一种手术刀磨削设备

技术领域

本发明属于刀片磨削领域，具体是指一种手术刀磨削设备。

背景技术

医用手术刀种类繁多，手术刀的刀片是可以拆卸的，因手术类型的不同，刀片外形及尺寸各有差异。按其形态可分为圆刀、弯刀及三角刀等；按其大小可分大刀片、中刀片和小刀片。因刀片的刃口截面不同，刀刃的外形轮廓不同等因素的影响，导致手术刀的种类多达几十种。

在手术刀片生产制造过程中，因刀片规格的差异，不同刀片在打磨时往往需要匹配专用夹具，同时需要沿着刃口的轮廓方向定位或找角度进行磨削，还需要制作相匹配的磨具，以方便对刀刃处进行打磨，因手术刀片种类繁多，往往不能只靠一种治具就能适用于所有刀片，因此手术刀片的磨削设备适用性较低，需要较多种类的磨削设备，设备统型较差，设备成本较大。

同时，传统刀片打磨的一致性和均匀性较差，容易出现废品。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种手术刀磨削设备，本发明通过刀片紧固组件对手术刀片进行紧固夹紧，夹紧机构不受限于手术刀片的外形轮廓，可以实现一种夹具适配多种刀具的效果，再通过磨粒流往复打磨机构对手术刀片表面进行包覆性打磨，通过挤压磨粒流磨膏，使其产生流动性，进而对手术刀片表面打磨抛光，使手术刀片表面达到更好的均匀性，废品率更低，磨粒流打磨适用于各种外形轮廓的手术刀片，使制造成本更低。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出的一种手术刀磨削设备，包括支撑架、下电动缸、磨粒流往复打磨机构、上电动缸、升降轴和升降电机，所述支撑架的底端设于下电动缸底部，所述磨粒流往复打磨机构设于下电动缸的伸缩端，所述上电动缸设于磨粒流往复打磨机构上方，所述升降电机设于支撑架上壁内侧，所述升降轴设于升降电机的输出端。

进一步地，所述支撑架包括下托板、中托板、立柱和上托板，下托板设于下电动缸的下底面，所述立柱多组对称设于下托板上，所述上托板设于立柱上，所述中托板设于立柱中部，所述升降电机设于上托板底壁。

进一步地，所述磨粒流往复打磨机构包括下活塞、下盛料筒、刀架固定筒、刀片紧固组件、上盛料筒、上活塞和磨粒流磨膏，所述下盛料筒设于中托板上，所述下活塞滑动设于下盛料筒内，所述下活塞与下电动缸的伸缩端连接，下电动缸往复伸缩时，下活塞在下盛料筒内往复升降运动，所述刀架固定筒设于下盛料筒上，当对刀片打磨时，刀架固定筒的下端与下盛料筒的上端为锥度密封连接，所述刀片紧固组件设于刀架固定筒内腔，所述上盛料筒设于刀架固定筒上端，刀架固定筒的上端与上盛料筒的下端为锥度密封连接，所述上活塞滑动设于上盛料筒内，所述上活塞的上端与上电动缸的伸缩端连接，上电动缸往复伸缩时，上活塞在上盛料筒内往复升降运动，设备未启动时，所述磨粒流磨膏设于下盛料筒内，当下活塞向上挤压后，磨粒流磨膏将会受压向上移动，在此过程中，磨粒流磨膏会对刀片紧固组件表面的刀片进行挤压打磨，形成抛光打磨的效果，然后磨粒流磨膏到达上活塞位置后，上活塞再反向运动，使磨粒流磨膏往复循环运动，从而实现对刀片表面的打磨抛光，磨粒流磨膏具有高度的黏性，使用完毕后可以成团从磨粒流往复打磨机构内部取出。

进一步地，为了调整上盛料筒的高度，方便取放刀架固定筒和刀片紧固组件，所述上盛料筒的侧壁上设有法兰支架，所述法兰支架螺纹连接设于升降轴上，当升降电机转动时，升降轴跟随转动，上盛料筒随升降轴的转动进行上下移动，从而调整上盛料筒和下盛料筒之间的距离。

进一步地，所述刀架固定筒包括密封配合筒体、支撑筋和固定螺柱，所述密封配合筒体设于上盛料筒和下盛料筒之间，所述支撑筋圆周阵列设于密封配合筒体的中下部，所述固定螺柱设于多组支撑筋的交汇处。

