模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机制造技术

本发明专利技术涉及一种口腔材料磨耗试验机，尤其涉及一种模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机。模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机由运动装置、对磨偶件和机架组成，运动装置和对磨偶件连接于机架；运动装置连接有用于固接试件的试件夹；试件夹能够相对机架反复升降及旋转，并能够向靠近或者远离对磨偶件的方向移动；对磨偶件能够相对机架旋转；对磨偶件靠近试件夹的一侧设置有用于模拟食物的磨料。本发明专利技术提供的模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机的特点是：试件与对磨偶件的咬合接触及互相摩擦过程是分别间歇式进行的，同时采用低硬度的“软磨料”和弹性对磨偶件，以解决现有技术中存在的试件磨耗不均匀，及表面磨耗形态与临床实际情况不相符的技术问题。

Simulated chewing wear tester for composite resin materials

【技术实现步骤摘要】
模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机
本专利技术涉及医疗器械
，尤其是涉及一种模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机。
技术介绍
在口腔临床治疗中，针对患龋病的牙齿，目前最大量使用的补牙充填材料是复合树脂充填材料。因咀嚼食物而被磨耗损失，是复合树脂充填材料在口腔中的主要失效形式之一。但由于复合树脂材料的基本机械物理特性与耐磨耗性能之间几乎没有线性相关关系，因此体外磨耗实验已成为评价补牙充填材料使用性能的不可缺少的手段。参见图1所示，图1为现有的一种咀嚼模拟磨损试验机的结构示意图(申请号：201720221322)，其包括上颌模拟机构1’、下颌模拟机构2’和唾液槽3’，下颌模拟机构2’位于唾液槽3’内，上颌模拟机构1’位于下颌模拟机构2’的上方，且上颌模拟机构1’和下颌模拟机构2’相对设置，上颌模拟机构1’能够沿自身轴线转动旋转，下颌模拟机构2’能够往复升降。使用时，在上颌模拟机构1’和下颌模拟机构2’分别放置试件(复合树脂充填材料)，在下颌模拟机构2’往复升降的过程中实现与上颌模拟机构1’的反复咬合，且利用上颌模拟机构1’旋转来模拟牙齿咀嚼时的水平研磨；其中，唾液槽3’内用于盛装唾液防止试件间的干摩擦。然而，试件只能在同一个方向上反复摩擦，上颌模拟机构1’旋转时，令上下两组试件沿半径方向各点的摩擦距离和摩擦线速度不同，导致试件表面磨耗量不均匀，使对试件耐磨耗性能的评价受到影响。另外，上下两组试件在唾液中互相摩擦与临床上有食物介入的咀嚼磨耗状态不符。因此，本申请针对上述问题提供一种新的模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，以解决现有技术中存在的试件磨耗不均匀，以及试件在体外磨耗的方式和结果与临床实际情况不相符的技术问题。基于上述目的，本专利技术提供一种模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，包括运动装置、对磨偶件和机架，且所述运动装置和所述对磨偶件均连接于所述机架；所述运动装置上连接有用于固接试件的试件夹；所述运动装置能够令所述试件夹相对所述机架反复升降以及旋转，且所述试件夹相对所述机架升降时，所述试件夹能够向靠近或者远离所述对磨偶件的方向移动；所述对磨偶件能够相对所述机架旋转；所述对磨偶件靠近所述试件夹的一侧设置有用于模拟食物的磨料。在上述技术方案中，进一步地，所述磨料包括莫氏硬度为4的萤石粉和添加于所述萤石粉内的蒸馏水。在上述任一技术方案中，进一步地，所述对磨偶件为橡胶板。在上述任一技术方案中，进一步地，所述运动装置包括滑套和升降轴，且所述滑套与所述机架转动连接；所述滑套上开设有键槽，且所述键槽沿所述滑套的轴向延伸；所述升降轴上设置有滑键，且所述滑键与所述键槽配合，以令所述升降轴能够随所述滑套转动；沿所述升降轴的轴线方向，所述升降轴包括相对应的第一端和第二端，所述试件夹设置于所述第一端。