专利名称：向微管中穿入金属丝的穿丝机的制作方法
技术领域：
本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种向微管中穿入金属丝的穿丝机。
背景技术：
目前，医疗所用领域，涂覆放射性材料的金属丝应用较多，如涂覆碘[125I]化钠的银丝等，这些金属丝制作时，要穿入到微管中，即穿入直径为d < 0. 6mm的微管中，目前由于微管直径很小，将涂覆放射性材料的金属丝穿入微管中，均由人工完成。但由于涂覆放射性材料会产生放射性物质，因此，若在无防护的情况下，长期接触会对工作人员的健康造成不同程度的伤害，但人员穿上防护装备，又会造成操作上不方便，效率较低，耗费相对较高的人力及物力。因此，如何解决在不用人工干预的情况下向直径细小的微管中穿入涂覆放射性材料的金属丝，从而避免由人工操作时金属丝涂覆的放射性材料对操作人员造成伤害是个需要解决的问题。
发明内容
本发明实施方式的目的是提供一种向微管中穿入金属丝的穿丝机，可以解决目前人工操作将涂覆放射性材料的金属丝穿入微管时，金属丝涂覆的放射性材料对操作人员造成伤害的问题。本发明的目的是通过以下技术方案实现的本发明实施方式提供一种向微管中穿入金属丝的穿丝机，包括底座、立架、上夹头组件、下夹头组件、微管安装夹具、驱动装置和剪刀组件；其中，所述底座上设置各部件；所述立架，设置在所述底座上；所述上夹头组件，通过其上托架设置在所述立架上，设有夹持金属丝的上夹头；所述下夹头组件，设置在所述上夹头组件下方，下夹头组件的下托架通过导杆与上夹头组件相连，与所述上夹头组件相对应，该下夹头组件上设有夹持所述上夹头组件中伸出的金属丝的下夹头；所述驱动装置，设置在所述立架上，能驱动上、下夹头组件沿所述立架上、下滑动；所述微管安装夹具，设置在所述底座上，设有多个与所述上、下夹头组件上的上、 下夹头对应的微管安装位；所述剪刀组件，设置在所述下夹头组件的下方，安装在下夹头组件的下托架上，该剪刀组件的剪切口对应于与所述下夹头组件的下夹头伸出金属丝的位置。上述穿丝机中，所述穿丝机还包括控制器和行程开关，行程开关设置在所述立架上，位置对应于所述微管安装夹具；所述控制器，其信号接收端与所述行程开关电连接，其控制端与所述驱动装置电连接，能控制驱动装置驱动上、下夹头沿所述立架上、下滑动。
上述穿丝机中，所述底座为长方形平板式结构，所述立架竖直设置在所述底座上的一侧。上述穿丝机中，所述驱动装置采用步进精度为0. Olmm的步进电动机。上述穿丝机中，所述下夹头组件的下托架通过两个导杆与上夹头组件相连，两个导杆与下夹头组件的下托架固定，两个导杆设置在所述上夹头组件的上托架内设置的导套内，两个导杆能带动上、下夹头组件相对于所述导套滑动。上述穿丝机中，所述上夹头组件具体包括上夹头、驱动电磁铁和上托架；上夹头和驱动电磁铁均设置在上托架上；上夹头由两个相对设置的夹头部件构成，两个夹头部件的相对面上对应设有夹持金属丝的凹槽；两个夹头部件上各设有一驱动电磁铁，能通过调整两个驱动电磁铁极性，使两个夹头部件夹紧或松开。上述穿丝机中，所述上夹头为多个，每个上夹头均设有驱动电磁铁。上述穿丝机中，所述下夹头组件具体包括下夹头、驱动电磁铁和下托架；下夹头和驱动电磁铁均设置在下托架上；下夹头由两个相对设置的夹头部件构成，两个夹头部件的相对面上对应设有夹持金属丝的凹槽；两个夹头部件上各设有一驱动电磁铁，能通过调整两个驱动电磁铁极性，使两个夹头部件夹紧或松开。上述穿丝机中，所述下夹头为多个，每个夹头上均设有驱动电磁铁。上述穿丝机中，所述剪刀组件由上刀片、下刀片和上刀片驱动电磁铁构成；上刀片、下刀片和上刀片驱动电磁铁均设置在下夹头组件的下托架上，上、下刀片相对设置形成剪切口，上刀片驱动电磁铁对应驱动上刀片。由上述提供的技术方案可以看出，本发明实施方式的穿丝机通过立架设置上、下夹头组件，下夹头组件和剪刀组件，并设置安装微管的微管安装夹具，这样利用上、下夹头组件的配合夹持涂覆放射性材料的金属丝后，由驱动装置驱动上、下夹具，完成向微管安装夹具中的微管中穿入金属丝的过程，穿丝后可通过剪刀组件方便的剪断使金属丝落入微管中。