脱细胞骨再生修复材料锯-冲一体化制备装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了脱细胞骨再生修复材料锯

【技术实现步骤摘要】
脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置与方法


[0001]本专利技术涉及骨科医学用骨片材料制备，具体涉及一种脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置与方法。

技术介绍

[0002]脱细胞骨粒具有良好的骨诱导性，在一些骨科手术中，脱细胞骨粒作为移植对象可以高效、安全的移植在人体当中，是人体碎骨康复时有效的连接件。但是目前国内对于优质脱细胞骨粒的中间产物
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动物大骨(猪或牛)骨粒加工制造仍然缺乏相应的高效、少损耗的制备装置与加工方法。所以脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置与方法的设计研究迫在眉睫。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对目前动物大骨骨粒生产过程存在依赖人工操作，加工质量和效率较低等问题，提供一种脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置与方法。本专利技术具有适应不同形状和大小动物大骨的气动快换夹持装置，具有XY轴伺服驱动和单轴自锁机构的两轴联动工作台，具有大骨横截面定厚锯骨机，具有骨片筛选及骨片传送的骨片中间运输装置，具有多孔模具设计的动物大骨骨片冲孔装置，具有小骨粒振动排列、视觉筛选、成品收集的骨粒筛选装置；是一种集成制备参数可调整，复杂工件夹紧，精密工件定位驱动，高效锯切，冲模精确定位，多模冲孔，中间运输和筛选收集于一体的自动化控制装置；涉及一种形状尺寸不规则的动物(猪或牛)大骨的简单可靠夹持方法；涉及一种从大骨上进行定厚锯切获得横截面骨片的制备方法；涉及一种动物骨片(粒)鉴定、筛选的机器视觉检测方法；涉及一种从横截面骨片上进行冲孔获得动物大骨骨粒的方法；涉及一种动物大骨骨粒振动排列、视觉筛选、收集的方法。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]本专利技术脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置，包括气动快换夹持装置、两轴联动工作台、锯骨机、中间运输装置、冲压机和骨粒筛选装置；锯骨机的锯骨机座体固定在平台上，机架固定在锯骨机的锯骨机座体上；挡板驱动气缸的缸体固定在机架上，挡板固定在挡板驱动气缸的活塞杆上，且挡板与挡板驱动气缸的活塞杆之间设有压力传感器；所述压力传感器的信号输出端接控制器；所述的挡板平行于锯骨机锯带；中间运输装置的进料端位于挡板下方，冲压机位于中间运输装置的出料端，骨粒筛选装置位于冲压机的出料端。
[0006]所述的气动快换夹持装置包括载物台、气缸组件和夹持组件；所述的载物台由两轴联动工作台驱动；所述的气缸组件由下固定块和夹持气缸组成；下固定块固定于载物台上；夹持气缸的缸体与下固定块固定；所述的夹持组件由刚性固定架、刚性三角块和柔性紧固块组成；刚性固定架顶部和底部均固定有间距设置的两块刚性三角块，且每块顶部刚性三角块的斜面与一块底部刚性三角块的斜面正对；柔性紧固块固定在夹持气缸的活塞杆
上，并与刚性固定架正对；刚性三角块的斜面上开设有并排布置且深度不完全相同的若干三角形凹槽，柔性紧固块的外侧弧面上沿弧面开设有深度不完全相同的若干三角形凹槽。