进一步地，所述刀片紧固组件包括多面体刀架、楔形滑块和旋拧紧固盖，所述多面体刀架螺纹连接设于固定螺柱上，所述楔形滑块多组阵列滑动设于多面体刀架的侧壁上，所述旋拧紧固盖螺纹连接设于多面体刀架远离固定螺柱的一端，楔形滑块的侧壁上设有待打磨的手术刀片。

进一步地，所述多面体刀架包括正多棱柱和圆台，所述正多棱柱设于固定螺柱上，所述正多棱柱中心设有贯穿的安装螺纹孔，多面体刀架通过安装螺纹孔与固定螺柱安装，从而使刀片紧固组件可以与刀架固定筒安装或拆卸分离，所述圆台设于正多棱柱远离固定螺柱的一端，所述圆台中心设有贯穿的紧固螺纹孔，所述正多棱柱的侧壁上阵列设有定位夹紧块，所述定位夹紧块的伸长方向与正多棱柱的非棱柱面不垂直，所述定位夹紧块的侧壁设有预夹紧块，所述预夹紧块的长度小于定位夹紧块的一半长度，预夹紧块与定位夹紧块之间留有间隙，用于放置手术刀片，起到初步固定手术刀片的作用，为下一步紧固手术刀片做定位，所述正多棱柱的侧壁上设有与正多棱柱的端面垂直的滑道，所述楔形滑块设于滑道内。

进一步地，所述楔形滑块上设有夹紧面，所述夹紧面与定位夹紧块平行，当楔形滑块沿滑道向内滑动时，夹紧面与定位夹紧块的间距逐渐减小，当夹紧面压紧在手术刀片表面时，楔形滑块无法再向前移动，此时手术刀片被定位夹紧块与楔形滑块夹紧固定，完成对手术刀片的夹持固定。

进一步地，所述旋拧紧固盖包括螺帽和紧固螺柱，所述紧固螺柱螺纹连接设于紧固螺纹孔内，所述螺帽环绕设于圆台外壁，当旋拧紧固盖向紧固螺纹孔内旋进时，螺帽逐渐靠近楔形滑块的端面，继续转动时，螺帽推动楔形滑块沿着滑道向内滑动，楔形滑块的夹紧面与定位夹紧块将手术刀片固定压紧。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

1、本发明基于磨粒流打磨抛光的理念，通过磨粒流往复打磨机构反复挤压磨粒流磨膏，使磨粒流磨膏产生流动性，对手术刀片的表面进行抛光打磨，磨粒流磨膏可以完全包覆在手术刀片上，不局限于手术刀片的形状、大小，不受刀刃弧度的影响，适用范围广，无需针对不同手术刀片制作各种专用的治具工装，工装设备成本更低，且磨粒流抛光打磨效果均匀，局部差异化小，废品率也更低；

2、刀片紧固组件可以同时夹紧多组手术刀片，再通过磨粒流磨膏对多组手术刀片一次性打磨，相比传统的单组手术刀片夹持后再进行单组手术刀片打磨的方式，本发明的打磨效率是传统打磨方式打磨效率的数倍；

3、通过多面体刀架上的预夹紧块和定位夹紧块，先将手术刀片的非刃口一侧放置在两者中间进行初步固定，然后向预夹紧块方向移动楔形滑块，改变楔形滑块的夹紧面与定位夹紧块之间的距离，楔形滑块不能再移动时，夹紧面与定位夹紧块之间的距离即为手术刀片的厚度，此时手术刀片被夹紧，此固定方式不局限于手术刀片厚度，不受制于手术刀片外形，可实现自适应夹紧；

4、通过转动改变旋拧紧固盖的前后位置，使旋拧紧固盖推动楔形滑块前后移动，可以同步改变多面体刀架上所有侧面的楔形滑块的位置，无需对每个楔形滑块单独进行定位操作，降低夹紧操作的时间，提高效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种手术刀磨削设备的结构示意图；

