一种气动马达及磁共振设备制造技术

本发明专利技术公开了一种气动马达及其磁共振设备，该气动马达包括气缸、杆件及若干活塞，杆件贯穿气缸并将气缸内的腔体分隔形成腔道，杆件两侧设有第一齿形结构，活塞与腔道一一对应且具有能够与第一齿形结构啮合第二齿形结构，每个第二齿形结构均配置用于啮合时驱动杆件前进或后退设定距离，而多个第二齿形结构配置用于依次循环与第一齿形结构啮合。本发明专利技术通过在杆件两侧设置第一齿形结构及能够与第一齿形结构啮合的若干活塞，其利用活塞上的第二齿形结构运动至与杆件上的第一齿形结构啮合过程中产生的作用力以驱动杆件前进或后退设定距离，而若干活塞依次循环运动可实现杆件的连续性前进或后退，其提高杆件运动精度以及位置保持能力。持能力。持能力。

【技术实现步骤摘要】
一种气动马达及磁共振设备


[0001]本专利技术涉及马达技术，尤其是涉及一种直线步进气动马达。

技术介绍

[0002]由于磁共振环境的特殊性，传统的伺服电机无法在核磁屏蔽间内使用。但是，核磁屏蔽间内部分设备需要通过电机驱动，如机器人、造影剂注射器。目前，在磁共振室内主流使用的电机包括超声压电电机、液压马达以及气动马达。其中，超声压电电机虽然拥有较高的控制精度以及较快的响应速度，但是其对磁共振成像的干扰性较大，无法靠近磁共振成像区域使用；液压马达虽然对成像影响较小且具有较强的驱动力，但是存在漏液、精度差以及响应时间长等问题，对磁共振环境下治疗的安全性存在一定的不利影响。
[0003]因此，从安全性以及成像的干扰性方面考虑，气动马达要优于上述的两种驱动方式，但是传统的直线气动马达通常采用单纯的活塞气缸的运动模式，其精度控制能力较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提出一种气动马达及磁共振设备，解决现有技术中气动马达精度控制能力差的技术问题。
[0005]为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种气动马达，包括：
[0006]气缸，其内部形成有并列排布的多个腔体；
[0007]杆件，其沿多个所述腔体的排布方向贯穿所述气缸并将每个所述腔体分隔形成两个腔道，多个所述腔体被分隔形成若干所述腔道，且所述杆件相对所述腔道的两侧均设置有沿所述杆件长度方向布置的第一齿形结构；其中，每个所述腔道背离所述杆件一侧均开设有气孔；及
[0008]若干活塞，若干所述活塞与若干所述腔道一一对应设置，每个所述活塞均与其对应的所述腔道内壁密封滑动连接，且每个所述活塞相对所述杆件一端形成有第二齿形结构；每个所述第二齿形结构均具有一脱离所述第一齿形结构的第一状态以及一与所述第一齿形结构啮合的第二状态。
[0009]优选的，所述腔体为两个，两个所述腔体被所述杆件分隔形成四个所述腔道，四个所述腔道一一对应设置有四个所述活塞，每个所述第二齿形结构由第一状态进入第二状态时，驱动所述杆件前进或后退的距离为所述第一齿形结构四分之一个齿距。
[0010]优选的，所述第一齿形结构包括沿所述杆件长度方向均匀布置的多个被动齿，所述第二齿形结构包括沿所述被动齿排布方向均匀布置的至少一个主动齿，每个所述主动齿均能够配合啮合于相邻两个所述被动齿之间。
[0011]优选的，相邻两个所述被动齿之间形成一齿间隙，其中一个所述第一齿形结构的被动齿与另一个所述第一齿形结构的齿间隙对应设置于所述杆件两侧。
[0012]优选的，两个所述腔体之间的间距为所述齿形结构的四分之一个齿距。
[0013]优选的，每个所述被动齿均具有一用于驱使所述杆件前进的第一被动齿面，及一
用于驱使所述杆件后退的第二被动齿面，所述第一被动齿面和第二被动齿面之间的夹角为45～90
°
。
[0014]优选的，每个所述主动齿均具有一第一主动齿面及一第二主动齿面，所述第一主动齿面用于滑动抵接所述第一被动齿面并驱使所述杆件前进，所述第二主动齿面用于滑动抵接所述第二被动齿面并驱使所述杆件后退，位于所述杆件同侧的多个第一主动齿面及多个第一被动齿面均平行设置，且位于所述杆件同侧的多个第二主动齿面及多个第二被动齿面均平行设置。
[0015]优选的，所述杆件包括齿条及导条，所述齿条具有相背离的两个第一侧面及相背离并位于两个所述第一侧面之间的两个第二侧面，所述导条沿所述齿条长度方向设于所述齿条其中一个或两个第一侧面，两个所述第一齿形结构分别位于所述齿条的两个第二侧面并突出于所述导条；所述气缸内开设有配合嵌套所述导条的导槽。
[0016]优选的，所述气缸包括一缸体及一钢盖，所述缸体一侧开设所述多个腔体，所述缸盖可拆卸密封盖设于所述缸体相对所述腔体一侧，且所述缸盖相对所述缸体一侧开设所述导槽。
[0017]优选的，多个所述腔体呈弧形排布，所述杆件呈与所述腔体排布方向相契合的弧形。
[0018]本专利技术还提供一种磁共振设备，包括上述气动马达。
