[发明专利]医用电动扭矩起子

说明书

技术领域

本发明属于拧紧工具，涉及一种起子，特别是一种用于医用小螺钉拧紧的电动扭矩起子。

背景技术

随着现代医疗的发展，人们对医用小螺钉拧紧的精度要求愈来愈高，目前已达到了5％精度要求。而现有技术中适用于医用小螺钉拧紧的起子特别少，少有的几种外径小于20mm的医用电动起子还不带扭矩控制，螺钉是否拧紧全靠医生的手感。由于医用小螺钉材料大多是钛合金，材质较软，若扭矩过大，必然会将螺钉的“一”字槽或“十”字槽拧坏，造成螺钉难以拆卸的严重后果。使用现有的医用电动起子极易产生这种后果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有医用电动起子不具有扭矩控制的缺陷，提出一种输出扭矩能够设定、停转能够自动控制的医用电动扭矩起子。

实现上述目的的技术方案是：一种医用电动扭矩起子，包括兼做手柄的外壳、固定在外壳内壁上的桶形支架、安装在桶形支架上的驱动电机和减速器，以及联轴杆、带有联轴杆过孔的外壳前端盖和螺丝刀头，减速器的输出轴穿过桶形支架的桶底与联轴杆后端联接，联轴杆前端插接螺丝刀头，减速器为三级行星轮传动式，减速器的外壳与桶形支架的桶壁间隙配合并可在桶体内轴向旋转，其特征在于，还包括一个球柱离合机构，所述球柱离合机构主要由弹簧、弹簧套筒、压套、定扭旋盖螺母、钢球和滚柱组成，所述弹簧套筒前端有外螺纹，中段有扭矩刻度线，弹簧套筒的后端固定在桶形支架的桶底沿口上，所述压套为中空结构，一端带有凸缘，所述定扭旋盖螺母的端面上有一个联轴杆的过孔，弹簧和压套位于弹簧套筒中并套装在联轴杆上，弹簧位于压套和定扭旋盖螺母之间，定扭旋盖螺母旋装在弹簧套筒上，在减速器外壳邻近其输出轴的端面上且靠近边沿位置设有一个径向滚柱限位槽，所述滚柱位于该槽内，部分露在槽外，所述桶形支架的桶底上设有一个与所述滚柱限位槽位置对应的圆孔，所述钢球位于该圆孔中，压套的凸缘压在该钢球上。

进一步，所述联轴杆，其前端插接螺丝刀头的孔底有一个圆缺形凸台，孔根内壁上安装有一个卡位钢球，所述螺丝刀头的尾部有一个缺口，该缺口与所述圆缺形凸台适配，螺丝刀头的根部有一个与所述卡位钢球对位的环型槽。

进一步，所述驱动电机是一种直流无刷电机，转速15000r/min。

进一步，所述驱动电机外接有通断电和换向功能的控制器。

进一步，所述外壳前端盖的过孔上有一个“O”型密封圈。

本发明的技术核心是在减速器上配装了一个球柱离合机构。球柱离合机构中的弹簧、弹簧套筒上的扭矩刻度和定扭旋盖螺母是经过检测且配套的。球柱离合机构通过定扭旋盖螺母压缩弹簧，并依据弹簧套筒上设定的扭矩刻度来确定扭旋盖螺母的旋进深度，即设定弹簧对钢球的压力，进而限定减速器的输出扭矩，即确定起子的工作扭矩值。起子的工作扭矩值设定后，钢球被紧紧挤压在减速器的外壳端面上。当起子通电工作时，若减速器的输出扭矩不超过限定值，减速器的外壳被钢球阻挡，减速器的输出轴转动，实施对螺钉的拧紧；如果减速器的输出扭矩超过了限定值，减速器外壳的转动力度扭力会使钢球失去对它的阻转作用，当减速器外壳转动时，减速器的输出轴则停转。本发明中球柱离合机构的这种机械离合功能，能够实现起子在驱动电机不断电的情况下，在设定扭矩值内工作，达到设定扭矩时停止。

本发明因有工作扭矩值限定，能对拧紧扭矩精确控制，精度优于3％，而且工作扭矩值可通过定扭旋盖螺母来调节，因此，医生可以依据医用小螺钉的规格选用适配的起子，或调节起子的工作扭矩值，只要选择适当或调节适配，就能精确拧紧医用小螺钉，更能防止损坏小螺钉的“一”字槽或“十”字槽。

附图说明

图1是本发明一个实施例的整体构造示意图。

图2是图1所示实施例中球柱离合机构的内部结构示意图。

图3是起子工作扭矩值设定前以及减速器的输出扭矩大于起子工作扭矩值时，钢球与滚柱的相对位置示意图。

图4是起子工作扭矩值设定后以及减速器的输出扭矩小于起子工作扭矩值时，钢球与滚柱的相对位置示意图。

图5是图1所示实施例中联轴杆的构造示意图。

图中：1.螺丝刀头，2.联轴杆，3.外壳前端盖，4.球柱离合机构，5.减速器，6.驱动电机，7.插座，8.外壳，9.桶形支架，201.凸台，202.卡位钢球，301.密封圈，401.定扭旋盖螺母，402.弹簧，403.弹簧套筒，404.压套，405.钢球，406.滚柱。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。