该穿丝机结构简单，穿丝效率高，穿丝过程中不用人工参与操作，从而可以很好的避免金属丝上涂覆的放射性材料对操作人员造成的损害。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本发明实施例提供的穿丝机的结构示意图。；图2为本发明实施例提供的穿丝机的上夹头组件的结构示意图3为本发明实施例提供的穿丝机的剪刀组件的结构示意图；图中各标号对应的部件名称为1-底座；2-立架；3-微管；4-驱动装置；5-上夹头组件；51-上夹头；52-上托架；53-上夹头的驱动电磁铁；6-下夹头组件；61-下夹头； 62-下托架；63-下夹头的驱动电磁铁；7-剪刀组件；71-上刀片；72-上刀片；73-上刀片驱动电磁铁；8-微管安装夹具。
具体实施例方式下面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，都属于本发明的保护范围。下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。本实施例提供一种向微管中穿入金属丝的穿丝机，用在向微管(一般为内孔直径 d < 0. 6mm的金属管)中穿入涂覆放射性材料的金属丝(一般是直径为0. 5mm的银丝)，不用人工操作，从而可避免金属丝上涂覆的放射性材料对操作人员的伤害，如图1所示，该穿丝机包括底座1、立架2、上夹头组件5、下夹头组件6、微管安装夹具8、驱动装置4和剪刀组件7 ；其中，底座1用于设置各部件，底座1可以采用板台式结构(如长方形平板式结构)或其它便于承载多个部件的结构；立架2设置在底座1上，立架2可竖直设置在底座1 的一侧，与底座1另一侧设置的微管安装夹具8 (可称为随行夹具)相对应，微管安装夹具 8可用于安装一端已焊接的微管3。上夹头组件5设有夹持金属丝的上夹头51 ；下夹头组件6设置在上夹头组件5下方，通过其下托架62上设置的导杆与上夹头组件5连接，与上夹头组件5相对应，该下夹头组件6也设有夹持所述上夹头组件5的上夹头中伸出的金属丝的下夹头61 ；如图2所示，上夹头组件5是由上夹头51、驱动电磁铁53和上托架52构成，上夹头51、驱动电磁铁53均设置在上托架52上，上夹头51是由两个相对设置的夹头部件构成， 两个夹头部件的相对面上对应设有夹持金属丝的凹槽；两个夹头部件上各设有一驱动电磁铁，两块驱动电磁铁的极性输出端相对应，当驱动电磁铁通入不同方向的电流时，该驱动电磁铁的极性改变，使用时，可通过调整两个驱动电磁铁极性，使夹头部件夹紧(两个驱动电磁铁极性相同，则相互吸引)或松开(两个驱动电磁铁极性相反，则相互排斥)。上、下夹头组件中的夹头部件可以设置多组(本实施例中为三组)，每组夹头部件上均设有驱动电磁铁，这样每组夹头部件均可以在驱动电磁铁的控制下，夹持或松开向微管中穿入的金属丝。上夹头组件的上夹头可以设置多个，每个上夹头均设有一组驱动电磁铁，本实施例中的上夹头组件为三个上夹头。如图3所示，下夹头组件6的结构与上夹头组件基本相同，是由下夹头61、驱动电磁铁63和下托架62构成，下夹头61和驱动电磁铁63均设置在下托架62上，下夹头61是由两个相对设置的夹头部件构成，两个夹头部件的相对面上对应设有夹持金属丝的凹槽; 两个夹头部件上各设有一驱动电磁铁，两块驱动电磁铁的极性输出端相对应。下夹头组件的下夹头的夹紧与松开的控制方式与上夹头组件的上夹头相同，在此不再重复。下夹头组件的下夹头也可以设置多个，一般与上夹头组件的上夹头的数量及位置相对应，每个下夹头也均设有一组控制下夹头夹紧及松开的驱动电磁铁。驱动装置4设置在立架2上，能驱动上、下夹头组件5、6沿立架2进行上、下滑动； 驱动装置4可采用步进精度为0. Olmm的的步进电动机，这样可有效提高操作精度，避免由于金属丝较细，且微管的孔径较小，造成穿丝的准确性降低影响效率的问题。