CN103217442A

CN103217442A - 一种医用支架连续自动检测设备

Info

Publication number: CN103217442A
Application number: CN2012100162986A
Authority: CN
Inventors: 魏志凌; 宁军; 夏发平; 马秀云
Original assignee: Kunshan Theta Micro Co Ltd
Current assignee: Kunshan Theta Micro Co Ltd
Priority date: 2012-01-19
Filing date: 2012-01-19
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2032-01-19
Also published as: CN103217442B

Abstract

本发明提出一种医用支架连续自动检测设备，包括传送带、滚轴装置、二维运动平台、照明光源、电子线阵CCD、图像处理***、显示***。滚轴装置包括滚轴安装座、从动滚轴、卡套、主动滚轴和伺服电机；电机输出轴的旋转带动主动滚轴旋转，采用卡套把主动滚轴和从动滚轴连接，当主动滚轴旋转的时候，带动从动滚轴随动；支架产品被放在主动滚轴及从动滚轴这两个进给滚轴上，这两个进给滚轴的旋转，带动支架产品旋转，采用旋转方式来使得支架产品被检测到。所述电子线阵CCD将获取的数据发送至图像处理***处理。本发明提出的医用支架连续自动检测设备，采用传送带的传送形式，减少了检测设备的停机时间，提高了检测效率，同时减少了人工取放次数。

Description

一种医用支架连续自动检测设备

技术领域

本发明属于薄壁管材激光微加工技术领域，涉及一种检测设备，特别涉及一种医用支架连续自动检测设备。

背景技术

医用支架植入血管中以起到一个支撑架的作用来保持血管的张开因此必须满足严格的工作要求，如果支架包含任何粗糙或是尖锐的边，它将会损坏植入支架处的血细胞或血管壁，这将导致进一步的血管疾病，以致会有潜在的生命危险。支架一般都是小直径的，直径大约在1mm，在进行激光切割工艺后，支架上各种切割特征的尺寸大小大概50~200um之间。一般的，制造工艺过程中参数的微小变化，如激光功率、管径大小或机械颤振均能导致缺陷。因为支架在功能上的失效将可能导致生命危险，因此支架加工完成后的检测环节尤其重要。

如图1至图3所示：支架加工后一般会出现污染、切口失效、接触点、孤岛状缺陷、损伤、蚀损斑、变形等缺陷。概括地说，主要包括图1所示的形状缺陷、图2所示的几何误差和图3所示的边界缺陷。

现有的检测手段有人工检测和视觉***自动检测。人工检测是由人通过显微镜对支架产品挨个检测。存在较大的误差，另外人工检测相对较慢且会使制造工艺的相对成本提升。而现有的视觉自动检测设备及其复杂，整套设备价格昂贵，此外虽然是视觉自动检测，但是在检测过程中需要人工多次取放，因为血管支架是高精密的医疗器件，管径一般仅有1mm左右，人工多次取放，拿取过程中稍不注意可能造成支架的挤压变形，造成支架的报废。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决现有检测设备效率低、检测过程中易造成支架挤压变形等问题。

为达到上述目的，本发明提出了一种医用支架连续自动检测设备，包括传送带、滚轴装置、二维运动平台、照明光源、电子线阵CCD、图像处理***、显示***。

所述滚轴装置包括：滚轴安装座、从动滚轴、卡套、主动滚轴和伺服电机；电机输出轴的旋转带动主动滚轴旋转，采用卡套把主动滚轴和从动滚轴连接，当主动滚轴旋转的时候，带动从动滚轴随动；支架产品被放在主动滚轴及从动滚轴这两个进给滚轴上，这两个进给滚轴的旋转，带动支架产品旋转，采用旋转方式来使得支架产品被检测到；

所述二维运动平台包括X轴、Y轴，滚轴装置安装在X轴的动滑块上，能够沿着X轴移动， X轴和滚轴装置整体能够沿着Y轴的滑道运动；采用所述二维运动平台用来精确定位支架产品与线阵CCD的相对位置；

所述照明光源包括横向照明光源和纵向照明光源，横向照明光源照亮被检测支架产品的外表面，纵向照明光源照亮被检测支架的内表面；两种光源采用不同颜色和材质的光照，无强光的一致性照明提高图像质量；

