一种牙科智能灌模机的制作方法
本实用新型涉及灌模机技术领域,具体涉及一种牙科智能灌模机。
背景技术:
在牙科中,围模灌注是制作牙齿模型至关重要的步骤,临床上进行围模灌注的方法很多,但是都很复杂,很耗时,整个过程都是采用人工操作。比如,最常用的方法就是用宽5mm蜡条离开印模边缘3mm围绕模型360°,然后把蜡条和模型通过烫蜡粘结起来;接着在蜡条的外侧缘,用蜡做一个围板再进行粘结,然后再人工配置一定浓度的石膏,用石膏灌注成一个厚度不小于10mm的石膏底座。这样的操作,在操作熟练的情况下,一个模型制作出来需要10-20分钟。目前有商家做了一些小工具辅助进行围模灌注,但是围模灌注仍旧需要大量人工操作,不够简便和省时。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种牙科智能灌模机,以解决现有围模灌注需要大量人工操作的问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:
一种牙科智能灌模机,包括:灌模机箱以及设置在灌模机箱中的输送装置、多个石膏配置装置、多个灌模装置和控制器,输送装置、石膏配置装置以及灌模装置分别与控制器通信连接;输送装置包括:相对设置在灌模机箱两端的进料传送带以及出料传送带,进料传送带和出料传送带的一端设置在灌模机箱内,进料传送带和出料传送带的另一端设置在灌模机箱外,灌模机箱设有供传送带进出的自动门;输送装置还包括机械臂,机械臂设置在进料传送带和出料传送带之间;石膏配置装置包括:混料斗以及与混料斗连通的石膏料斗和储水桶,石膏料斗上设有计量称,储水桶上设有计量泵,混料斗中设有搅拌桨,混料斗的出料口设有自动控制出料阀,混料斗的出料口连接有出料管;灌模装置包括:灌模振动台、底模以及围模,底模设置在灌模振动台上,围模设置在底模外围,围模的上方设有动力输出轴沿竖直方向延伸的气缸,围模可拆卸地设置在气缸的动力输出轴的下端,出料管的出料口设置在围模内;灌模机箱内还设有多个紫外线消毒灯和多个电加热器,灌模机箱外设有与灌模机箱的内腔连通的真空泵,灌模机箱上设有真空表以及温度表。
该牙科智能灌模机可以在控制器的控制下自动完成模型送入、围模、石膏配置、灌注以及模型送出的过程;输送装置主要用于运送模型,料传送带上用于将牙模托盘送入灌模机箱内,出料传送带则用于将最终成型的印模送出灌模机箱,通过机械臂,将牙模托盘从进料传送带上放置到灌模装置上,再通过机械臂将完成灌注的模型放置到出料传送带上送出灌模机箱;石膏配置装置用于配置灌注所需的石膏浆,石膏浆由清水和石膏粉混合而成,通过控制器控制计量称以及计量泵的出料量,在混料斗中混合,经搅拌桨搅拌均匀,从而可以调配出特定比例的石膏浆,控制器控制自动控制出料阀开启,从而使石膏浆在特定时间通过出料管进入灌模装置中进行灌注;灌模装置用于围模并进行灌注,灌模装置设有灌模振动台,灌模振动台在灌注过程中可产生振动,使石膏浆灌注均匀密实,灌模振动台上设有底模,牙模托盘通过机械臂从进料传送带上放置到底模上,再通过气缸使围模插在底模上,从而形成灌注空间,出料管的出料口设置在围模的侧壁上,可以随围模上下移动,灌注完成定型后可通过机械臂将模型放置到出料传送带上;一个灌模机箱中可以设置一个或者多个石膏配置装置和灌模装置,从而可同时完成多个模型的制作;灌模机箱内设有紫外线消毒灯可对灌模机箱内的装置进行消毒,减少模型污染,灌模机箱内还设有电加热器,可对模型进行加热,加快模型固定成型,真空泵可用于对灌模机箱抽真空,真空搅拌和真空灌注可减少石膏浆中的空气气泡,加热器、真空泵、真空表以及温度表均与控制器通信连接,控制器可根据真空表以及温度表读书调控加热器以及真空泵工作参数。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,灌模机箱包括通过隔板分隔的上容腔和下容腔,石膏配置装置设置在上容腔中,输送装置以及灌模装置设置在下容腔中,出料管设置在下容腔中。
灌模机箱设置为上容腔和下容腔,上容腔中设置石膏配置装置,石膏配置装置中的出料管则通过隔板设置在下容腔中,从而使出料管的出料口可以深入围模中,混料斗不是密封的结构,顶部与上容腔连通,从而便于控制混料斗中的真空度。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,紫外线消毒灯和电加热器设置在下容腔中,真空泵包括:与上容腔连通的第一真空泵以及与下容腔连通的第二真空泵,真空表包括设置在上容腔的第一真空表以及设置在下容腔的第二真空表,温度表设置在下容腔。
