩和轉速多為堵轉打滑式， 直接測量出某一轉速下的靜態扭矩值，如湘儀動力測試儀器有p艮公司制造的JW—2A型微機扭矩儀。該儀器能與JC型扭矩傳感器配套使用。其測量方法是被 測轉軸的轉矩施加在JC型扭矩傳感器剛性軸的輸入端，剛性軸的輸出端鎖緊固 定，當被測轉軸的扭矩超過額定扭矩時自動打滑，JW—2A型#^1矩儀的顯示 窗口直觀地顯示出該轉軸的扭矩、轉速和功率.該儀器能與各種量程的磁電式 相位差型扭矩傳感器配套使用，可以測量各種發動機、電機、風機、水泵等機 械扭矩。但還不能直接用于測量手術操作器的動態扭矩。然而，醫療器械特別 是手術操作器(也稱手機)裝有轉動的鉆、銑或磨刀具，需要準確知道某一轉 速下的動態扭矩，以降低手術風險，保證病人安全。CN1266985A/>開的名稱為 "激光動態扭矩測量儀"，由激光發射接收器、光學反射器、信號檢測系統組成， 激光發射接收器反射兩束激光照射在反射鏡上，反射激光束被激光接收器接收， 產生兩列光電信號，信號檢測系統測量這兩列信號的相位差及其周期，微機系 統根據這些初始測量數據運算處理得出結果。這是一種非接觸式直接測量轉軸 動態扭矩和轉速的裝置，雖然操作簡便，但結構較為復雜，制造成本高，
發明內容本發明的目的是提供一種適用于測量手術操作器動態扭矩的方法及加載裝 置，它能測出被測裝置在不同轉速下對應的動態扭矩，為設計的可靠性和使用 的安全性提供參考依據，特別實用于手術操作器的動態扭矩測試.本發明所述的測量手術操作器動態扭矩的方法，使用的設備為"微機扭矩儀"和與其配套的"磁電式相位差型扭矩傳感器"，其步驟如下第一步，拆除磁電式相位差型扭矩傳感器的剛性軸輸出端的鎖緊固定裝置，將一加載裝置安裝在鎖緊固定裝置的位置上，并與磁電式相位差型扭矩傳感器的剛性軸的輸出端配合；第二步，將磁電式相位差型扭矩傳感器輸出的兩路信號通過導線分別與微機扭矩儀連接；第三步，將軟軸的一端和腳踏速度控制器與手術動力裝置連接，軟軸的另 一端與手術操作器的一端連接，手術操作器的另一端通過連接套與磁電式相位 差型扭矩傳感器的剛性軸輸入端連接；第四步，對磁電式相位差型扭矩傳感器進行扭矩調零；第五步，啟動手術動力裝置，通過軟軸帶動手術操作器旋轉及與其連接的 磁電式相位差型扭矩傳感器的剛性軸旋轉，同時踩踏腳踏速度控制器將旋轉速 度從零逐漸增加到最大轉速；第六步，操縱加載裝置，緩慢對磁電式相位差型扭矩傳感器剛性軸的輸出 端加載，微機扭矩儀的顯示窗口即顯示出手術操作器在該轉速下的扭矩和功率，所述的測量手術操作器動態扭矩的方法，其使用的微機扭矩儀為JW—2A型 微機扭矩儀，與其配套的磁電式相位差型扭矩傳感器為JC型扭矩傳感器。
本發明的另一個目的是4^供一種扭矩動態測量加載裝置，它能在與扭矩儀 配套的傳感器的剛性軸轉動的情況下，對剛性軸的輸出端進行無級加栽。本發明所述的測量手術操作器動態扭矩的加載裝置，包括剛性軸座，其特征在于在剛性軸座上部的圓孔內設有兩片左右對稱的半軸瓦；在剛性軸座上 部設有加載機構，加載機構的兩個加力端從剛性軸座上部的兩側i^與圓孔內 的兩片半軸瓦的外面的中部接觸。采用兩片左右對稱的半軸瓦，其作用是增大 半軸瓦與剛性軸的接觸面積，避免測量時對剛性軸的損傷。所述的測量手術操作器扭矩動態測量加載裝置，其特征在于所述的加載 機構為兩只旋扭螺釘，兩只旋扭螺釘與剛性軸座上部兩側的螺孔配合，兩只旋 扭螺釘的兩個加力端分別與設在圓孔內的兩片半軸瓦的外面的中部接觸，剛性 軸座通過螺釘連接在工作臺上.當然，也可以采用其它結構的加載裝置，只要 能滿足兩個加力端從部接觸的條件即可。本發明和現有技術相比具有以下優點操作步驟筒單，能快速測量出被測 設備在對應轉速下的扭矩，測試結果可靠性高，可以為醫務人員選擇手術IMt 器的轉速和扭矩提供參考依據，降低手術風險。使用的加栽裝置的結構簡單， 容易制造，成本低廉。
圖l是本發明測量手術操作器動態扭矩的示意圖。 圖2是圖1的A-A視圖(即加載裝置的結構示意圖)。 圖3是檢測的轉速和扭矩數據繪成曲線圖。
具體實施例方式