所述电子线阵CCD安装在支架产品上方，用于检测支架产品的质量，其以一条线一条线的精密扫描方式采集线阵的图像数据，经过一个完整的扫描过程后，一副支架的整体图像就被获得；所述电子线阵CCD将获取的数据发送至图像处理***；

所述图像处理***用以处理电子线阵CCD发送的支架整体图像数据，将支架整体图像数据与原定义的理论或设计基准进行比较，以观察图像数据中是否有一种或多种类型的结构或表面缺陷；在误差被观察到后，***将在显示***上显示这些误差，从而得出判断结果。

在本发明的一个实施例中，在电子线阵CCD检测支架产品时，通过两个进给滚轴的旋转的旋转使支架产品360度旋转，扫描过程的结果是一个支架的高细节度的图像。

在本发明的一个实施例中，所述图像处理***在检测到不合格产品时给出报警提示，并将合格品和不合格品分开，不合格品将被清除掉，合格品滑入试管中，进入下一道工艺处理。

在本发明的一个实施例中，所述图像处理***安装于计算机中。

进一步地，所述显示***为该计算机的显示器；或者，所述设备包括若干显示***，分别显示检测结果。

在本发明的一个实施例中，所述旋转轴包括电机、联轴器、蜗杆、蜗轮、拉杆模块、外壳、端盖、夹头；所述拉杆模块包括拉杆盖、活塞、拉杆座、滚动轴承、轴套、拉杆，拉杆为中空结构；所述外壳的一端设置拉杆盖、拉杆座，另一端设置端盖；所述拉杆盖、拉杆座之间设有活塞、轴套、滚动轴承；活塞的两侧分别设有第一气腔、第二气腔，第一气腔、第二气腔分别设有出入口，通过出入口充放气, 所述出入口连接辅助高压气体供气单元；所述夹头设置于拉杆的一端，穿过端盖露出一部分；夹头通过从旋转轴靠近拉杆盖的一端拧入拉杆模块的另一端螺纹孔中；所述联轴器将电机的输出轴和蜗杆轴连接，蜗杆与蜗轮配合，所述蜗轮与拉杆共轴，蜗轮轴即为拉杆轴；电机的转动最终带动拉杆轴旋转运动。

进一步地，所述旋转轴在夹紧血管支架时，对第一气腔充气，高压气体会推动拉杆模块朝第一方向运动，从而带动外壳、端内盖和端盖一起朝第一方向运动，直到端盖的内圆锥面与夹头的外圆锥面紧贴为止，端盖继续向第一方向运动，导致弹性夹头收紧，将血管支架抱住，保持该状态，血管支架将一直被夹头抱紧。需要松开血管支架时，为第二气腔充气、第一气腔放气，高压气体带动拉杆模块朝第二方向运动从而推动外壳、端内盖和端盖朝第二方向运动，进而使得弹性夹头的外圆锥面与端盖的内圆锥面相脱离，保持松开状态，此时弹性夹头依靠自身的弹性回复力保持松开状态，血管支架将被松开。

本发明提出的医用支架连续自动检测设备，采用传送带的传送形式，减少了检测设备的停机时间，提高了检测效率，同时减少了人工取放次数。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为具有形状缺陷的支架示意图；

图2为具有几何误差的支架示意图；

图3为具有边界缺陷的支架示意图；

图4为检测设备立体结构示意图；

图5为检测设备主视图；

图6为传送带结构示意图；

图7为检测设备的部分组成示意图；

图8为旋转轴的立体图；

图9为旋转轴主要部件的剖视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“内”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装置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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的主要创新之处在于，本发明创新地提出了一种医用支架连续自动检测设备，采用传送带的传送形式，提高检测效率，同时减少人工取放次数。

请参阅图4、图5、图7，本发明医用支架连续自动检测设备包括传送带12（如图5所示）、滚轴装置（如图4所示）、二维运动平台（如图4所示）、照明光源（包括横向照明光源8和纵向照明光源3）、电子线阵CCD 9、图像处理***10、显示***11。

