CN107262941A - 一种管体导向器和激光微管切割机 - Google Patents

一种管体导向器和激光微管切割机 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种管体导向器和激光微管切割机，该管体导向器包括管体，所述管体内设有导向通道，所述管体的端部设有固定部，所述固定部内设有与所述导向通道共轴的固定通道，所述固定通道包括夹持段，并且所述夹持部的内径大于待夹持工件的外径。本发明可以将待固定的柱体工件沿管体内的导向通道导引至固定部，并且在固定部的夹持段内进行固定，既可保证柱体工件位移顺畅，移动精密，又能保证工艺气体或液体施加到柱体工件的表面时进行切割不产生弯曲形变。

Description

一种管体导向器和激光微管切割机
技术领域
本发明涉及一种生产加工部件和激光微管切割机，具体涉及一种在生产加工过程中用于固定工件的管体导向器和激光微管切割机。
背景技术
由于医疗器械的特殊性，对于医疗器械的生产和加工都存在一定的特殊要求。例如医疗用的管状医疗器械有些采用玻璃材质，需要在管体的外表面雕刻药剂的使用说明、出产地、药品批次、商标等信息，以及可能需要对管状的医疗器械进行切割等操作。这些管状的医疗器械体积较小，加工作业精细、而且材质易碎，对加工设备和方法提出了很高的要求。
传统的加工方法一般采用硬质刀具在医疗器械的表面上刻画、切削加工，但对于管状医疗器械而言，由于器械加工表面过小，对刀比较困难。而且，加工表面一般为圆柱体的旋转面，在加工过程中刀具与工件的中轴线存在偏差，容易损坏医疗器械。
随着大功率激光器在加工设备中应用的成熟，采用激光对医疗器械的进行加工应用较为广泛。但目前使用的激光切割方法中，一般将医疗器械作为加工工件固定在加工平台上，导致激光焦点在管状医疗器械的调整和移动较为困难，而且由于管状医疗器械的表面为圆柱面，导致激光的焦点在管状医疗器械的表面移动过程中难以恒定聚焦，加工效果比较差，而且对管状医疗器械的加工范围也比较小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管体导向器，旨在解决现有柱形工件固定和移动不方便的技术缺陷。
为此，本发明实施例提供了一种管体导向器，包括管体，所述管体内设有导向通道，所述管体的端部设有固定部，所述固定部内设有与所述导向通道共轴的固定通道，所述固定通道包括夹持段，并且所述夹持部的内径大于待夹持工件的外径。
此外，本发明实施例还提供了一种激光微管切割机，具有上述的管体导向器。
相较于现有技术，本发明实施例提供的管体导向器激光微管切割机中，待固定的柱体工件可以沿管体内的导向通道导引至固定部，并且在固定部的夹持段内进行固定，既可保证柱体工件位移顺畅，移动精密，又能保证工艺气体或液体施加到柱体工件的表面时进行切割不产生弯曲形变。
附图说明
图1是本发明所述一种管体导向器一实施方式的结构示意图；
图2是本发明所述一种管体导向器另一实施方式的结构示意图；
图3是本发明所述一种管体导向器又一实施方式的结构示意图；
图4是本发明所述一种管体导向器一实施方式中弹性机构的结构示意图；
其中，主要元件符号说明如下：
工件 100
管体 200
导向通道 210
固定部 300
固定通道 310
夹持段 311
导向段 312
弹性机构 400
弹珠 410
弹簧 420
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，图1是本发明所述一种管体导向器一实施方式的结构示意图。图1示出的管体导向器包括管体200，管体200内设有导向通道210，管体200的端部设有固定部300。
其中，管体200内部中空，内部具有一与待夹持的工件100外形匹配的导向通道210，工件100可以沿该导向通道210在管体200内部行进。
固定部300设置在管体200的端部，用于对工件100夹持固定，便于对工件100进行加工。其中，固定部300优选采用聚四氟乙烯或者陶瓷材料制作，形成的固定部300硬度程度合适并具有一定的弹性。在本实施例中，固定部300内设有与导向通道210共轴并且连通的固定通道310，固定通道310的内壁光滑，柱形的工件100可以沿导向通道210行进至固定通道310内。固定通道310包括夹持段311，夹持段311的端部与导向通道210的端部连接，并且夹持部的内径大于待夹持工件100的外径。在安装工件100的过程中，可以首先将工件100从导向通道210进入，然后进入固定通道310的夹持段311被夹持。
发明人在实现本发明实施例的过程中发现，夹持段311的轴向长度优选设置在1-5mm之间，这个长度范围内的管道导向器既便于工件100的安装和加工，也不会浪费工件100材料。此外，发明人还发现，夹持段311的直径优选设置为比所述待夹持的工件100外径大3～20微米，既便于工件100移动，又能实现无间隙配合，在夹持段311侧壁的弹性作用下将工件100夹持固定。
本发明实施例涉及的管体导向器尤其适合应用在激光微管切割等激光加工设备中，用于固定精密医疗器械，例如医疗管、微管、植入体内的器件中的直径小于10毫米的微细管状部件进行加工。
