盘管及将管材制备成盘管的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种盘管及将管材制备成盘管的装置，所述装置包括转盘、固定机构、导向机构、驱动机构和控制机构，控制机构与驱动机构通信连接，驱动机构分别驱动转盘、固定机构、导向机构运动；转盘的外围被构造成涡旋形状，外围的起点和终点在同一径向上并位于转盘转动中心的同侧，且在终点与起点处的半径的差值与管材的直径相同；在制备过程中，管材的一端与终点连接，而固定机构在转盘的一侧于工作位置使盘管被直接固接，同时导向机构与固定机构均位于转盘的同侧，约束管材的延伸方向，并且控制机构根据转盘的转动状态，控制驱动机构调整固定机构和导向机构的运动状态，使导向机构约束管材的延伸方向保持不变，并还使固定机构始终位于工作位置。

Coil pipe and device for making pipe into coil pipe

【技术实现步骤摘要】
盘管及将管材制备成盘管的装置
本专利技术涉及制造
，特别设计一种盘管及将管材制备成盘管的装置。
技术介绍
微创伤介入医疗器械如球囊、支架、导管等产品，在生产完成后，需要装入一个硬质管子进行包装封存，用以保护产品不受外力以及运输等机械冲击而损坏。然而实际中，硬质管子较长，不利于包装和运输，因此，业内一般将其盘起来，缩小体后使用。目前业内一般采用卡扣式盘管，即将硬质管子按照涡旋形状盘起来，最后用特制的卡子进行固定，此类盘管成为“卡扣式盘管”。卡扣属于紧固件一种，但其存在突起和棱角，因而存在破坏包装袋的风险，而且卡扣约束的强度也不足，因而还存在盘管松开的风险，同时卡扣的成本也较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种盘管及将管材制备成盘管的装置，以解决现有医疗器械用盘管存在的一个或多个问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种将管材制备成盘管的装置，包括转盘、固定机构、导向机构、驱动机构和控制机构，所述控制机构与所述驱动机构通信连接，所述驱动机构用于分别驱动所述转盘、固定机构以及导向机构运动；所述转盘用于约束所述盘管的形状；所述转盘的外围被构造成涡旋形状并包括起点和终点，所述起点和所述终点在同一径向上并位于所述转盘之转动中心的同一侧，且所述转盘在所述终点处的半径与在所述起点处的半径的差值与所述管材的直径相同；所述管材的一端用于与所述终点连接；所述固定机构位于所述转盘的一侧，并用于在工作位置使所述盘管被直接固定；所述导向机构与所述固定机构一同位于所述转盘的同侧，用于约束所述管材的延伸方向；所述控制机构用于根据所述转盘的转动状态，控制所述驱动机构调整所述固定机构和所述导向机构的运动状态，使所述导向机构在盘管制备过程中约束所述管材的延伸方向保持不变，并还使所述固定机构在盘管制备过程中始终位于所述工作位置。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种盘管，由所述的将管材制备成盘管的装置制造而成。优选的，所述固定机构通过热熔粘合或者胶水粘合的方式使所述盘管被直接固接。优选的，所述管材被所述转盘限定为待盘绕部分与已盘绕部分，所述工作位置位于所述待盘绕部分与所述已盘绕部分的连接点处。优选的，所述管材的延伸方向相对于水平面具有0°～15°的第一夹角，所述连接点与所述转盘之转动中心的连线相对于水平面具有第二夹角，所述第二夹角与所述第一夹角互为余角。优选的，所述第一夹角为0°。优选的，所述控制机构用于根据所述第二夹角，获得所述连接点的位置，并根据所述导向机构与所述连接点之间的管材的长度，获得所述导向机构的预期位置，然后根据所述导向机构的预期位置，控制所述驱动机构驱动所述导向机构移动，以使所述待盘绕部分相对于水平面保持所述第一夹角。优选的，所述转盘之转动中心处设有一二维直角参考坐标系，所述参考坐标系的y轴和x轴均垂直于所述转盘的旋转轴，且y轴经过所述连接点，所述连接点在任一转动角度下的坐标值为：x＝-(rθ+n*φ)*cosβ，y＝(rθ+n*φ)*sinβ其中：β为第二夹角；φ为管材的直径；θ为转盘的实际转动角度；rθ为转盘在转动角度θ处的外围半径，rθ＝f(r0,φ,θ)，r0为转盘在外围起点处的半径，f(·)为θ与rθ之间的函数关系；n为已盘绕部分的盘绕圈数，n＝int(θ/2π)，int()为取整函数。优选的，所述导向机构在x轴的位置为：xl＝-((rθ+n*φ)*sinα+l*sinβ)同时，所述导向机构在y轴的位置为：yl＝(rθ+n*φ)*sinβ-l*sinα其中：α为第一夹角；l为导向机构与连接点之间的管材的长度。优选的，所述转盘在转动角度θ处的外围半径为：mod()表示取余函数；所述导向机构在x轴方向的移动速度为：υxl＝-ω*φ*cosβ/2π同时所述导向机构在y轴方向的移动速度为：υyl＝ω*φ*sinβ/2π其中：ω为转盘的转动角速度。