图2为本发明提出的一种手术刀磨削设备的工作状态剖视图；

图3为磨粒流往复打磨机构的剖视图；

图4为刀片紧固组件的结构示意图；

图5为刀片紧固组件与刀架固定筒的爆炸图的局部剖视图；

图6为多面体刀架的结构示意图；

图7为楔形滑块的结构示意图；

图8为旋拧紧固盖的结构示意图。

其中，1、支撑架，2、下电动缸，3、磨粒流往复打磨机构，4、上电动缸，5、升降轴，6、升降电机，7、下托板，8、中托板，9、立柱，10、上托板，11、下活塞，12、下盛料筒，13、刀架固定筒，14、刀片紧固组件，15、上盛料筒，16、上活塞，17、磨粒流磨膏，18、法兰支架，19、密封配合筒体，20、支撑筋，21、固定螺柱，22、多面体刀架，23、楔形滑块，24、手术刀片，25、旋拧紧固盖，26、正多棱柱，27、圆台，28、紧固螺纹孔，29、安装螺纹孔，30、预夹紧块，31、定位夹紧块，32、滑道，33、夹紧面，34、螺帽，35、紧固螺柱。

附图用来提供对本发明的进一步理解，且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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。

如图1所示，本发明提出的一种手术刀磨削设备，包括支撑架1、下电动缸2、磨粒流往复打磨机构3、上电动缸4、升降轴5和升降电机6，支撑架1的底端设于下电动缸2底部，磨粒流往复打磨机构3设于下电动缸2的伸缩端，上电动缸4设于磨粒流往复打磨机构3上方，升降电机6设于支撑架1上壁内侧，升降轴5设于升降电机6的输出端。

如图1-图2所示，支撑架1包括下托板7、中托板8、立柱9和上托板10，下托板7设于下电动缸2的下底面，立柱9多组对称设于下托板7上，上托板10设于立柱9上，中托板8设于立柱9中部，升降电机6设于上托板10底壁。

如图2-图3所示，磨粒流往复打磨机构3包括下活塞11、下盛料筒12、刀架固定筒13、刀片紧固组件14、上盛料筒15、上活塞16和磨粒流磨膏17，下盛料筒12设于中托板8上，下活塞11滑动设于下盛料筒12内，下活塞11与下电动缸2的伸缩端连接，下电动缸2往复伸缩时，下活塞11在下盛料筒12内往复升降运动，刀架固定筒13设于下盛料筒12上，当对刀片打磨时，刀架固定筒13的下端与下盛料筒12的上端为锥度密封连接，刀片紧固组件14设于刀架固定筒13内腔，上盛料筒15设于刀架固定筒13上端，刀架固定筒13的上端与上盛料筒15的下端为锥度密封连接，上活塞16滑动设于上盛料筒15内，上活塞16的上端与上电动缸4的伸缩端连接，上电动缸4往复伸缩时，上活塞16在上盛料筒15内往复升降运动，设备未启动时，磨粒流磨膏17设于下盛料筒12内，当下活塞11向上挤压后，磨粒流磨膏17将会受压向上移动，在此过程中，磨粒流磨膏17会对刀片紧固组件14表面的刀片进行挤压打磨，形成抛光打磨的效果，然后磨粒流磨膏17到达上活塞16位置后，上活塞16再反向运动，使磨粒流磨膏17往复循环运动，从而实现对刀片表面的打磨抛光，磨粒流磨膏17具有高度的黏性，使用完毕后可以成团从磨粒流往复打磨机构3内部取出。

如图3所示，为了调整上盛料筒15的高度，方便取放刀架固定筒13和刀片紧固组件14，上盛料筒15的侧壁上设有法兰支架18，法兰支架18螺纹连接设于升降轴5上，当升降电机6转动时，升降轴5跟随转动，上盛料筒15随升降轴5的转动进行上下移动，从而调整上盛料筒15和下盛料筒12之间的距离。

如图5所示，刀架固定筒13包括密封配合筒体19、支撑筋20和固定螺柱21，密封配合筒体19设于上盛料筒15和下盛料筒12之间，支撑筋20圆周阵列设于密封配合筒体19的中下部，固定螺柱21设于多组支撑筋20的交汇处。

如图4和图5所示，刀片紧固组件14包括多面体刀架22、楔形滑块23和旋拧紧固盖25，多面体刀架22螺纹连接设于固定螺柱21上，楔形滑块23多组阵列滑动设于多面体刀架22的侧壁上，旋拧紧固盖25螺纹连接设于多面体刀架22远离固定螺柱21的一端，楔形滑块23的侧壁上设有待打磨的手术刀片24。

