本實(shí)用新型涉及涉及醫(yī)療器械、美容與休閑娛樂領(lǐng)域,具體為向人體施加壓力、頻率、溫度可調(diào)的脈沖水激射流治療的醫(yī)療器械及美容與休閑娛樂領(lǐng)域,主要涉及一種具有自調(diào)節(jié)功能的噴水裝置。
背景技術(shù):
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市場(chǎng)上大部分的干式水療設(shè)備有兩個(gè)顯著特征:1)通過噴水裝置實(shí)現(xiàn)設(shè)備的基本功能,2)噴水裝置依靠導(dǎo)軌作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。特征一說明噴水裝置是設(shè)備的關(guān)鍵部件,提高噴水裝置運(yùn)行可靠性尤為重要。特征二說明噴水裝置運(yùn)動(dòng)時(shí)存在約束自由度情況,但導(dǎo)軌直線度和平面度的控制成本過高,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)卡滯、抖動(dòng)和脫軌現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生,進(jìn)而導(dǎo)致噴水裝置失效,因此改善沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性尤為關(guān)鍵。
現(xiàn)有技術(shù)中的噴水裝置通過絲杠和花鍵軸進(jìn)行前后移動(dòng),受結(jié)構(gòu)布局影響噴水裝置重心與兩個(gè)豎直滾輪連線的中心存在偏心距,造成噴水裝置單方向運(yùn)動(dòng)過程中和換方向運(yùn)動(dòng)瞬間由于自身重力G產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩M1和M2。
噴水裝置通過連桿上兩個(gè)豎直滾輪與導(dǎo)軌剛性接觸,噴水裝置的上下方向的自由度受約束。
如上文所述,噴水裝置通過絲杠和花鍵軸進(jìn)行前后移動(dòng),其上下方向的運(yùn)動(dòng)自由度受滾輪與導(dǎo)軌接觸約束,但左右方向自由度未受限制或受剛性接觸限制。
其存在的缺點(diǎn)有以下幾點(diǎn):
1、單向前后運(yùn)動(dòng)過程轉(zhuǎn)矩M1和M2對(duì)絲杠和花鍵軸產(chǎn)生的額外的摩擦力,會(huì)導(dǎo)致噴水裝置運(yùn)動(dòng)卡滯現(xiàn)象。
2、換向前后運(yùn)動(dòng)瞬間轉(zhuǎn)矩M1和M2對(duì)絲杠和花鍵軸產(chǎn)生的巨大的摩擦力,會(huì)導(dǎo)致噴水裝置運(yùn)動(dòng)抖動(dòng)現(xiàn)象。
3、兩個(gè)豎直滾輪與導(dǎo)軌剛性接觸,會(huì)導(dǎo)致噴水裝置在運(yùn)動(dòng)過程中受導(dǎo)軌直線度和平面度影響導(dǎo)致發(fā)生卡滯和抖動(dòng)現(xiàn)象。
4、左右方向自由度未受限制,會(huì)導(dǎo)致噴水裝置發(fā)生抖動(dòng)后豎直滾輪脫離導(dǎo)軌。
5、左右方向自由度受剛性接觸限制,會(huì)導(dǎo)致噴水裝置在運(yùn)動(dòng)過程中受導(dǎo)軌直線度和平面度影響導(dǎo)致發(fā)生卡滯和抖動(dòng)現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種具有自調(diào)節(jié)功能的噴水裝置,消除噴水裝置前后運(yùn)動(dòng)過程中受重心偏置引起的轉(zhuǎn)矩以及上下左右方向自由度約束受導(dǎo)軌直線度和平面度影響程度,使用彈性接觸替代剛性接觸,解決干式水療設(shè)備干式水療設(shè)備的噴水裝置的運(yùn)動(dòng)卡滯、抖動(dòng)和脫軌現(xiàn)象,提高干式水療設(shè)備的可靠性。