微管安装夹具8设置在底座上，设有多个与上、下夹头组件5、6的上、下夹头对应的微管安装位，安装位中可以放置用于穿入金属丝的微管3 ；如图3所示，剪刀组件7设置在下夹头组件6的下方，该剪刀组件7的剪切口与下夹头组件的下夹头伸出金属丝的位置相对应，所述剪刀组件具体是由上刀片71、下刀片72 和上刀片驱动电磁铁73构成，剪刀组件7共用下夹头组件的下托架，上刀片、下刀片和上刀片驱动电磁铁均设置在下托架上，上、下刀片相对设置形成剪切口，上刀片驱动电磁铁对应驱动上刀片。剪刀组件7可在金属丝穿入微管后，剪断从下夹头组件中伸出的金属丝，完成一次穿丝操作。上述穿丝机中，还可以设置控制器和行程开关，行程开关与控制器的信号接收端连接，行程开关设置在底面上，位置与微管安装部位相对应，可在触及微管的上端面时触发，向控制器发出控制信号；控制器的控制端与驱动装置连接，能控制驱动装置驱动上、下夹头组件沿立架上、 下滑动，并在接收到行程开关的控制信号后，控制上、下夹头组件停止。实际中，控制器可采用可编程控制器等器件。上述穿丝机中，上下夹头组件之间有导套和导杆来连接；导套固定设置在所述上夹头组件内的上托架内，两个导杆设置在所述导套内，导杆与下托架固定连接，与上托架和滑动，两个导杆能带动所述托架及其上设置的上、下夹头组件相对于所述导套滑动。本发明实施例提供的穿丝机，可将一定长度的涂覆放射性材料的金属细丝自动穿入微管(内孔直径d < 0. 6mm的金属管)中，为对微管的下一步封装做好工艺准备。该穿丝机的具体使用方式如下当随行夹具将一端封焊完毕，一端开口朝上的一组微管(在本实施例的穿丝机中是3个)转送至微管安装夹具(即穿丝工位)并准确定位后，在驱动装置(即步进电动机)根据控制指令的驱动下，导套、导杆、上、下托架及安装在上、下托架上的上、下夹头组、 剪刀组件和它们的驱动电磁铁同步向下运动，这时上夹头组件的上夹头处于夹紧状态，将涂覆放射性材料的金属丝(本实施例中为直径0.5mm银丝)向下送进至微管上端面。此时托架下面的定位块恰好与微管安装夹具上平面接触并发出指令，上夹头松开金属丝，上夹头保持夹紧状态，继续下行，上夹头将金属丝继续送入微管内并达到预订的深度(精确度 0.01mm)。此时控制器发出指令停止下行，启动剪刀组件的剪刀运动，按要求的长度(精度 0. Olmm)剪断金属丝，使其落入微管内。控制器发出下一个指令，下夹头夹紧金属丝，而上夹头松开，继续上行回到原始位置，停止运动，为下一工作循环做好准备，即完成一次向微管内穿入涂覆放射性材料的金属丝的过程。本发明实施例的穿丝机，结构简单，可实现各部件分段进给，将涂覆放射性材料的金属丝穿入微小孔径的金属管内，第一阶段让剪刀最大限度地靠近夹头，以保证此后剪下的一段金属丝能准确落入夹头内；第二阶段在细丝前端已进入导向孔的前提下，让下夹头松开，上夹头继续送进一定的距离(长度=要求剪下金属丝的长度)，使细丝的前端已经进入微管内再启动剪刀；全部操作过程不用人工干预，自动化程度和安全可靠性高。并且由于上、下夹头紧密配合，保证了金属丝在任何阶段都不会发生弯曲在第一阶段下行过程中上下夹头都处于夹紧状态，当细金属丝进入导向孔以后，下夹头才松开，由上夹头夹持细丝向下送进精确的距离。上行之前，下夹头先夹紧金属丝，当上行长度等于每段丝长度时，上夹头夹紧金属丝，继续上行回到原始位置，细丝保持拉紧状态。同时，剪刀采用特殊的刀片安装结构，既保证了剪刀刃口最大限度地靠近(仅等于刀片厚度)微管上端面，同时又实现了刀片的快速更换，以减少更换刀片时放射性对人员的伤害。 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
权利要求
1.一种向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，包括底座、立架、上夹头组件、下夹头组件、微管安装夹具、驱动装置和剪刀组件；其中， 所述底座上设置各部件； 所述立架，设置在所述底座上；所述上夹头组件，通过其上托架设置在所述立架上，设有夹持金属丝的上夹头； 所述下夹头组件，设置在所述上夹头组件下方，下夹头组件的下托架通过导杆与上夹头组件相连，与所述上夹头组件相对应，该下夹头组件上设有夹持所述上夹头组件中伸出的金属丝的下夹头；所述驱动装置，设置在所述立架上，能驱动上、下夹头组件沿所述立架上、下滑动； 所述微管安装夹具，设置在所述底座上，设有多个与所述上、下夹头组件上的上、下夹头对应的微管安装位；所述剪刀组件，设置在所述下夹头组件的下方，安装在下夹头组件的下托架上，该剪刀组件的剪切口对应于与所述下夹头组件的下夹头伸出金属丝的位置。