如图6所示，多面体刀架22包括正多棱柱26和圆台27，正多棱柱26设于固定螺柱21上，正多棱柱26中心设有贯穿的安装螺纹孔29，多面体刀架22通过安装螺纹孔29与固定螺柱21安装，从而使刀片紧固组件14可以与刀架固定筒13安装或拆卸分离，圆台27设于正多棱柱26远离固定螺柱21的一端，圆台27中心设有贯穿的紧固螺纹孔28，正多棱柱26的侧壁上阵列设有定位夹紧块31，定位夹紧块31的伸长方向与正多棱柱26的非棱柱面不垂直，定位夹紧块31的侧壁设有预夹紧块30，预夹紧块30的长度小于定位夹紧块31的一半长度，预夹紧块30与定位夹紧块31之间留有间隙，用于放置手术刀片24，起到初步固定手术刀片24的作用，为下一步紧固手术刀片24做定位，正多棱柱26的侧壁上设有与正多棱柱26的端面垂直的滑道32，楔形滑块23设于滑道32内。

如图4-图7所示，楔形滑块23上设有夹紧面33，夹紧面33与定位夹紧块31平行，当楔形滑块23沿滑道32向内滑动时，夹紧面33与定位夹紧块31的间距逐渐减小，当夹紧面33压紧在手术刀片24表面时，楔形滑块23无法再向前移动，此时手术刀片24被定位夹紧块31与楔形滑块23夹紧固定，完成对手术刀片24的夹持固定。

如图4、图5和图8所示，旋拧紧固盖25包括螺帽34和紧固螺柱35，紧固螺柱35螺纹连接设于紧固螺纹孔28内，螺帽34环绕设于圆台27外壁，当旋拧紧固盖25向紧固螺纹孔28内旋进时，螺帽34逐渐靠近楔形滑块23的端面，继续转动时，螺帽34推动楔形滑块23沿着滑道32向内滑动，楔形滑块23的夹紧面33与定位夹紧块31将手术刀片24固定压紧。

具体使用时，启动升降电机6，升降电机6通过升降轴5和法兰支架18，带动上盛料筒15向上运动，使上盛料筒15与下盛料筒12之间的距离增加，便于后续安装刀架固定筒13，同时要保证下电动缸2为缩回状态，下活塞11在最低点，将磨粒流磨膏17放于下盛料筒12内的下活塞11上。

其次，准备安装待打磨的手术刀片24，将手术刀片24依次放置在多面体刀架22各个侧壁上的预夹紧块30和定位夹紧块31之间的缝隙中，进行初步固定，将楔形滑块23依次插入滑道32内，将旋拧紧固盖25的紧固螺柱35拧向圆台27内的紧固螺纹孔28内，此时，螺帽34的侧壁端面会推动楔形滑块23向内滑动，当楔形滑块23的夹紧面33压紧在手术刀片24的侧面时，旋拧紧固盖25将无法拧动，此时手术刀片24已被夹紧面33与定位夹紧块31夹紧固定。

然后，将多面体刀架22的安装螺纹孔29与刀架固定筒13的固定螺柱21连接，使多面体刀架22固定在刀架固定筒13内，再将刀架固定筒13放置在下盛料筒12的上端，此时刀架固定筒13与下盛料筒12的连接处为锥度配合，然后再次反向启动升降电机6，上盛料筒15向下移动，上盛料筒15的下端与刀架固定筒13的上端锥度配合，刀架固定筒13在上盛料筒15的压力下，与上盛料筒15和下盛料筒12均实现锥度密封配合的效果。

最后，启动下电动缸2和上电动缸4，下电动缸2伸缩端伸出，推动下活塞11向上运动，下活塞11上的磨粒流磨膏17受挤压向上流动，在流动的过程中对手术刀片24的表面抛光打磨，同时完成对刃口部分的打磨，然后，当下活塞11运动到最高点时，上活塞16在上电动缸4的作用下，向下运动，并挤压磨粒流磨膏17向下流动，再次对手术刀片24表面打磨，如此往复循环运动，即可达到打磨手术刀片24的效果。

当打磨时间达到后，停止上电动缸4和下电动缸2，启动升降电机6，使上盛料筒15上升，此时取出刀架固定筒13，拆除刀片紧固组件14，将手术刀片24取下，若手术刀片24表面粘附有少量的磨粒流磨膏17，可直接用气枪吹掉，同时，打磨结束后，磨粒流磨膏17位于下盛料筒12内，磨粒流磨膏17为粘稠的团状物，可以直接将磨粒流磨膏17从下盛料筒12内取出，待下次打磨使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。