[0019]与现有技术相比，本专利技术通过在杆件两侧设置第一齿形结构及能够与第一齿形结构啮合的若干活塞，其利用活塞上的第二齿形结构运动至与杆件上的第一齿形结构啮合过程中产生的作用力以驱动杆件前进或后退设定距离，而若干活塞依次循环运动可实现杆件的连续性前进或后退，由于其利用第二齿形结构与第一齿形结构每啮合一次前进或后退设定距离实现了杆件的步进运动，可大幅度提高运动精度。
附图说明
[0020]图1是本专利技术的气动马达的第一个实施例的拆分连接结构示意图；
[0021]图2是本专利技术的气动马达的第一个实施例的组合连接结构示意图；
[0022]图3是本专利技术的气动马达的第二个实施例的连接结构示意图；
[0023]图4是本专利技术的气动马达的第三个实施例在第一种状态下的连接结构示意图；
[0024]图5是本专利技术的气动马达的第三个实施例在第二种状态下的连接结构示意图；
[0025]图6是本专利技术的气动马达的第三个实施例在第三种状态下的连接结构示意图；
[0026]图7是本专利技术的气动马达的第三个实施例在第四种状态下的连接结构示意图；
[0027]图8是本专利技术的气动马达的第三个实施例复位至在第一种状态下的连接结构示意图；
[0028]图9是本专利技术的气动马达的第三个实施例在第五种状态下的连接结构示意图；
[0029]图10是本专利技术的气动马达的第四个实施例在第一种状态下的连接结构示意图。
具体实施方式
[0030]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并
不用于限定本专利技术。
[0031]本专利技术提供了一种气动马达，该气动马达可用于磁共振设备以产生步进动力的动力源，尤其是适用于磁共振设备的直线或弧线步进，但其并不限于直线或弧线步进。当应用于磁共振设备的核磁环境中时其可采用塑料材质，而应用于磁共振设备的其他常规环境中时则可采用金属材料，如不锈钢。容易理解的是，本专利技术的气动马达并不限于应用在磁共振设备，其也可应用于其他设备并作为动力部件以提供高运动精度和位置保持能力。
[0032]如图1、图2所示，在一些实施例中，该气动马达包括气缸10、杆件20及若干活塞30，气缸10内部形成有并列排布的多个腔体，杆件20沿多个腔体的排布方向贯穿气缸10并将每个腔体分隔形成两个腔道11，多个腔体被分隔形成若干腔道11，且杆件20相对腔道11的两侧均设置有沿杆件20长度方向布置的第一齿形结构211；若干活塞30与若干腔道11一一对应设置，每个活塞30均与其对应的腔道11内壁密封滑动连接，且每个活塞30相对杆件20一端形成有第二齿形结构31；每个第二齿形结构31均具有一脱离第一齿形结构211的第一状态以及一与第一齿形结构211啮合的第二状态；
[0033]其中，多个第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气动马达，其特征在于，包括：气缸(10)，其内部形成有并列排布的多个腔体；杆件(20)，其沿多个所述腔体的排布方向贯穿所述气缸(10)并将每个所述腔体分隔形成两个腔道(11)，多个所述腔体被分隔形成若干所述腔道(11)，且所述杆件(20)相对所述腔道(11)的两侧均设置有沿所述杆件(20)长度方向布置的第一齿形结构(211)；其中，每个所述腔道(11)背离所述杆件(20)一侧均开设有气孔(10a)；及若干活塞(30)，若干所述活塞(30)与若干所述腔道(11)一一对应设置，每个所述活塞(30)均与其对应的所述腔道(11)内壁密封滑动连接，且每个所述活塞(30)相对所述杆件(20)一端形成有第二齿形结构(31)；每个所述第二齿形结构(31)均具有一脱离所述第一齿形结构(211)的第一状态以及一与所述第一齿形结构(211)啮合的第二状态。2.如权利要求1所述的气动马达，其特征在于，所述腔体为两个，两个所述腔体被所述杆件(20)分隔形成四个所述腔道(11)，四个所述腔道(11)一一对应设置有四个所述活塞(30)，每个所述第二齿形结构(31)由第一状态进入第二状态时，驱动所述杆件(20)前进或后退的距离为所述第一齿形结构(211)四分之一个齿距。3.如权利要求1或2所述的气动马达，其特征在于，所述第一齿形结构(211)包括沿所述杆件(20)长度方向均匀布置的多个被动齿(211a)，所述第二齿形结构(31)包括沿所述被动齿(211a)排布方向均匀布置的至少一个主动齿(31a)，每个所述主动齿(31a)均能够配合啮合于相邻两个所述被动齿(211a)之间。4.如权利要求3所述的气动马达，其特征在于，相邻两个所述被动齿(211a)之间形成一齿间隙，其中一个所述第一齿形结构(211)的被动齿(211a)与另一个所述第一齿形结构(211)的齿间隙对应设置于所述杆件...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪涛，苏毅，刘宇巍，李文佳，
申请(专利权)人：深圳市联影高端医疗装备创新研究院，
类型：发明
国别省市：