优选的，所述控制机构用于根据管材的直径、管材盘绕的圈数、转盘外围起点处的半径以及第二夹角，获得所述连接点所在的位置，然后根据所述连接点的位置，控制所述驱动机构驱动所述固定机构移动，以使所述固定机构在所述连接点处使管材被直接固定。优选的，所述转盘之转动中心处设有一二维直角参考坐标系，所述参考坐标系的y轴和x轴均垂直于所述转盘的旋转轴，所述导向机构被配置为使所述连接点与所述转盘之转动中心的连线相对于水平面形成的第二夹角保持不变；所述连接点在x轴和y轴上的位置分别为：x＝-(rθ+n*φ)*cosβ＝-(f(r0,φ,θ)+int(θ/2π)*φ)*cosβy＝(rθ+n*φ)*sinβ＝(f(r0,φ,θ)+int(θ/2π)*φ)*sinβ其中：β为第二夹角；θ为转盘的实际转动角度；φ为管材的直径；int()为取整函数；r0为转盘在外围起点处的半径；f(·)为θ与rθ之间的函数关系；int()为取整函数。优选的，当所述转盘在转动角度θ处的外围半径为所述连接点在x轴和y轴上的位置分别为：其中，mod()表示取余函数。优选的，所述连接点沿x轴和y轴方向的移动速度分别为：vx＝-(φ*ω/2π)*cosβvy＝(φ*ω/2π)*sinβ其中，ω为转盘的转动角速度。优选的，所述驱动机构包括第一电机和第二电机，所述将管材制备成盘管的装置还包括水平导轨和竖直导轨，所述第一电机和所述第二电机分别驱动所述固定机构沿所述水平导轨和所述竖直导轨移动。优选的，所述驱动机构还包括第三电机，所述第三电机驱动所述转盘转动；所述将管材制备成盘管的装置还包括与所述控制机构通信连接的检测机构，所述检测机构用于获取所述第三电机或所述转盘的转动角度并反馈至所述控制机构；所述控制机构根据接收到的所述转动角度，控制所述第一电机或所述第二电机调整所述固定机构的运动状态。优选的，所述检测机构包括角速度传感器。优选的，所述驱动机构还包括第四电机，所述第四电机用于驱动所述导向机构移动。优选的，所述固定机构包括一喷嘴，所述喷嘴用于在盘绕在转盘外围上的相邻两圈管材之间施加胶水，以粘合管材，或者，所述固定机构包括一加热头，所述加热头用于加热盘绕在转盘外围上的相邻两圈管材，以热熔粘合管材。在本专利技术提供的技术方案中，提供了一种将管材制备成盘管的装置，该装置包括转盘、固定机构、驱动机构、导向机构和控制机构，实际使用时，通过转盘外围之终点连接管材的一端，使管材随着转盘的转动不断盘绕在外围上形成所述盘管，而且盘绕过程中，由所述控制机构控制驱动机构调整固定机构的运动状态，使固定机构在工作位置处使盘管被直接固接，并且所述控制机构还控制驱动机构调整导向机构的运动状态，使导向机构约束管材的延伸方向在盘绕过程中保持不变，如此，可以获得整体连接成型的涡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将管材制备成盘管的装置，其特征在于，包括转盘、固定机构、导向机构、驱动机构和控制机构，所述控制机构与所述驱动机构通信连接，所述驱动机构用于分别驱动所述转盘、固定机构以及导向机构运动；/n所述转盘用于约束所述盘管的形状；/n所述转盘的外围被构造成涡旋形状并包括起点和终点，所述起点和所述终点在同一径向上并位于所述转盘之转动中心的同一侧，且所述转盘在所述终点处的半径与在所述起点处的半径的差值与所述管材的直径相同；/n所述管材的一端用于与所述终点连接；/n所述固定机构位于所述转盘的一侧，并用于在工作位置使所述盘管被直接固接；/n所述导向机构与所述固定机构一同位于所述转盘的同侧，用于约束所述管材的延伸方向；/n所述控制机构用于根据所述转盘的转动状态，控制所述驱动机构调整所述固定机构和所述导向机构的运动状态，使所述导向机构在盘管制备过程中约束所述管材的延伸方向保持不变，并还使所述固定机构在盘管制备过程中始终位于所述工作位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种将管材制备成盘管的装置，其特征在于，包括转盘、固定机构、导向机构、驱动机构和控制机构，所述控制机构与所述驱动机构通信连接，所述驱动机构用于分别驱动所述转盘、固定机构以及导向机构运动；
所述转盘用于约束所述盘管的形状；
所述转盘的外围被构造成涡旋形状并包括起点和终点，所述起点和所述终点在同一径向上并位于所述转盘之转动中心的同一侧，且所述转盘在所述终点处的半径与在所述起点处的半径的差值与所述管材的直径相同；
所述管材的一端用于与所述终点连接；
所述固定机构位于所述转盘的一侧，并用于在工作位置使所述盘管被直接固接；
所述导向机构与所述固定机构一同位于所述转盘的同侧，用于约束所述管材的延伸方向；
所述控制机构用于根据所述转盘的转动状态，控制所述驱动机构调整所述固定机构和所述导向机构的运动状态，使所述导向机构在盘管制备过程中约束所述管材的延伸方向保持不变，并还使所述固定机构在盘管制备过程中始终位于所述工作位置。


