一种医疗器械用四导柱自动升降台机构制造技术

一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，它包括上台面、底座、四导柱直线运动系统和自动升降驱动系统，四导柱直线运动系统的上台面与四根圆柱轴分别垂直固接；底座上，固接有四个分别与圆柱轴同轴的直线轴承，四个直线轴承分别嵌套在对应的圆柱轴内；底座上还连接有伺服电机，伺服电机的传动轴与底座下方的传动机构连接，滚珠丝杠与传动输出轮的轴心连接，滚珠丝杠支承端与底座连接，与滚珠丝杠同轴套接的螺母固接在上台面内侧。滚珠丝杠可采用双滚珠丝杠或单滚珠丝杠进给驱动方式。伺服电机可采用交流伺服电机、亦可采用步进电机或其它减速电机。本实用新型专利技术结构简单，加工装配容易，使用方便，造价低，升降精度高。可广泛用于各种升降机构。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种医疗器械用四导柱自动升降台机构絲鰣本技术涉及一种医疗器械用的自动升降台，具体涉及一种医疗器械用四导柱自动升 降台的升降机构。背录玟术医疗器械中常需一种自动升降台机构，例如大型"X机"、"CT机"、"核磁共振检査机" 的诊断床，病人鑛在床上升高到一定位置迸行检查诊断；或者病人不动，驱动检测头相对病 人一定距离后，进行拍片和探测。现在还有一种钴60放射外科治疗系统，其三维治疗床不仅 做升降运动，还要做前后和左右运动，将治疗头精确对准病人的病灶部位，放射伽玛射线杀 灭肿瘤，治愈病人。这些医疗器械中均有自动操纵的数控升降台机构。现有的这种自动升降台机构，其导向支承许多采用了直线滚动导轨、配上滚珠滑块，这 种直线滚动导轨截面呈工字形，类似于工字钢，其安装须有一组基面，这组基面的平行度、 直线度决定了直线滚动导轨的工作精度。通常上台面底下由四根垂直的导轨组成运动导向系 统，台面下方为安装导轨的四条狭长基面的框架结构，这种框架结构的刚性往往欠佳，加工 时宜受切削力或夹紧力而影响发生变形，难以达到理想的精度；而且四根导轨的每个基面上 还要加工两条相互垂直的安装面，这些安装面与对应的导轨基面之间需两两相互平行，加工 难度很大；由于加工时，框架需在机床上转位对刀，普通铣床无法加工、要用带回转分度台 的加工中心加工，加工费用较高；同样，底座上的四个滑块安装面也须经历同样的加工过程， 且还需要服从上台面框架导轨面配合的尺寸和位置精度内容，加工要求更高；另外，直线导 轨的价格比直线轴承贵。因此采用直线滚动导轨结构的自动升降台制造成本高、机械加工和 装配的难度高。专利技术内容本技术的目的是提供一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，克服现有的自动升降 台加工难度大、加工费用高、装配精度差等缺点。一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，它包括上台面、底座、由直线轴承与圆柱轴组 成的四导柱直线运动系统、由滚珠丝杠、伺服电机及由电机至丝杠的传动机构组成的自动升降驱动系统，其特点是A) 所述的四导柱直线运动系统上台面与四根圆柱轴分别垂直固接；在与四根圆柱轴 位置分别对应的底座上，固接有四个分别与圆柱轴同轴的直线轴承，四个直线轴承分别嵌套 在对应的圆柱轴内；B) 所述的自动升降驱动系统是在底座上连接有伺服电机，伺服电机的传动轴与底座 下方的传动机构连接，滚珠丝杠与传动输出轮的轴心相连，滚珠丝杠支承端与底座相连，与 滚珠丝杠同轴套接的螺母固接在上台面内侧。所述的滚珠丝杠可采用双滚珠丝杠或单滚珠丝杠进给驱动方式。 所述的伺服电机，可采用交流伺服电机、亦可采用步进电机或其它减速电机。 本技术采用四导柱自动升降台机构，四根圆柱轴与直线轴承配合组成了圆导轨副， 其结构不需要有安装四条直线导轨的框架结构，上台面与底座的支承及运动由4根圆柱轴承 担，机械结构简单，省却了刚性、工艺性差的框架；加工时，只需在上台面安装圆柱轴处与 底座安装直线轴承处连接法兰面，镗出四个配对的圆孔，以及在上台面与底座镗出对应的丝 杠/螺母安装孔，在普通镗床上即能加工，加工方便、同轴度位置精度高；并且直线轴承的价 格比直线导轨低，可以选购直径粗的圆柱轴与直线轴承，既提高机构刚度、又降低制造成本; 由电机通过传动机构带动絲杠，絲杠推动螺母，驱动螺母推动台面升降。本技术升降检测控制系统可采用直线光栅尺闭环控制系统、亦可采用电机自带圆光 栅的半闭环控制系统、或其它位置检测控制系统。电机至丝杠的传动机构可采用齿轮传动，也可同步带传动，以及其它能确保传动精度的 传动装置。上台面上，可根据医疗用途配置各种医疗检测装置，或者安装承载病人的治疗床；也可 在底座上安装左右位移机构，拓展升降台为二维或三维多用途工作台。本技术具有结构简单，加工装配容易，使用方便，造价低，升降精度高等优点。