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種具有自調(diào)節(jié)功能的噴水裝置,包括有驅(qū)動(dòng)噴水裝置運(yùn)行的絲桿和花鍵軸以及支撐噴水裝置運(yùn)行的導(dǎo)向裝置,其特征在于:所述導(dǎo)向裝置包括有鋪設(shè)在噴水裝置運(yùn)行段正下方的導(dǎo)軌,所述噴水裝置的底端設(shè)有連桿,所述連桿底端安裝有與導(dǎo)軌導(dǎo)向配合且與導(dǎo)軌上端面彈性接觸的豎直滾輪以及與和導(dǎo)軌兩側(cè)面彈性接觸的水平滾輪,所述豎直滾輪的上下彈性移動(dòng)由浮動(dòng)桿壓縮彈簧機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),所述水平滾輪的左右下彈性移動(dòng)由彈性折彎片驅(qū)動(dòng)。
所述的豎直滾輪為兩個(gè)其前后并列在導(dǎo)軌位置上。
所述的連桿底端設(shè)有浮動(dòng)桿安裝孔,且浮動(dòng)桿安裝孔中配合安裝有浮動(dòng)桿,所述浮動(dòng)桿安裝孔下方的桿體上套裝有彈簧,所述浮動(dòng)桿的底端安裝有豎直滾輪。
所述的浮動(dòng)桿的底端部上設(shè)有擋板,浮動(dòng)桿安裝孔的底端部與浮動(dòng)桿之間設(shè)有滑動(dòng)軸套,所述滑動(dòng)軸套與擋板之間套裝有彈簧。
所述的浮動(dòng)桿的上端部設(shè)有U形槽口,所述浮動(dòng)桿安裝孔內(nèi)的上端部安裝有與U形導(dǎo)槽導(dǎo)向配合的彈性銷。
所述的彈性折彎片為3道折彎工藝的折彎件,其整體截面呈L型。
所述的彈性折彎片為兩個(gè),其左右對(duì)稱分布在導(dǎo)軌的兩側(cè)。
所述的彈性折彎片的上端部的豎直段與連桿連接,所述彈性折彎片的下端部的水平段上安裝有水平滾輪。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
1、改善了噴水裝置運(yùn)動(dòng)卡滯、抖動(dòng)現(xiàn)象,消除了噴水裝置脫軌現(xiàn)象,提高了干式水療設(shè)備的噴水裝置的可靠性。
2、降低了噴水裝置平穩(wěn)運(yùn)行對(duì)導(dǎo)軌的直線度和平面度的要求,進(jìn)而降低了干式水療設(shè)備的噴水裝置的制造成本。
附圖說明:
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施方式:
參見附圖。
一種具有自調(diào)節(jié)功能的噴水裝置,包括有驅(qū)動(dòng)噴水裝置1運(yùn)行的絲桿和花鍵軸以及支撐噴水裝置1運(yùn)行的導(dǎo)向裝置,導(dǎo)向裝置包括有鋪設(shè)在噴水裝置1運(yùn)行段正下方的導(dǎo)軌2,噴水裝置1的底端設(shè)有連桿3,連桿3底端安裝有與導(dǎo)軌2導(dǎo)向配合且與導(dǎo)軌2上端面彈性接觸的豎直滾輪4以及與和導(dǎo)軌2兩側(cè)面彈性接觸的水平滾輪5,豎直滾輪4的上下彈性移動(dòng)由浮動(dòng)桿壓縮彈簧機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),所述水平滾輪5的左右下彈性移動(dòng)由彈性折彎片11驅(qū)動(dòng)。
所述的豎直滾輪4為兩個(gè)其前后并列在導(dǎo)軌2位置上。所述的連桿3底端設(shè)有浮動(dòng)桿安裝孔6,且浮動(dòng)桿安裝孔6中配合安裝有浮動(dòng)桿7,所述浮動(dòng)桿7安裝孔下方的桿體上套裝有彈簧8,所述浮動(dòng)桿7的底端安裝有豎直滾輪4。所述的浮動(dòng)桿的底端部上設(shè)有擋板9,浮動(dòng)桿7安裝孔的底端部與浮動(dòng)桿之間設(shè)有滑動(dòng)軸套10,所述滑動(dòng)軸套10與擋板9之間套裝有彈簧8。所述的浮動(dòng)桿的上端部設(shè)有U形槽口12,所述浮動(dòng)桿安裝孔內(nèi)的上端部安裝有與U形導(dǎo)槽12導(dǎo)向配合的彈性銷13。
所述的彈性折彎片11為兩個(gè),其左右對(duì)稱分布在導(dǎo)軌2的兩側(cè)。所述的彈性折彎片11的上端部的豎直段與連桿3連接,所述彈性折彎片的下端部的水平段上安裝有水平滾輪5。