在上述任一技术方案中，进一步地，所述滑键能够沿所述键槽的延伸方向移动；所述升降轴的第二端固接有端面凸轮，且所述端面凸轮的凸起部靠近所述试件夹；所述机架上固接有支撑轮，且所述支撑轮设置于所述端面凸轮的下方，且所述支撑轮与所述凸起部配合，以令所述升降轴反复升降。在上述任一技术方案中，进一步地，所述模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，还包括旋转套；所述旋转套通过轴承组连接于所述升降轴的第一端，能够相对升降轴转动，所述试件夹固接于所述旋转套；所述旋转套的周面上沿周向均匀固接有多个定位杆，且所述定位杆的轴线方向与所述旋转套的轴线方向垂直；所述机架上固接有定位板；所述升降轴下降时，能够通过所述旋转套带动所述定位杆下降，以令所述定位杆与所述定位板抵接，从而使所述定位杆停转。在上述任一技术方案中，进一步地，所述模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，还包括磨盘轴；所述磨盘轴转动连接于所述机架，所述对磨偶件固接于所述磨盘轴。在上述任一技术方案中，进一步地，所述模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，还包括磨料挡板，且所述磨料挡板固接于所述机架；沿所述磨料挡板的长度方向，所述磨料挡板包括相对应的第一边侧和第二边侧；沿所述磨料挡板的长度方向，所述磨料挡板呈螺旋线状延伸，以令所述磨料挡板内形成腔体；所述第一边侧和所述第二边侧之间形成入口，所述入口与所述腔体连通，且所述第一边侧相比于所述第二边侧更靠近所述腔体的中心；所述磨料挡板罩设于所述对磨偶件上，且位于靠近所述对磨偶件边缘的一侧，所述入口与所述试件夹相对；所述对磨偶件转动时，所述第一边侧位于所述第二边侧的旋转下游；所述磨料挡板靠近所述第一边侧的一侧开设有切口，且所述切口与所述试件夹相对设置，所述切口与所述对磨偶件靠近所述磨料挡板的一面平行。在上述任一技术方案中，进一步地，所述模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，还包括驱动装置；所述驱动装置包括主动轴、齿轮传动组件、棘轮传动组件和驱动部件；所述驱动部件驱动连接所述主动轴，能够令所述主动轴转动；所述主动轴通过所述齿轮传动组件驱动连接所述滑套，且所述主动轴通过所述棘轮传动组件驱动连接所述磨盘轴。在上述任一技术方案中，进一步地，所述模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，还包括定位盘，且所述定位盘固接于所述磨盘轴；所述机架上固接有下轴承套，且所述下轴承套通过第二轴承与所述磨盘轴连接；所述定位盘上固接有弹性件，所述弹性件靠近所述下轴承套的一侧固接有定位珠；所述下轴承套上开设有呈圆锥形的定位孔，且所述定位珠的部分位于所述定位孔内，所述弹性件令所述定位珠始终紧紧地抵接于所述定位孔内；所述定位孔有多个，且多个所述定位孔在所述下轴承套上呈圆周均布；相邻所述定位孔之间的角度与所述棘轮传动组件的间歇转动角度相等。采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：通过运动装置令试件夹上升或者下降，令试件夹向靠近对磨偶件的方向移动，以实现试件与对磨偶件的咬合；并通过运动装置令试件夹反复升降，以模拟人体的咬合咀嚼运动；当试件与对磨偶件咬合后，通过对磨偶件相对机架旋转，实现试件与对磨偶件之间摩擦。需要说明的是，当试件夹位于对磨偶件的上方时，当运动装置令试件夹下降时，试件夹向靠近对磨偶件的方向移动，以实现试件与对磨偶件的咬合；当试件夹位于对磨偶件的下方时，当运动装置令试件夹上升时，试件夹向靠近对磨偶件的方向移动，以实现试件与对磨偶件的咬合。以下以试件夹位于对磨偶件的上方为例进行说明。该模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机使用时的作业过程如下：S1、将试件连接于试件夹上；S2、运动装置驱动试件夹下降，令试件与对磨偶件咬合；S3、再令对磨偶件相对机架旋转，实现试件与对磨偶件之间摩擦；S4、运动装置驱动试件夹上升，令试件逐渐远离对磨偶件，同时通过运动装置驱动试件夹相对机架旋转，从而令试件旋转一定角度；同时使对磨偶件旋转一定角度，更换与试件夹咬合的位置；S5、再重复上述S2-S4过程。