线材附件制造技术

模锻配件可以固定到线绳上，同时提供所需的形状和尺寸，从而避免对后续材料去除的需要。在一种应用中，通过锻造操作将该模锻配件固定到线绳上，使得牢固地固定的配件一旦固定到线绳上就提供直侧面构型。在锻造操作之后并且在没有进一步的材料去除的情况下，成品配件的直侧面大体上平行于线绳的纵向轴线，而配件的端面大体上垂直于该纵向轴线。这种布置结构为例如医疗器械中的末端执行器提供了牢固而有效的力传递界面。有效的力传递界面。有效的力传递界面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】线材附件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年9月23日提交并且题为线材附件的美国临时申请序列号62/904,264的权益，该临时申请的全部公开内容在此通过引用明确并入本文。


[0003]本公开涉及一种设计成固定到线材上的附件，具体涉及一种用于多股或可变形的线材或线绳的压接附件。

技术介绍

[0004]线绳是用于各种致动和力传递应用的多股线材结构。在医疗器械行业，小直径线绳用于致动医疗器械中的末端执行器，例如机器人手术器械。此类应用需要小外形(low profile)或窄中心线间距，例如围绕小圆柱轴周向锚定的四个或更多线材元件。
[0005]在一些应用中，线绳包括沿着其长度模锻到线绳上的配件。通过在线绳的两端之一上施加拉力，该配件可用于在两个方向之一上致动末端执行器。模锻配件用于将拉力从线绳传递到末端执行器。
[0006]已知的模锻配件可以在所需位置处模锻到线绳上，随后进行材料去除操作，例如研磨或EDM工艺，以形成进行致动所需的形状和尺寸。
[0007]需要对上述情况加以改进。