2.如权利要求1所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述固定机构通过热熔粘合或者胶水粘合的方式使所述盘管被直接固接。


3.如权利要求1或2所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述管材被所述转盘限定为待盘绕部分与已盘绕部分，所述工作位置位于所述待盘绕部分与所述已盘绕部分的连接点处。


4.如权利要求3所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述管材的延伸方向相对于水平面具有0°～15°的第一夹角，所述连接点与所述转盘之转动中心的连线相对于水平面具有第二夹角，所述第二夹角与所述第一夹角互为余角。


5.如权利要求4所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述第一夹角为0°。


6.如权利要求4所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述控制机构用于根据所述第二夹角，获得所述连接点的位置，并根据所述导向机构与所述连接点之间的管材的长度，获得所述导向机构的预期位置，然后根据所述导向机构的预期位置，控制所述驱动机构驱动所述导向机构移动，以使所述待盘绕部分相对于水平面保持所述第一夹角。


7.如权利要求6所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述转盘之转动中心处设有一二维直角参考坐标系，所述参考坐标系的y轴和x轴均垂直于所述转盘的旋转轴，且y轴经过所述连接点，所述连接点在任一转动角度下的坐标值为：
x＝-(rθ+n*φ)*cosβ，y＝(rθ+n*φ)*sinβ
其中：β为第二夹角；φ为管材的直径；θ为转盘的实际转动角度；rθ为转盘在转动角度θ处的外围半径，rθ＝f(r0,φ,θ)，r0为转盘在外围起点处的半径，f(·)为θ与rθ之间的函数关系；n为已盘绕部分的盘绕圈数，n＝int(θ/2π)，int()为取整函数。


8.如权利要求7所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述导向机构在x轴的位置为：
xl＝-((rθ+n*φ)*sinα+l*sinβ)
同时，所述导向机构在y轴的位置为：
yl＝(rθ+n*φ)*sinβ-l*sinα
其中：α为第一夹角；l为导向机构与连接点之间的管材的长度。


9.如权利要求7所述的将管材制备成盘管的装置，其特征在于，所述转盘在转动角度θ处的外围半径为：



mod()表示取余函数；
所述导向机构在x轴方向的移动速度为：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周磊，张劼，应云海，
申请(专利权)人：上海微创医疗器械集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31