加工完成的支架产品从落料盒间隔一定的时间（该时间T≥每个支架检测需要的时间）依次落在传送带12上，由传送带12把支架产品4运送到滚轴装置上，如图5、图6所示。

如图4所示，所述滚轴装置包括：滚轴安装座2、从动滚轴14、卡套13、主动滚轴5和伺服电机7；伺服电机7输出轴的旋转带动主动滚轴5旋转，采用卡套13把主动滚轴5和从动滚轴14连接，当主动滚轴5旋转的时候，带动从动滚轴14随动；支架产品4被放在主动滚轴5及从动滚轴14这两个进给滚轴上，这两个进给滚轴的旋转，带动支架产品4旋转，采用旋转方式来使得支架产品4被检测电子线阵CCD 9到。

所述二维运动平台包括X轴1、Y轴6，滚轴装置安装在X轴1的动滑块（动滑块作为滚轴安装座2）上，能够沿着X轴移动， X轴1和滚轴装置整体能够沿着Y轴6的滑道运动；采用所述二维运动平台用来精确定位支架产品4与电子线阵CCD 9的相对位置。

所述照明光源的横向照明光源8照亮被检测支架产品4的外表面，纵向照明光源3照亮被检测支架4的内表面；两种光源采用不同颜色和材质的光照，无强光的一致性照明提高图像质量。

所述电子线阵CCD 9安装在支架产品4的上方，用于检测支架产品的质量，其以一条线一条线的精密扫描方式采集线阵的图像数据，经过一个完整的扫描过程后，一副支架产品的整体图像就被获得；在电子线阵CCD 9检测支架产品时，通过两个进给滚轴的旋转使支架产品360度旋转，扫描过程的结果是一个支架的高细节度的图像。所述电子线阵CCD 9将获取的数据发送至图像处理***10。

所述图像处理***10用以处理电子线阵CCD 9发送的支架整体图像数据，将支架整体图像数据与原定义的理论或设计基准进行比较，以观察图像数据中是否有一种或多种类型的结构或表面缺陷；在误差被观察到后，***将在显示***11上显示这些误差，从而得出判断结果。所述图像处理***10安装于计算机中。所述显示***11为该计算机的显示器；或者，所述设备包括若干显示***，分别显示检测结果。

本实施例中，所述图像处理***10在检测到不合格产品时给出报警提示，并将合格品和不合格品分开，不合格品将被清除掉，合格品滑入试管中，进入下一道工艺处理。

请参阅图8、图9，以下介绍本实施例中旋转轴的结构，当然，旋转轴还可以为其他形状。旋转轴包括伺服电机114、联轴器116、蜗杆117、蜗轮109、拉杆模块、外壳108、端内盖111、端盖112、夹头113。所述旋转轴装置包括底座115，所述外壳108设置于该底座115上。由此，旋转轴整体可以非常方便的安装固定在直线轴平台上，整体便于安装（安装到直线轴平台上），利用定位销，可以实现粗定位。

如图9所示，所述拉杆模块包括拉杆盖102、活塞（包括活塞套103、活塞内套104，活塞套103、活塞内套104设有0形密封圈密封）、拉杆座105、滚动轴承107、轴套106、拉杆110，拉杆110为中空无缝结构。本实施例中，旋转轴是内部中空的结构，能让拉杆110从中间通过，同时中空的旋转轴能够实现管材输送功能和湿切割作业功能。拉杆110为一个中空的薄壁无缝管，当湿切加工时，采用后置导水方式：整根管材浸入导水管中，一旦导水管泄露，水流也是在拉杆的中空密封腔内，不会影响电机114的正常工作。

所述拉杆的一端设有拉杆旋钮101，可手动旋转拉杆110。所述外壳108的一端设置拉杆盖102、拉杆座105，另一端设置端盖112；所述拉杆盖102、拉杆座105之间设有活塞、轴套106、滚动轴承107。活塞的两侧分别设有第一气腔118、第二气腔119，第一气腔118、第二气腔119分别设有出入口，通过出入口充放气；所述夹头113设置于拉杆110的一端，穿过端盖112露出一部分；夹头113通过从旋转轴靠近拉杆盖102的一端拧入拉杆模块的另一端螺纹孔中。所述联轴器116将电机114的输出轴和蜗杆117的轴连接，蜗杆117与蜗轮109配合，所述蜗轮109与拉杆110共轴，蜗轮轴即为拉杆轴。电机114的转动最终带动拉杆轴旋转运动。