2.根据权利要求1所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述穿丝机还包括控制器和行程开关，行程开关设置在所述立架上，位置对应于所述微管安装夹具；所述控制器，其信号接收端与所述行程开关电连接，其控制端与所述驱动装置电连接， 能控制驱动装置驱动上、下夹头沿所述立架上、下滑动。
3.根据权利要求1所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述底座为长方形平板式结构，所述立架竖直设置在所述底座上的一侧。
4.根据权利要求1所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述驱动装置采用步进精度为0. Olmm的步进电机电移台。
5.根据权利要求1所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述下夹头组件的下托架通过两个导杆与上夹头组件相连，两个导杆与下夹头组件的下托架固定，两个导杆设置在所述上夹头组件的上托架内设置的导套内，两个导杆能带动上、下夹头组件相对于所述导套滑动。
6.根据权利要求1所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述上夹头组件具体包括上夹头、驱动电磁铁和上托架； 上夹头和驱动电磁铁均设置在上托架上；上夹头由两个相对设置的夹头部件构成，两个夹头部件的相对面上对应设有夹持金属丝的凹槽；两个夹头部件上各设有一驱动电磁铁，能通过调整两个驱动电磁铁极性，使两个夹头部件夹紧或松开。
7.根据权利要求1或6所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述上夹头为多个，每个上夹头均设有驱动电磁铁。
8.根据权利要求1所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述下夹头组件具体包括下夹头、驱动电磁铁和下托架； 下夹头和驱动电磁铁均设置在下托架上；下夹头由两个相对设置的夹头部件构成，两个夹头部件的相对面上对应设有夹持金属丝的凹槽；两个夹头部件上各设有一驱动电磁铁，能通过调整两个驱动电磁铁极性，使两个夹头部件夹紧或松开。
9.根据权利要求1或8所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述下夹头为多个，每个夹头上均设有驱动电磁铁。
10.根据权利要求1所述的向微管中穿入金属丝的穿丝机，其特征在于，所述剪刀组件由上刀片、下刀片和上刀片驱动电磁铁构成；上刀片、下刀片和上刀片驱动电磁铁均设置在下夹头组件的下托架上，上、下刀片相对设置形成剪切口，上刀片驱动电磁铁对应驱动上刀片。
全文摘要
本发明公开一种向微管中穿入金属丝的穿丝机。该穿丝机包括立架设在底座上；上夹头组件设在立架上，设有夹持金属丝的上夹头；下夹头组件设在上夹头组件下方，通过导杆与上夹头组件相连，与上夹头组件相对应，该下夹头组件上设有夹持上夹头组件中伸出金属丝的下夹头；驱动装置设在立架上，能驱动上、下夹头组件沿立架滑动；微管安装夹具设在底座上，设有多个与上、下夹头组件的上、下夹头对应的微管安装位；剪刀组件设在下夹头组件下方，与下夹头组件安装在同一个托架上，该剪刀组件的剪切口与下夹头组件的下夹头伸出金属丝的位置相对应。该穿丝机可方便向微管内穿入涂覆放射材料的金属丝，避免对操作人工造成的损害。
文档编号B23P19/04GK102489997SQ20111040707
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者孙继壮, 林春平, 林玉平 申请人:北京智博高科生物技术有限公司