其原理是:通過改變結(jié)構(gòu)布局調(diào)整噴水裝置重心通過兩個(gè)豎直滾輪連線的中心,消除噴水裝置單方向運(yùn)動(dòng)過程中和換方向運(yùn)動(dòng)瞬間由于自身重力G產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。
水裝置通過連桿上兩個(gè)豎直滾輪與導(dǎo)軌彈性接觸,消除受導(dǎo)軌直線度和平面度影響,改善噴水裝置的上下方向的自由度約束受力情況。彈性接觸使用壓縮彈簧方式。
裝配關(guān)系為:豎直滾輪固定于浮動(dòng)桿上,壓縮彈簧套裝于浮動(dòng)桿上,壓縮彈簧下端與浮動(dòng)桿限位裝置接觸,壓縮彈簧上端與連接桿接觸,浮動(dòng)桿套裝與連接桿的滑動(dòng)軸套內(nèi)。
壓縮彈簧的選型是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),需要注意:1)噴水裝置及連桿的重量,2)導(dǎo)軌直線度和平面度的波動(dòng)值范圍。壓縮彈簧需要設(shè)定預(yù)壓縮量,以保證豎直滾輪的上下浮動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌接觸。壓縮彈簧的預(yù)壓縮量通過噴水裝置及連桿的重量壓力自行產(chǎn)生,不需額外措施。由于工作頻率高,壓縮彈簧的設(shè)計(jì)使用壽命大于100萬次,材質(zhì)為高級(jí)碳素彈簧鋼絲,表面處理工藝選擇發(fā)黑。
由于受力較大,浮動(dòng)桿應(yīng)具有較好的剛度。考慮到工作介質(zhì)(水)和工作頻率,浮動(dòng)桿的表面處理工藝應(yīng)有較好的耐腐蝕和耐磨性,材質(zhì)304不銹鋼,表面粗糙度為Ra1.6以下。浮動(dòng)桿上下運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用彈性銷和U型槽口的方式實(shí)現(xiàn),以保證滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)始終保持前后滾動(dòng)狀態(tài)。浮動(dòng)桿上下運(yùn)動(dòng)過程中,為減小受阻摩擦力,采用滑動(dòng)軸套的方式實(shí)現(xiàn)。滑動(dòng)軸套具有良好的自潤(rùn)滑和耐磨性能,且適合與水基工作介質(zhì)?;瑒?dòng)軸套的材質(zhì)須滿足壓縮彈簧的使用壽命,選用為改性PTFE。
噴水裝置通過連桿上水平滾輪與導(dǎo)軌彈性接觸,消除受導(dǎo)軌直線度和平面度影響,改善噴水裝置的左右方向的自由度約束受力情況。彈性接觸使用彈性折彎片。
裝配關(guān)系為:水平滾輪固定于彈性折彎片上,彈性折彎片固定于連接桿上。
彈性折彎片的設(shè)計(jì)是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),需要注意:1)噴水裝置的左右晃動(dòng)距離量,2)噴水裝置的左右晃動(dòng)的力值。
考慮到工作介質(zhì)(水)和工作頻率,彈性折彎片需要有合適的剛度,表面處理工藝應(yīng)有較好的耐腐蝕,選用316不銹鋼,厚度4mm,3道折彎工藝,整體呈L型。
所述的彈性接觸方式還可以采用壓片彈簧和液壓阻尼機(jī)構(gòu)。
所述的浮動(dòng)桿材質(zhì)還可以采用鐵質(zhì)和高硬質(zhì)合金,表面發(fā)黑或電鍍處理。
所述的浮動(dòng)桿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還可以采用圓柱銷、螺釘和浮動(dòng)桿上開槽口的組合方式。
所述的滑動(dòng)軸套還可以采用金屬基復(fù)合材料自潤(rùn)滑軸套。
所述的彈性折彎片還可以采用采用液壓阻尼機(jī)構(gòu),或使用沖壓型工藝制作。
綜上,彈性接觸方案通過類似壓縮彈簧、壓片彈簧、液壓阻尼機(jī)構(gòu)、彈性折彎片、彈性沖壓片等機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn),不僅有利于成本控制,還具有使用壽命易控的優(yōu)點(diǎn)。