旋转轴夹紧管材时，对第一气腔118充气，高压气体会推动拉杆模块朝第一方向（如图9中的右边）运动，从而带动外壳108、端内盖111和端盖112一起朝第一方向运动，直到端盖112的内圆锥面与夹头113的外圆锥面紧贴为止，端盖112继续向第一方向运动，导致弹性夹头113收紧，将管材抱住，保持该状态，管材将一直被夹头113抱紧。需要松开管材时，为第二气腔119充气、第一气腔118放气，高压气体带动拉杆模块朝第二方向运动从而推动外壳108、端内盖111和端盖112朝第二方向（如图9中的左边）运动，进而使得弹性夹头113的外圆锥面与端盖112的内圆锥面相脱离，保持松开状态，此时弹性夹头113依靠自身的弹性回复力保持松开状态，管材将被松开。此外，为了保证气密性各个部分之间采用0形密封圈密封。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims

1.一种医用支架连续自动检测设备，其特征在于，包括传送带、滚轴装置、二维运动平台、照明光源、电子线阵CCD、图像处理***、显示***；

所述二维运动平台包括X轴、Y轴，滚轴装置安装在X轴的动滑块上，能够沿着X轴移动， X轴和滚轴装置整体能够沿着Y轴的滑道运动；采用所述二维运动平台用来精确定位支架产品与电子线阵CCD的相对位置；

2.如权利要求1所述的医用支架连续自动检测设备，其特征在于，在电子线阵CCD检测支架产品时，通过两个进给滚轴的旋转的旋转使支架产品360度旋转，扫描过程的结果是一个支架的高细节度的图像。

3.如权利要求1所述的医用支架连续自动检测设备，其特征在于，所述图像处理***在检测到不合格产品时给出报警提示，并将合格品和不合格品分开，不合格品将被清除掉，合格品滑入试管中，进入下一道工艺处理。

4.如权利要求1所述的医用支架连续自动检测设备，其特征在于，所述图像处理***安装于计算机中。

5.如权利要求4所述的医用支架连续自动检测设备，其特征在于，所述显示***为该计算机的显示器；或者，所述设备包括若干显示***，分别显示检测结果。

6.如权利要求1所述的医用支架连续自动检测设备，其特征在于，所述旋转轴包括电机、联轴器、蜗杆、蜗轮、拉杆模块、外壳、端盖、夹头；所述拉杆模块包括拉杆盖、活塞、拉杆座、滚动轴承、轴套、拉杆，拉杆为中空结构；所述外壳的一端设置拉杆盖、拉杆座，另一端设置端盖；所述拉杆盖、拉杆座之间设有活塞、轴套、滚动轴承；活塞的两侧分别设有第一气腔、第二气腔，第一气腔、第二气腔分别设有出入口，通过出入口充放气, 所述出入口连接辅助高压气体供气单元；所述夹头设置于拉杆的一端，穿过端盖露出一部分；夹头通过从旋转轴靠近拉杆盖的一端拧入拉杆模块的另一端螺纹孔中；所述联轴器将电机的输出轴和蜗杆轴连接，蜗杆与蜗轮配合，所述蜗轮与拉杆共轴，蜗轮轴即为拉杆轴；电机的转动最终带动拉杆轴旋转运动。

7.如权利要求6所述的医用支架连续自动检测设备，其特征在于，所述旋转轴在夹紧血管支架时，对第一气腔充气，高压气体会推动拉杆模块朝第一方向运动，从而带动外壳、端内盖和端盖一起朝第一方向运动，直到端盖的内圆锥面与夹头的外圆锥面紧贴为止，端盖继续向第一方向运动，导致弹性夹头收紧，将血管支架抱住，保持该状态，血管支架将一直被夹头抱紧；

需要松开血管支架时，为第二气腔充气、第一气腔放气，高压气体带动拉杆模块朝第二方向运动从而推动外壳、端内盖和端盖朝第二方向运动，进而使得弹性夹头的外圆锥面与端盖的内圆锥面相脱离，保持松开状态，此时弹性夹头依靠自身的弹性回复力保持松开状态，血管支架将被松开。