对以上作业过程分析如下：S3过程之后，实现了对试件的一次磨耗，通过S4过程的设置，使试件每进行一次磨耗过程后，被提升一定高度，脱离摩擦，并旋转一定角度，然后再进行下一次的下降咬合动作和与对磨偶件的摩擦动作。使试件的被磨耗表面能够轮流接受多个不同方向的摩耗作用，从而令试件的被磨耗表面受到均匀的磨损，有利于保持试件被磨耗表面的平整，不会因始终同一方向磨损造成试件的初始磨耗表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，其特征在于，包括运动装置、对磨偶件(1)和机架(2)，且所述运动装置和所述对磨偶件(1)均连接于所述机架(2)；所述运动装置上连接有用于固接试件(32)的试件夹(31)；所述运动装置能够令所述试件夹(31)相对所述机架(2)反复升降以及旋转，且所述试件夹(31)相对所述机架(2)升降时，所述试件夹(31)能够向靠近或者远离所述对磨偶件(1)的方向移动；所述对磨偶件(1)能够相对所述机架(2)旋转；所述对磨偶件(1)靠近所述试件夹(31)的一侧设置有用于模拟食物的磨料。

【技术特征摘要】
1.一种模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，其特征在于，包括运动装置、对磨偶件(1)和机架(2)，且所述运动装置和所述对磨偶件(1)均连接于所述机架(2)；所述运动装置上连接有用于固接试件(32)的试件夹(31)；所述运动装置能够令所述试件夹(31)相对所述机架(2)反复升降以及旋转，且所述试件夹(31)相对所述机架(2)升降时，所述试件夹(31)能够向靠近或者远离所述对磨偶件(1)的方向移动；所述对磨偶件(1)能够相对所述机架(2)旋转；所述对磨偶件(1)靠近所述试件夹(31)的一侧设置有用于模拟食物的磨料。2.根据权利要求1所述的模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，其特征在于，所述磨料包括莫氏硬度为4的萤石粉和添加于所述萤石粉内的蒸馏水。3.根据权利要求1所述的模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，其特征在于，所述对磨偶件(1)为橡胶板。4.根据权利要求1所述的模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，其特征在于，所述运动装置包括滑套(41)和升降轴(42)，且所述滑套(41)与所述机架(2)转动连接；所述滑套(41)上开设有键槽(411)，且所述键槽(411)沿所述滑套(41)的轴向延伸；所述升降轴(42)上设置有滑键(421)，且所述滑键(421)与所述键槽(411)配合，以令所述升降轴(42)能够随所述滑套(41)转动；沿所述升降轴(42)的轴线方向，所述升降轴(42)包括相对应的第一端和第二端，所述试件夹(31)设置于所述第一端。5.根据权利要求4所述的模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，其特征在于，所述滑键(421)能够沿所述键槽(411)的延伸方向移动；所述升降轴(42)的第二端固接有端面凸轮(5)，且所述端面凸轮(5)的凸起部(51)靠近所述试件夹(31)；所述机架(2)上固接有支撑轮(61)，且所述支撑轮(61)设置于所述端面凸轮(5)的下方，且所述支撑轮(61)与所述凸起部(51)配合，以令所述升降轴(42)反复升降。6.根据权利要求5所述的模拟咀嚼式复合树脂材料磨耗试验机，其特征在于，还包括旋转套(63)；所述旋转套(63)通过轴承组连接于所述升降轴(42)的第一端，能够相对升降轴(42)转动，所述试件夹(31)固接于所述旋转套(63)；所述旋转套(63)的周面上沿周向均匀固接有多个定位杆(64)，且所述定位杆(64)的轴线方向与所述旋转套(63)的轴线方向垂直；所述机架(2)上固接有定位板(65)；所述升降轴(42)下降时，能够通过所述旋转套(63)带动所述定位杆(64)下降，以令所述定位杆(64)与所述定位板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐恒昌，刘文一，王同，郑刚，孙志辉，张研，林红，韩建民，
申请(专利权)人：北京大学口腔医学院，
类型：发明
国别省市：北京,11