紫外线消毒灯主要用于对模型进行消毒,因此设置在下容腔,电加热器主要用于对模型进行加热,加快模型固化成型,因此电加热器也需设置在下容腔中,上容腔和下容腔中分别设置第一真空泵和第二真空泵,可分别对上容腔和下容腔进行抽真空,且两个腔体的真空度可分别控制,满足石膏浆配置以及灌注对真空度的要求。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,底模上设有与牙模托盘相匹配的放置槽并且放置槽的深度小于牙模托盘的深度,底模上还设有与放置槽的上边缘间隔设置的插槽,围模的下端设置在插槽中,插槽的宽度与围模的壁厚相匹配。
牙模托盘中是从患者口腔中取出的牙齿印模,放置槽用于放置牙模托盘,放置槽的深度小于牙模托盘的深度,即牙模托盘放置在放置槽中时,其与底模的上表面具有一定距离,该距离为最终成型模型中牙齿印模距模型的上边缘的高度,围模插在插槽中处,插槽对围模起到固定作用,并使围模下端与底模密封,避免石膏浆流出,插槽的外形轮廓与牙模托盘的外形轮廓相匹配,插槽距放置槽的距离即为最终模型中牙齿印模距模型的侧边的宽度,通过控制放置槽的深度以及插槽与放置槽边缘的间隔即可控制最终模型中牙齿印模距模型顶边以及侧边的距离。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,灌模振动台包括:多根竖直设置的弹簧以及水平设置在多根弹簧上端的放置台,放置台的下表面还设有振动电机,底模设置在放置台上。
灌模振动台通过在放置台上设置振动电机使放置台振动,弹簧的收缩为放置台的振动提供振动空间,弹簧的数量不做具体限制,但应保证放置台放置平稳。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,气缸的动力输出轴的端部之、设有磁性吸盘,围模和磁性吸盘可拆卸连接。
围模的顶面通过磁性吸盘可拆卸的设置在气缸的动力输出轴上,通过控制器可控制磁性吸盘与围模连接或分离,当需要将围模放置到底模上时,围模和气缸的动力输出轴通过磁性吸盘连接,从而由气缸的动力输出轴带动围模运动,使围模插入插槽中,当将围模放置到插槽中后,气缸的动力输出轴与围模分离,从而不影响灌注时围模的振动。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,出料管为塑料软管,出料管的出料口设有可拆卸的滤网。
出料管为塑料软管,便于出料管随围模上下移动一定距离,出料管的出料口设置滤网,可过滤石膏浆,避免杂质进入围模中。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,自动门为上下平开的结构。
自动门在控制器的控制下可打开或关闭,当自动门打开时,进料传送带或者出料传送带可运送物品,当进料传送带或者出料传送带停止传送时,可将自动门关闭,自动门下端抵触在传送带表面,从而将下容腔密封,便于下容腔抽真空和加热。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,灌模机箱的外壁上设有显示屏和调节按钮。
灌模机箱的外壁设置显示屏和调节按钮,便于设置相关参数,调节按钮主要包括:装置总开关、下容腔温度设定按钮、下容腔真空度设定按钮、上容腔真空度设定按钮、石膏和水的混配比例按钮、烘干时间按钮。
进一步地,在本实用新型较佳的实施例中,灌模机箱的顶端设有箱盖。
灌模机箱可通过箱盖打开,便于向石膏料斗和储水桶中加入石膏粉和清水,并且可打开箱盖对箱内装置进行检修。
本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型提供了一种牙科智能灌模机,该牙科智能灌模机中设置了输送装置,可对模型进行自动送入和送出;石膏配置装置可在真空状态下进行石膏浆的配置,可减少石膏浆中混入的空气,且石膏浆的配置比例可通过计量称和计量泵精确设定,从而保证不同模型的石膏浆的配置比例,进一步保证石膏模型的强度;灌模装置中设有灌模振动台,可在灌模过程中不断振动,使石膏浆中的气泡溢出,并保证石膏浆顺利流入模型的最低点,保证石膏密实,保证模型的准确性和强度,灌模装置中还设置了底模和围模,可自动完成围模过程,保证围模密封性;另外,该牙科智能灌模机中设置了紫外线消毒灯可对模型进行消毒,减少模型污染,该牙科智能灌模机中还设置了加热器,可对灌注好的模型进行加热,加快模型固化成型;该灌模机可自动完成模型送入、围模、石膏配置、灌注以及模型送出的过程,全过程无需人工参与,降低医护人员劳动强度,提高模型成型效率和成型质量。
附图说明
图1为本实施例中牙科智能灌模机的主视图;