[0007]所述的冲压机包括连接柱、上安装板、下安装板、冲压气缸、冲头模具和落料收集装置；所述的下安装板固定在平台上；上安装板与下安装板通过连接柱固定；冲压气缸的缸体固定在上安装板的顶面；冲压气缸的活塞杆穿过上安装板，并与连接柱顶端固定；所述的冲头模具包括冲头、冲头安装座、连接板、模具底板、圆柱导向柱、弹簧导向柱、弹簧、光电传感器、下固定模具和上固定模具；所述的连接板与连接柱底端固定；所述的光电传感器固定在连接板开设的传感器安置孔内；光电传感器的信号输出端与控制器连接；模具底板固定在下安装板顶面，模具底板上固定有阵列排布的a*b个冲头，a在6～10中取值，b在6～9中取值；冲头安装座与模具底板固定；冲头穿过冲头安装座；连接板开设的n个导向孔与固定在模具底板上的n根圆柱导向柱分别构成滑动副，n在2～4中取值；上固定模具固定于连接板下方；上固定模具开设有阵列排布且与冲头数量相等的通孔一，下固定模具开设有阵列排布且与冲头数量相等的通孔二，通孔一、通孔二与冲头一一对齐；所述的冲头安装座上固定有k根弹簧导向柱，k根弹簧导向柱与下固定模具开设的k个导向孔一一对齐，k在2～4中取值；所述的弹簧导向柱上套置有弹簧，弹簧两端分别与冲头安装座顶面和下固定模具底面接触；中间运输装置和落料收集装置位于冲头模具的不同侧；所述的落料收集装置包括固定架、前推气缸、下移气缸、收集板和骨粒落料盒；所述的收集板固定在前推气缸的活塞杆上，前推气缸的缸体固定在下移气缸的活塞杆上，下移气缸的缸体固定于固定架上；固定架固定在下安装板顶面；骨粒落料盒置于下安装板顶面，并位于前推气缸下方；落料盒底板一侧与骨粒落料盒底部铰接，且铰接轴上套置有扭簧。
[0008]所述的骨粒筛选装置包括骨粒运输模块和骨粒筛选模块。所述的骨粒运输模块包括运输气缸支撑柱、物料盒安装板和运输气缸；所述的运输气缸支撑柱固定在装配箱上，运输气缸的缸体固定在运输气缸支撑柱上；物料盒安装板固定在运输气缸的活塞杆上，并与冲压机的骨粒落料盒固定。所述的骨粒筛选模块包括喷气设备、限高板、相机安装座、工业相机、骨粒运输轨道、骨粒筛选轨道和振动盘；所述的骨粒运输轨道固定在振动盘上，骨粒运输轨道的进料口与振动盘的出料口连通；骨粒运输轨道的进料口位置处固定有限高板；限高板的底面与骨粒运输轨道的轨道面之间设有间距；所述的骨粒筛选轨道与骨粒运输轨道固定，且骨粒筛选轨道的进料口与骨粒运输轨道的出料口连通；喷气设备和相机安装座均固定在骨粒运输轨道的出料口上方；工业相机固定在相机安装座上；工业相机的镜头朝下正对骨粒筛选轨道；工业相机的信号输出端与控制器连接；所述骨粒筛选轨道的进料口处开设有同轴设置的安装孔和出料孔；喷气设备的喷头嵌入安装孔内，并正对骨粒筛选轨道的出料孔。
[0009]优选地，所述的挡板朝向气动快换夹持装置的侧面上设有防黏附微结构；所述的防黏附微结构为与挡板一体成型且并排布置的若干长条凸块。
[0010]优选地，所述的下固定块上固定有上盖板，上盖板压紧夹持气缸的缸体。
[0011]优选地，所述的两轴联动工作台包括X方向运动滑台和Y方向运动滑台。所述的X方向运动滑台包括第一滑架、第一丝杠、第一滑块、第一电机、第一传感器和第二传感器；所述的第一丝杠与第一滑架构成转动副；第一电机的底座与第一滑架固定；第一电机的输出轴与第一丝杠的一端固定；第一滑块与第一滑架构成滑动副，且与第一丝杠构成螺旋副；第一
传感器和第二传感器固定在第一滑架两端，且信号输出端均接控制器；第一电机由控制器控制。所述的Y方向运动滑台包括第二滑架、第二丝杠、第二滑块、第二电机、第三传感器和第四传感器；所述的第二滑架固定在平台上；所述的第二丝杠与第二滑架构成转动副；第二电机的底座与第二滑架固定；第二电机的输出轴与第二丝杠的一端固定；所述的第二滑块与第二滑架构成滑动副，且与第二丝杠构成螺旋副；第三传感器和第四传感器固定在第二滑架两端，且信号输出端均接控制器；第二电机由控制器控制；第二丝杠与第一丝杠垂直，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置，包括气动快换夹持装置、两轴联动工作台、锯骨机、中间运输装置、冲压机和骨粒筛选装置，其特征在于：锯骨机的锯骨机座体固定在平台上，机架固定在锯骨机的锯骨机座体上；挡板驱动气缸的缸体固定在机架上，挡板固定在挡板驱动气缸的活塞杆上，且挡板与挡板驱动气缸的活塞杆之间设有压力传感器；所述压力传感器的信号输出端接控制器；所述的挡板平行于锯骨机锯带；中间运输装置的进料端位于挡板下方，冲压机位于中间运输装置的出料端，骨粒筛选装置位于冲压机的出料端；所述的气动快换夹持装置包括载物台、气缸组件和夹持组件；所述的载物台由两轴联动工作台驱动；所述的气缸组件由下固定块和夹持气缸组成；下固定块固定于载物台上；夹持气缸的缸体与下固定块固定；所述的夹持组件由刚性固定架、刚性三角块和柔性紧固块组成；刚性固定架顶部和底部均固定有间距设置的两块刚性三角块，且每块顶部刚性三角块的斜面与一块底部刚性三角块的斜面正对；柔性紧固块固定在夹持气缸的活塞杆上，并与刚性固定架正对；刚性三角块的斜面上开设有并排布置且深度不完全