技术实现思路

[0008]本公开提供了一种模锻配件，其可以固定到线绳上，同时提供所需的形状和尺寸，从而避免对后续材料去除的需要。在一种应用中，通过锻造操作将模锻配件固定到线绳上，使得牢固地固定的配件一旦固定到线绳上就提供直侧面构型。在锻造操作之后并且在没有进一步的材料去除的情况下，成品配件的直侧面大体平行于线绳的纵向轴线，而配件的端面大体垂直于该纵向轴线。这种布置结构为例如医疗器械中的末端执行器提供了牢固而有效的力传递界面。
[0009]在其一种形式中，本公开提供了一种致动器组件，该致动器组件包括线绳，该线绳包括多个线材元件并具有一对相对的末端部，该致动器组件还包括沿着线绳的长度固定并且与所述一对相对的末端部中的每一个间隔开的配件。该配件包括主体，该主体具有限定纵向的主体轴线的直侧面侧壁、穿过主体的直侧面侧壁形成的孔以及限定主体的相对纵向端的一对端面，该孔限定基本上垂直于主体轴线的纵向的孔轴线。
[0010]在其另一种形式中，本公开提供了一种用于线绳的配件胚件(precursor fitting)，该配件胚件包括限定纵向的主体轴线的直侧面主体和穿过该直侧面主体形成的孔。该孔限定纵向的孔轴线，该孔轴线基本上垂直于主体轴线并且尺寸确定为接纳线绳，使得在线绳与孔的内表面之间形成空隙。配件胚件进一步包括位于直侧面主体的相对端上的一对端面，以及位于相应的一对端面上的一对凸台。该对凸台共同限定与所述空隙的容积
相当的体积。
[0011]在其又一种形式中，本公开提供了一种将配件固定到线绳上的方法，该方法包括使线绳穿过形成在配件中的孔，线绳具有多个线材元件并且孔限定孔轴线。该方法进一步包括冲击配件的端面以使材料变形进入孔中并与线绳接触，并且通过冲击步骤形成配件的基本上平行于孔轴线的基本上平的端面。
附图说明
[0012]通过参考以下结合附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述和其它特征和优点以及实现它们的方式将变得更加明显，并且本专利技术本身将得到更好的理解，在附图中：
[0013]图1是示出为与线绳结合之前的配件胚件的根据本公开制造的配件的透视图；
[0014]图2是图1所示的配件的前视图；
[0015]图3是图1所示的配件的侧视图；
[0016]图4是图1所示的多个配件的按比例绘制的透视图，示出所述配件在与线绳结合后并与直径为0.75英寸的美国便士进行比较的状态；
[0017]图5是图4所示的配件和线绳中的其中一个的另一透视图；以及
[0018]图6是用于由图1
‑
3所示的配件胚件生产图4和5所示的配件的模具组件的透视图。
[0019]在全部多个视图中，相应的附图标记指示相应的零件。文中阐述的示例说明了本专利技术的实施例，以下公开的实施例并非旨在穷举性的或被解释为以任何方式限制本专利技术的范围。
具体实施方式
[0020]本公开提供了一种具有优良的力传递能力的用于线绳120(图4和5)的配件100，以及用于生产该配件的方法和设备。
[0021]图1
‑
3示出了配件胚件10，其被制造成装配到线缆120(图4和5)上并且固定到其上，如下文进一步描述的那样。配件10具有基本上圆柱形的外侧壁12，其限定纵向轴线A1，配件10还具有穿过侧壁12形成的限定纵向轴线A2的孔14。侧壁12的轴线A1基本上垂直于孔14的轴线A2，而配件10的两个端面18基本上垂直于轴线A1并且基本上平行于轴线A2。这种布置结构增强了配件100(图4
‑
5)将线缆120(图4
‑
5)中的拉力传递到末端执行器(未示出)的能力，如下文进一步描述的。
[0022]尽管配件10被显示为具有圆柱形侧壁12，但也可以采用其它直侧面侧壁设计，例如长方体形状等。一般来说，这样的直侧面限定了多个切平面，所有切平面都平行于轴线A1并由此限定轴线A1。在圆柱形侧壁12的情况下，在侧壁12的圆周周围存在无数个这样的切平面。在长方体形侧壁的情况下，四个直侧面限定了四个平面，以限定基本上垂直于轴线A2的轴线A1。于是，长方体的剩余两个侧面将形成端面18。根据本公开，也可以使用其它形状，包括诸如三棱柱、六棱柱、八棱柱等的均匀棱柱(uniform prism)，或其它倒圆形状，例如横截面为椭圆的形状。出于本公开的目的，“基本上垂直”是指，限定88度至92度之间的角度。
[0023]在一替代实施例中，直侧面侧壁12可以相对于轴线A1形成拔模角度。例如，图1
‑
4所示的圆柱形侧壁12可以具有轻微的锥度。这样的表面仍然是直侧面，因为该表面在正视图(例如，轴线A1的平面中的视图，例如图3的视图)中限定了线性轮廓。
[0024]配件10包括中心在每个轴向端面18上的凸台16。每个凸台16位于其相邻接的轴向端面之上，并且被计算为限定和包含当向凸台16施加锻造力时将完全填充线缆120与孔14的内表面之间的空隙的容积，如下所述。另外，每个凸台16都形成截头圆锥形状，其被计算为通过锻造型材料变形将凸台16的基本上所有体积移位到上述空隙中，从而使配件100的每个最终外表面118(图4)是基本上平的并与各自的原始端面18(图1)重合。为了本公开的目的，“基本上平的”是指表面与其标称定义的平面存在微小变化，例如该表面的最大变化小于其直径(或在非圆形表面的情况下，其它最大横向范围)的5％。例如，在图4中，可以看出，凸台16的原始圆形轮廓仍可作为配件100中的小凹痕可见。然而，这样的凹痕延伸到由配件100限定的平的表面118中小于5％，使得整个表面可以被称为“基本上平的”。
[0025]在图1
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3中，示出并描述了相应端面18上的一对凸台16。然而，也可以设想在端面18之一上使用单个凸台16。在这种构型中，另一个端面18可以是平的，并且在文中详细描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种致动器组件，包括：包括多个线材元件的线绳，所述线绳具有一对相对的末端部；和沿着所述线绳的长度固定并与所述一对相对的末端部中的每一个间隔开的配件，所述配件包括：限定纵向的主体轴线的具有直侧面侧壁的主体；穿过所述主体的直侧面侧壁形成的孔，所述孔限定基本上垂直于所述主体轴线的纵向的孔轴线；和限定所述主体的相对纵向端的一对端面。2.根据权利要求1所述的致动器组件，其中，所述一对端面中的每一个基本上平行于所述孔轴线。3.根据权利要求1所述的致动器组件，其中，所述配件的主体是圆柱体、长方体和棱柱中的一者。4.根据权利要求1所述的致动器组件，其中，所述主体的直侧面侧壁在所述主体轴线的平面中限定线性轮廓。5.根据权利要求1所述的致动器组件，其中，所述孔包括变形的内表面，所述变形的内表面在所述线绳的所述多个线材元件之间形成具有谷部和间隙的多面界面。6.根据权利要求1所述的致动器组件，其中，所述线绳的直径在0.0015英寸与0.187英寸之间。7.根据权利要求6所述的致动器组件，其中，所述线绳由不锈钢、Co
‑
Cr合金、钛合金、包括NiTi的形状记忆合金和钨中的一者制成。8.根据权利要求6所述的致动器组件，其中，所述配件的外径在0.020英寸与0.250英寸之间。9.根据权利要求6所述的致动器组件，其中，所述配件能够承受所述线绳的断裂负荷强度的至少80％的拉力，而不相对于所述线绳滑动。10.根据权利要求6所述的致动器组件，其中，所述配件能够承受相对于所述线绳的至少75磅力的旋转力矩。11.一种用于线绳的配件胚件，包括：限定纵向的主体轴线的直侧面主体；穿过所述直侧面主体形成的孔，所述孔限定基...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：韦恩堡金属研究产品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：