不 但可用于医疗器械的自动升降，而且可广泛用于医疗器械之外的其它设备、实验仪器等各种 升降机构。以下结合附图和实施例对本技术加以详细说明。附图说明图1是本技术升降机构的整体结构示意图。图2是本技术齿轮传动机构的结构示意图。1.上台面，2.圆柱轴，3.直线轴承，4.底座，5.传动机构，6.伺服电机，7.滚珠 丝杠，8.嫘母，9.传动输出轮。具体实施方式本实施例如图1所示，伺服电机6采用交流伺服电机、自动升降驱动系统的滚珠丝杠7 采用双滚珠丝杠，传动机构采用齿轮传动，如图2所示。本技术一种医疗器械用四导柱 自动升降台机构，包括上台面l、底座4、由直线轴承3与圆柱轴2组成的四导柱直线运动系 统、由滚珠丝杠7、伺服电机6及由电机至丝杠的传动机构5组成的自动升降驱动系统。四导柱直线运动系统上台面1与四根圆柱轴2分别垂直固接；在与四根圆柱轴位置分 别对应的底座4上，固接有四个分别与圆柱轴同轴的直线轴承3，四个直线轴承分别嵌套在对 应的圆柱轴内。自动升降驱动系统在底座4上连接有伺服电机6，伺服电机的传动轴与底座下方的传动 机构连接，滚珠丝杠与传动输出轮9的轴心相连，滚珠丝杠支承端与底座4连接，与滚珠丝 杠同轴套接的螺母8固接在上台面1的内侧。为确保上台面四根圆柱轴定位孔与底座四个直线轴承安装孔之间的位置精度以及上台面 丝杠螺母副与底座丝杠支承位置的同轴度，加工时采用上台面与底座合件同镗的加工方法， 在不追求上下四导柱孔及上下丝杠/螺母副孔之间严格尺寸公差情况下，可得到上下四导柱孔 及上下丝杠/螺母副孔准确的位置精度，从而保证了升降台机构装配精度和工作精度。当伺服电机转动时，通过中间传动机构5将动力传递至左、右滚珠丝杠7上，带动滚动 丝杠副上的螺母8，驱动上台面升降，升降速度由伺服系统控制。直线轴承与圆柱轴配套组成 的四个圆导轨副，由于精确对位，配合准确、所以运动灵活，上台面升降位置准确，精度高。台面升降的位置精度可采用直线光栅尺闭环控制系统、亦可采用电机自带圆光栅的半闭 环控制系统、或其它位置检测控制系统。权利要求1.一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，它包括上台面(1)、底座(4)、由直线轴承(3)与圆柱轴(2)组成的四导柱直线运动系统、由滚珠丝杠(7)、伺服电机(6)及由电机至丝杠的传动机构(5)组成的自动升降驱动系统，其特征在于A)所述的四导柱直线运动系统上台面(1)与四根圆柱轴(2)分别垂直固接；在与四根圆柱轴位置分别对应的底座(4)上，固接有四个分别与圆柱轴同轴的直线轴承(3)，四个直线轴承分别嵌套在对应的圆柱轴内；B)所述的自动升降驱动系统是在底座(4)上连接有伺服电机(6)，伺服电机的传动轴与底座下方的传动机构连接，滚珠丝杠与传动输出轮(9)的轴心相连，滚珠丝杠支承端与底座(4)连接，与滚珠丝杠同轴套接的螺母(8)固接在上台面(1)内侧。2. 根据权利要求l所述的一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，其特征在于所述的滚珠丝杠(7)可采用双滚珠丝杠或单滚珠丝杠进给驱动方式。3. 根据权利要求l所述的一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，其特征在于所述的伺服电机(6),可采用交流伺服电机、亦可采用步进电机或其它减速电机。专利摘要一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，它包括上台面、底座、四导柱直线运动系统和自动升降驱动系统，四导柱直线运动系统的上台面与四根圆柱轴分别垂直固接；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医疗器械用四导柱自动升降台机构，它包括上台面（１）、底座（４）、由直线轴承（３）与圆柱轴（２）组成的四导柱直线运动系统、由滚珠丝杠（７）、伺服电机（６）及由电机至丝杠的传动机构（５）组成的自动升降驱动系统，其特征在于：Ａ）所述的四导柱直线运动系统：上台面（１）与四根圆柱轴（２）分别垂直固接；在与四根圆柱轴位置分别对应的底座（４）上，固接有四个分别与圆柱轴同轴的直线轴承（３），四个直线轴承分别嵌套在对应的圆柱轴内；Ｂ）所述的自动升降驱动系统：是在底座（４）上连接有伺服电机（６），伺服电机的传动轴与底座下方的传动机构连接，滚珠丝杠与传动输出轮（９）的轴心相连，滚珠丝杠支承端与底座（４）连接，与滚珠丝杠同轴套接的螺母（８）固接在上台面（１）内侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐增豪，仲梁维，王师镭，袁相鹏，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]