相同的若干三角形凹槽，柔性紧固块的外侧弧面上沿弧面开设有深度不完全相同的若干三角形凹槽；所述的冲压机包括连接柱、上安装板、下安装板、冲压气缸、冲头模具和落料收集装置；所述的下安装板固定在平台上；上安装板与下安装板通过连接柱固定；冲压气缸的缸体固定在上安装板的顶面；冲压气缸的活塞杆穿过上安装板，并与连接柱顶端固定；所述的冲头模具包括冲头、冲头安装座、连接板、模具底板、圆柱导向柱、弹簧导向柱、弹簧、光电传感器、下固定模具和上固定模具；所述的连接板与连接柱底端固定；所述的光电传感器固定在连接板开设的传感器安置孔内；光电传感器的信号输出端与控制器连接；模具底板固定在下安装板顶面，模具底板上固定有阵列排布的a*b个冲头，a在6～10中取值，b在6～9中取值；冲头安装座与模具底板固定；冲头穿过冲头安装座；连接板开设的n个导向孔与固定在模具底板上的n根圆柱导向柱分别构成滑动副，n在2～4中取值；上固定模具固定于连接板下方；上固定模具开设有阵列排布且与冲头数量相等的通孔一，下固定模具开设有阵列排布且与冲头数量相等的通孔二，通孔一、通孔二与冲头一一对齐；所述的冲头安装座上固定有k根弹簧导向柱，k根弹簧导向柱与下固定模具开设的k个导向孔一一对齐，k在2～4中取值；所述的弹簧导向柱上套置有弹簧，弹簧两端分别与冲头安装座顶面和下固定模具底面接触；中间运输装置和落料收集装置位于冲头模具的不同侧；所述的落料收集装置包括固定架、前推气缸、下移气缸、收集板和骨粒落料盒；所述的收集板固定在前推气缸的活塞杆上，前推气缸的缸体固定在下移气缸的活塞杆上，下移气缸的缸体固定于固定架上；固定架固定在下安装板顶面；骨粒落料盒置于下安装板顶面，并位于前推气缸下方；落料盒底板一侧与骨粒落料盒底部铰接，且铰接轴上套置有扭簧；所述的骨粒筛选装置包括骨粒运输模块和骨粒筛选模块；所述的骨粒运输模块包括运输气缸支撑柱、物料盒安装板和运输气缸；所述的运输气缸支撑柱固定在装配箱上，运输气缸的缸体固定在运输气缸支撑柱上；物料盒安装板固定在运输气缸的活塞杆上，并与冲压机的骨粒落料盒固定；所述的骨粒筛选模块包括喷气设备、限高板、相机安装座、工业相机、骨粒运输轨道、骨粒筛选轨道和振动盘；所述的骨粒运输轨道固定在振动盘上，骨粒运输轨道的进料口与振动盘的出料口连通；骨粒运输轨道的进料口位置处固定有限高板；限高板的底面与骨粒运输轨道的轨道面之间设有间距；所述的骨粒筛选轨道与骨粒运输轨道固
定，且骨粒筛选轨道的进料口与骨粒运输轨道的出料口连通；喷气设备和相机安装座均固定在骨粒运输轨道的出料口上方；工业相机固定在相机安装座上；工业相机的镜头朝下正对骨粒筛选轨道；工业相机的信号输出端与控制器连接；所述骨粒筛选轨道的进料口处开设有同轴设置的安装孔和出料孔；喷气设备的喷头嵌入安装孔内，并正对骨粒筛选轨道的出料孔。2.根据权利要求1所述的脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置，其特征在于：所述的挡板朝向气动快换夹持装置的侧面上设有防黏附微结构；所述的防黏附微结构为与挡板一体成型且并排布置的若干长条凸块。3.根据权利要求1所述的脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置，其特征在于：所述的下固定块上固定有上盖板，上盖板压紧夹持气缸的缸体。4.根据权利要求1所述的脱细胞骨再生修复材料锯
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冲一体化制备装置，其特征在于：所述的两轴联动工作台包括X方向运动滑台和Y方向运动滑台；所述的X方向运动滑台包括第一滑架、第一丝杠、第一滑块、第一电机、第一传感器和第二传感器；所述的第一丝杠与第一滑架构成转动副；第一电机的底座与第一滑架固定；第一电机的输出轴与第一丝杠的一端固定；第一滑块与第一滑架构成滑动副，且与第一丝杠构成螺旋副；第一传感器和第二传感器固定在第一滑架两端，且信号输出端均接控制器；第一电机由控制器控制；所述的Y方向运动滑台包括第二滑架、第二丝杠、第二滑块、第二电机、第三传感器和第四传感器；所述的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡均，庄凯，梁智豪，周江恒，谷孝耕，倪敬，蒙臻，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：