图2为本实施例中牙科智能灌模机的左视图;
图3为本实施例中牙模托盘的俯视图;
图4为本实施例中牙模托盘的主视图;
图5为本实施例中底模的俯视图;
图6为图5的剖视图a-a;
图7为本实施例中围模的主视图;
图8为本实施例中围模的俯视图;
图9为本实施例中底模、围模以及牙模托盘的组装结构俯视图;
图10为图9的剖视图b-b。
其中:1-灌模机箱;11-隔板;12-上容腔;121-第一真空泵;122-第一真空表;13-下容腔;131-紫外线消毒灯;132-电加热器;133-第二真空泵;134-第二真空表;135-温度表;14-显示屏;15-调节按钮;16-箱盖;2-输送装置;21-进料传送带;211-自动门;22-出料传送带;23-机械臂;3-石膏配置装置;31-混料斗;311-搅拌桨;312-自动控制出料阀;313-出料管;32-石膏料斗;321-计量称;33-储水桶;331-计量泵;4-灌模装置;41-灌模振动台;411-弹簧;412-放置台;413-振动电机;42-底模;421-放置槽;422-插槽;43-围模;44-气缸;441-磁性吸盘;5-牙模托盘;51-托盘本体;52-把手;
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
实施例
参照图1和图2,一种牙科智能灌模机,包括:灌模机箱1以及设置在灌模机箱1中的输送装置2、石膏配置装置3、灌模装置4和控制器,输送装置2、石膏配置装置3以及灌模装置4分别与控制器通信连接;在本实施例中,灌模机箱1中设置了一套石膏配置装置3和灌模装置4。
参照图1,灌模机箱1包括通过隔板11分隔的上容腔12和下容腔13,石膏配置装置3设置在上容腔12中,输送装置2以及灌模装置4设置在下容腔13中,灌模机箱1的顶端设有箱盖16,灌模机箱1的外壁上设有显示屏14和调节按钮15。
参照图1,为表示清楚,图1未包含机械臂23,输送装置2包括:相对设置在灌模机箱1两端的进料传送带21以及出料传送带22,进料传送带21和出料传送带22的一端设置在灌模机箱1内,进料传送带21和出料传送带22的另一端设置在灌模机箱1外,进料传送带21和出料传送带22均为采用电机驱动的传送带,通过调节电机转速可调节传送带的传送速度,参照图2,灌模机箱1设有供传送带进出的自动门211,该自动门211为上下平开的结构,该自动门211设置在传送带上表面处,传送带从自动门211进入灌模机箱1中,再从灌模机箱1壁面上的通孔中穿出灌模机箱1,为保证灌模机箱1的密封性,传送带穿出灌模机箱1的侧壁的通孔周围应与传送带紧密配合,既不影响传送带运动也能保证灌模机箱1的密封性;输送装置2还包括机械臂23,机械臂23设置在灌模机箱1中并且机械臂23设置在进料传送带21和出料传送带22之间的位置,方便抓取进料传送带21和出料传送带22上的物品,机械臂23的端部设有机械手,可对物品进行抓、放;
参照图1,石膏配置装置3包括:混料斗31以及与混料斗31连通的石膏料斗32和储水桶33,在本实施例中,混料斗31的下端呈外径逐渐减小的漏斗状结构,隔板上设有通孔,混料斗31通过该通孔搭放在隔板11上,混料斗31的边缘和隔板11紧密抵触,保证上容腔12和下容腔13的密封性。石膏料斗32和储水桶33分别设置在混料斗31的顶端,石膏料斗32采用漏斗形,方便石膏粉排出,并且石膏料斗32的侧壁上还可设置气锤,更利于石膏粉末排出,避免石膏粉末架桥,石膏料斗32上设有计量称321,该计量称321为适合石膏粉末粒径的粉末计量称,储水桶33上设有计量泵331,混料斗31中设有搅拌桨311,搅拌桨311通过搅拌电机驱动,混料斗31的顶端不是密封结构,从而保证和上容腔13连通,保证混料可以在一定程度的真空下进行,但是为保证杂质不易掉落如混料斗31,混料斗31的顶端可设置滤网,既可起到一定的承载作用,又可以与上容腔13连通,并且可以防止杂质进入,混料斗31的出料口设有自动控制出料阀312,混料斗31的出料口连接有出料管313,出料管313设置在下容腔13中;
参照图1和图2,灌模装置4包括:灌模振动台41、底模42以及围模43,灌模振动台41包括:四根竖直设置的弹簧411以及水平设置在四根弹簧411上端的放置台412,放置台412的横截面为矩形结构,四根弹簧411分别设置在放置台412的四个角,放置台412的下表面还设有振动电机413,底模42设置在放置台412上,围模43设置在底模42的外围,围模43的上方设有动力输出轴沿竖直方向延伸的气缸44,气缸44固定在隔板11上,围模43通过磁性吸盘441可拆卸地设置在气缸44的动力输出轴的下端,出料管313的下端固定在围模43的内壁上,从而使出料管313的出料口设置在围模43内,使石膏你、浆直接进入围模43中,出料管313为塑料软管,可随围模43进行一定距离的上下移动,出料管313的出料口设有可拆卸的滤网,可过滤石膏浆中的杂质,且滤网可拆卸清洗;