參見圖l和圖2，采用本發明的方法和加載裝置檢測鉆手機(即手術操作器) 的動態扭矩。使用的設備為湖南省長沙市湘儀動力測試儀器有P艮公司制造的JW -2A型微機扭矩儀和JC型扭矩傳感器。使用的加載裝置包括剛性軸座4-1, 在剛性軸座上部的圓孔內i殳有兩片左右對稱的半軸瓦4-2;在剛性軸座上部安 裝為兩只旋扭螺釘4 — 3的加栽機構，其兩只旋扭螺釘4 — 3的兩個加力端從剛 性軸座上部的兩側it^與圓孔內的兩片半軸瓦的外面的中部接觸。其步驟如下笫一步，安^w載裝置；拆除磁電式相位差型扭矩傳感器1的剛性軸輸出 端2的鎖緊固定裝置，將一加載裝置4安裝在鎖緊固定裝置的位置上，其兩只的外面的中部接觸，兩片半軸瓦4 一 2與磁電式相位差型扭矩傳感器的剛性軸的 輸出端2配合；笫二步，連接微機扭矩儀；將磁電式相位差型扭矩傳感器1 (JC型扭矩傳 感器)輸出的兩路信號通過導線分別與微機扭矩儀5 ( JW—2A型微機扭矩儀) 連接；第三步，安裝手術操作器(鉆手機)；將軟軸6的一端和腳^i;l控制器7 與手術動力裝置8連接，軟軸的另一端與手術操作器9的一端連接，手術操作 器的另一端通過連接套10與磁電式相位差型扭矩傳感器1的剛性軸輸入端3連 接；第四步，扭矩傳感器零位調節；對磁電式相位差型扭矩傳感器1進行扭矩 調零；第五步，啟動手術動力裝置；通過軟軸6帶動手術操作器9旋轉及與其連
接的磁電式相位差型扭矩傳感器1的剛性軸旋轉，同時踩踏腳踏速度控制器7 將旋轉速度從零逐漸增加到最大轉速；第六步，檢測轉速和扭矩；操縱加載裝置4，緩慢對磁電式相位差型扭矩傳 感器剛性軸的輸出端2加載，微機扭矩儀5的顯示窗口即顯示出手術操作器在 該轉速下的扭矩和功率。參見圖3，將檢測的轉速和扭矩數據繪成曲線，作為醫務人員選擇手術操作 器的轉速和扭矩的參考依據。
權利要求
1.測量手術操作器動態扭矩的方法，使用的設備為“微機扭矩儀”和與其配套的“磁電式相位差型扭矩傳感器”，其步驟如下第一步，安裝加載裝置；拆除磁電式相位差型扭矩傳感器(1)的剛性軸輸出端(2)的鎖緊固定裝置，將一加載裝置(4)安裝在鎖緊固定裝置的位置上，并與磁電式相位差型扭矩傳感器的剛性軸的輸出端配合；第二步，連接微機扭矩儀；將磁電式相位差型扭矩傳感器(1)輸出的兩路信號通過導線分別與微機扭矩儀(5)連接；第三步，安裝手術操作器；將軟軸(6)的一端和腳踏速度控制器(7)與手術動力裝置(8)連接，軟軸的另一端與手術操作器(9)的一端連接，手術操作器的另一端通過連接套(10)與磁電式相位差型扭矩傳感器(1)的剛性軸輸入端(3)連接；第四步，扭矩傳感器零位調節；對磁電式相位差型扭矩傳感器(1)進行扭矩調零；第五步，啟動手術動力裝置；通過軟軸(6)帶動手術操作器(9)旋轉及與其連接的磁電式相位差型扭矩傳感器(1)的剛性軸旋轉，同時踩踏腳踏速度控制器(7)將旋轉速度從零逐漸增加到最大轉速；第六步，檢測轉速和扭矩；操縱加載裝置(4)，緩慢對磁電式相位差型扭矩傳感器剛性軸的輸出端(2)加載，微機扭矩儀(5)的顯示窗口即顯示出手術操作器在該轉速下的扭矩和功率。
2、根據權利要求l所述的測量手術操作器動態扭矩的方法，其特征在于 使用的微機扭矩儀(5)為JW—2A型微機扭矩儀，與其配套的磁電式相位差型 扭矩傳感器(1)為JC型扭矩傳感器。
3、 測量手術操作器動態扭矩的加載裝置，包括剛性軸座(4-l)，其特征 在于在剛性軸座上部的圃孔內i殳有兩片左右對稱的半軸瓦(4-2);在剛性軸 座上部設有加栽機構，加栽機構的兩個加力端從剛性軸座上部的兩側ii^與圓 孔內的兩片半軸瓦的外面的中部接觸。
4、 根據權利要求3所述的測量手術操作器扭矩動態測量加栽裝置，其特征 在于所述的加栽機構為兩只旋扭螺釘(4-3)，兩只旋扭螺釘與剛性軸座上部 兩側的螺孔配合，兩只旋扭螺釘的兩個加力端分別與設在圓孔內的兩片半軸瓦(4-2)的外面的中部接觸。
全文摘要
本發明涉及測量手術操作器動態扭矩的方法，使用的設備為“微機扭矩儀”和與其配套的“磁電式相位差型扭矩傳感器”，其步驟如下安裝加載裝置；連接微機扭矩儀；安裝手術操作器；扭矩傳感器零位調節；啟動手術動力裝置；檢測轉速和扭矩。測量手術操作器動態扭矩的加載裝置，包括剛性軸座，其特征在于在剛性軸座上部的圓孔內設有兩片左右對稱的半軸瓦；在剛性軸座上部的加載機構的兩個加力端與兩片半軸瓦的外面接觸。具有以下優點能快速測量出被測設備在對應轉速下的扭矩，測試結果可靠性高，可以降低手術風險。加載裝置的結構簡單，容易制造，成本低廉。
文檔編號G01L3/02GK101118192SQ20071009272
公開日2008年2月6日 申請日期2007年9月19日 優先權日2007年9月19日
發明者郭毅軍 申請人:郭毅軍
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