请参阅图2，图2是本发明所述一种管体导向器另一实施方式的结构示意图。在图2示出的实施方式在图1示出的实施方式的基础上，该结构的管体导向器还包括若干弹性机构400。在本实施例中，弹性机构400沿夹持段311的半径方向设置在夹持段311的侧壁上，并且与工件100的轴线方向垂直。当工件100行进至夹持段311内后，弹性机构400可以抵触在工件100位于夹持段311内的部分，进一步提高工件100在管体导向器内的定位精度和稳固性。尽管图2示出的管体导向器内仅仅在夹持段311的侧壁上设置了两个弹性机构400，但本申请并不以此为限。图2示出的弹性机构400可以是多个，优选多个弹性机构400沿夹持段311的圆周向方向均匀分布，例如可以是2个弹性机构400沿周向方向对称分布在夹持段311的侧壁上，即2个弹性机构400之间的夹角为180°。在一些实施方式中，可以是3个弹性机构400沿周向方向均匀分布在夹持段311的侧壁上，即相邻的2个弹性机构400之间的夹角为120°。在另外一些实施方式中，可以是6个弹性机构400沿周向方向均匀分布在夹持段311的侧壁上，即相邻的2个弹性机构400之间的夹角为60°。其中，可以将沿圆周方向分布的多个弹性机构400分为一组，在一些实施方式中，还可以设置多组弹性机构400沿夹持段311的轴向分布，可以进一步提高工件100在管体导向器内的定位精度和夹持牢固度。
请参阅图3，图3是本发明所述一种管体导向器一实施方式中弹性机构400的结构示意图。其中，图3示出的弹性机构400可以应用在图1和图2示出的实施方式中。在本实施例中，弹性机构400包括弹珠410和弹簧420，弹珠410和弹簧420沿半径方向由内向外依次设于固定通道310的侧壁内，例如可以是导向段312或者夹持段311的侧壁内。弹珠410可以是球状、椭球状、菱形等，本领域技术人员可以根据需要选择弹珠410的形状。为了防止弹珠410进入导向通道210内，可以设置导向通道210在侧壁的开孔的直径小于弹珠410的最大直径，例如，如果弹珠410是球状或者椭球状的，则需要设置开孔的直径小于球状弹珠410的直径或者椭球状弹珠410的最小直径。在本实施方式中，可以设置弹珠410凸出固定通道310的侧壁5-15微米，用于弹性可以在固定通道310抵触到工件100的表面，对工件100进行支撑，起到防止工件100移位、弯曲的作用。
请参阅图4，图4是本发明所述一种管体导向器又一实施方式的结构示意图。图4示出的实施方式在图2示出的实施方式的基础上，该结构的管体导向器的固定通道310还包括导向段312，导向段312与夹持段311沿远离导向通道210的方向依次设置，即固定通道310沿远离导向通道210的方向依次包括导向段312和夹持段311。导向段312用于进一步精确导引工件100，夹持段311用于对夹持工件100。在安装工件100的过程中，可以首先将工件100从导向通道210进入，然后进入固定通道310的导向段312，最后行进至夹持段311被夹持。
为了便于精确引导工件100，导向段312的横截面的面积沿远离导向通道210的方向变小，例如可以设置导向段312的的内壁为圆锥面或包括若干斜面组成。为了提高夹持段311的弹性，可以设置固定部300为圆锥体，圆锥体沿远离导向通道210的方向从大到小设置。或者，也可以在管体200水平放置时，固定部300的顶面为一个沿远离导向通道210方向向下倾斜的斜面。在工件100从导向段312向夹持段311行进的过程中，由于导向段312的横截面逐渐变小，导向段312倾斜的内壁会导引工件100的中心轴逐渐向夹持段311的中心轴靠近，直至二者重合，使得工件100完成被固定在夹持段311中。
此外，本发明实施例还提供了一种激光微管切割机，具有如上述实施方式涉及的管体导向器。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种管体导向器，包括管体，所述管体内设有导向通道，其特征在于，所述管体的端部设有固定部，
所述固定部内设有与所述导向通道共轴的固定通道，所述固定通道包括夹持段，并且所述夹持部的内径大于待夹持工件的外径。
2.如权利要求1所述的一种管体导向器，其特征在于，所述夹持段的轴向长度为1～5mm。
3.如权利要求1所述的一种管体导向器，其特征在于，所述夹持段的直径比所述待夹持的工件外径大3～20微米。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种管体导向器，其特征在于，还包括若干弹性机构，所述弹性机构包括弹珠和弹簧，所述弹珠和弹簧沿所述固定通道的半径方向由内向外依次设于所述固定通道的侧壁内。
5.如权利要求4所述的一种管体导向器，其特征在于，所述弹性机构设于所述夹持段的侧壁内，并且所述弹珠沿所述夹持段的半径方向凸出于所述夹持段的内壁。
6.如权利要求5所述的一种管体导向器，其特征在于，所述弹珠凸出所述夹持段的内壁5～15微米。
7.如权利要求1所述的一种管体导向器，其特征在于，所述固定通道还包括导向段，所述导向段与所述夹持段沿远离所述导向通道的方向依次设置，并且所述导向段的横截面的面积沿远离所述导向通道的方向变小。
8.如权利要求1所述的一种管体导向器，其特征在于，所述固定部为圆锥体，或者至少所述管体水平放置时，其顶面为一个沿远离所述导向通道方向向下倾斜的斜面。
9.如权利要求1所述的一种管体导向器，其特征在于，所述固定部采用聚四氟乙烯或者陶瓷材料制作。
10.一种激光微管切割机，其特征在于，具有如权利要求1-9任一项所述的管体导向器。
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