参照图3和图4,本实用新型中的牙模托盘5为铲子状结构,包括托盘本体51及设置在托盘本体51底面上把手52;
图5和图6为本实用新型的底模42的结构图,底模42上设有与牙模托盘5的形状相匹配的放置槽421,放置槽421具有和托盘本体51以及把手52相匹配的结构,并且和托盘本体51对应的放置槽421的深度小于牙模托盘5高度,在本实施例中,由于托盘本体51的深度不是处处相等,则放置槽421的深度也不是处处相等,即放置槽421的各个位置的高度与牙托盘本体51相应位置的上缘之间的距离相等;在放置槽421的外缘间隔设有插槽422,该插槽422的形状和托盘本体51的形状相同,并且插槽422与托盘本体51相应位置之间的距离处处相等,插槽422的宽度等于围模43的壁厚,围模43的下端设置在插槽422中。
图7和图8为本实用新型的围模43的结构图,参照图8,围模43的横截面轮廓与托盘本体51的外轮廓相同,围模43的顶端为敞开状态,中间设有一安装面用于与磁性吸盘441连接,参照图7,围模43靠近托盘的把手52的一端向下延伸抵触在把手52的上表面,从而将把手52设置在围模43外,灌注石膏浆时无需灌注把手52位置。
参照图1和图2,灌模机箱1的隔板11上还设有四个紫外线消毒灯131,灌模机箱1的侧壁上设有两个电加热器132,上容腔12中设有第一真空泵121以及第一真空表122,下容腔13中设有第二真空泵133以及第二真空表134,下容腔13中还设有温度表135。
下面结合图1、图2、图9和图10介绍该装置的使用过程:
将盛有患者牙齿印模的牙模托盘5预先进行清理,保证其外壁上没有溢出的材料,将牙齿印模按照特定间距放置到进料传送带21上,开启该装置,并通过调节按钮15设定参数,设定的参数主要包括:上容腔12和下容腔13的真空度,下容腔13的温度,石膏浆的混配比例,模型在下容腔13中的停留烘干时间。进料传送带21将牙模托盘5运送到下容腔13中,当两个牙模托盘5进入下容腔13中后,进料传送带21停止运动,并且进料传送带21处的自动门211自动关闭,此时下容腔13处于一个相对密封的状态,电加热器132对下容腔13进行加热,第二真空泵133对下容腔13进行抽真空,机械臂23将第一个牙模托盘5夹取放置到底模42的放置槽421中,气缸44带动围模43向下运动插入插槽422中,并且围模43和磁性吸盘441分离,完成围模43操作,完成该操作后,灌注前,底模42、围模43以及牙模托盘5的组装结构请参照图9和图10,图9中最内侧的虚线表示放置槽421的上边缘,与虚线相邻的实现轮廓为牙模托盘5的上边缘的轮廓,由于本实施例中托盘本体51的外壁为向外倾斜的结构,因此当放置槽421的深度小于托盘本体51的高度时,放置槽421的上边缘应位于托盘本体51上边缘的内侧,图10中的虚线为放置槽421的上边缘轮廓,其低于托盘本体51的上边缘轮廓,并且和托盘本体51的上边缘的距离处处相等。在牙模托盘5运送过程以及放置过程中,石膏配置装置3在设定的石膏混配比例下自动制作石膏浆,制作石膏浆时,第一真空泵121对上容腔12进行抽真空;当围模43操作完成后,自动控制出料阀312打开,石膏浆通过出料管313进入围模43中,在灌注的过程中,振动电机413在不断振动,当达到灌注时间后,自动控制出料阀312关闭,此时加热器继续对下容腔13加热,待模型基本定型后,围模43被磁性吸盘441吸附,在气缸44带动下升高,机械臂23抓取基本成型的模具放置到出料传送带22上,此时出料传送带22不运动,第一个模型在下容腔13中继续加热定型,在第一模型在出料传送带22上继续加热定型的过程中,可完成第二个模型的制作,当第二个模型制作完成后,被机械臂23夹取放置到出料传送带22上,出料传送带22开始运动,将第一模型送出下容腔13,第二个模型继续停留在下容腔13中加热定型,同时进料传送带21将后续待灌模的牙模托盘5送入下容腔13,继续进行灌模,在控制器的控制下,重复上述操作完成连续操作,根据模型加热定型所需时间可以设定一次进入灌模机箱1的牙模托盘5的数量,从灌模机箱1运送出来的模型需再通过打磨即可得到最终的压印模型。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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