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原文传递一种方弓丝与托槽摩擦装置及测试方法

专利名称：	一种方弓丝与托槽摩擦装置及测试方法
摘要：	本发明公开了一种方弓丝与托槽摩擦装置及测试方法，包括有用于牙齿正畸矫正的方弓丝，水平放置的实验台面，固定连接在实验台面上的角度位移台，固定连接在角度位移台上并拉直预紧方弓丝的固定预紧机构，位于固定预紧机构的一侧并固定安装在实验台面上且带有悬臂梁并通过悬臂梁给所述方弓丝施加载荷的摩擦测试机构，以及连接所述悬臂梁并通过悬臂梁的受力反馈后用于测量数据的数据采集系统；本发明通过所述固定预紧机构实现方弓丝的装夹和预紧，角度位移台实现方弓丝角度的自由调节，能模拟方弓丝和托槽在不同旋转角度下的配合摩擦状态，并通过高精度的激光位移传感器在实验过程中实时测量方弓丝所受预紧力，使实验结果更为可靠有效。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳大学
发明人：	汪朋飞;罗晓毅;刁东风
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910464228.9
公开号：	CN110186795A
代理机构：	深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	王永文;刘文求
分类号：	G01N3/56(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	518060 广东省深圳市南山区南海大道3688号
主权项：	1.一种方弓丝与托槽摩擦装置，包括有用于牙齿正畸矫正的方弓丝，水平放置的实验台面，其特征在于，还包括有固定连接在实验台面上的角度位移台，固定连接在角度位移台上并拉直预紧方弓丝的固定预紧机构，位于固定预紧机构的一侧并固定安装在实验台面上且带有悬臂梁并通过悬臂梁给所述方弓丝施加载荷的摩擦测试机构，以及连接所述悬臂梁并通过悬臂梁的受力反馈后用于测量数据的数据采集系统；所述角度位移台的旋转轴心与方弓丝长度方向平行，所述角度位移台带动固定预紧机构转动；所述摩擦测试机构驱动悬臂梁沿方弓丝长度方向往复摩擦方弓丝。 2.根据权利要求1所述的方弓丝与托槽摩擦装置，其特征在于，所述固定预紧机构包括有底座，固定连接在底座一端的固定块，开设在底座中间位置的丝杠安装槽，位于丝杠安装槽内并带有丝杠螺母的丝杠系统，安装在丝杠螺母上并通过丝杠转动在丝杠安装槽内移动的活动块，以及分别固定连接在固定块上表面和活动块上表面的方弓丝固定板；所述方弓丝两端通过方弓丝固定板分别压紧固定在固定块和活动块上。 3.根据权利要求2所述的方弓丝与托槽摩擦装置，其特征在于，所述固定块上连接有2个方弓丝固定板，2个方弓丝固定板沿方弓丝长度方向排列；所述活动块上连接有2个方弓丝固定板，2个方弓丝固定板沿方弓丝长度方向排列。 4.根据权利要求3所述的方弓丝与托槽摩擦装置，其特征在于，在固定块和活动块上位于固定方弓丝的表面开设有弓丝通槽，所述方弓丝固定在弓丝通槽内。 5.根据权利要求2所述的方弓丝与托槽摩擦装置，其特征在于，所述固定预紧机构还包括有固定安装在活动块侧面上并用于测量活动块与固定块之间距离的激光位移传感器，以及与激光位移传感器配套电性连接的数据采集卡。 6.根据权利要求1所述的方弓丝与托槽摩擦装置，其特征在于，所述摩擦测试机构包括有固定在实验台面上的摩擦三轴位移台，固定连接在摩擦三轴位移台的位移输出端上的悬臂梁，固定连接在悬臂梁的末端且带有凹槽并呈“凹”形的放置台，固定连接在放置台的凹槽内的托槽固定块，位于放置台凹槽内部且固定连接在托槽固定块上的托槽；所述托槽表面与所述方弓丝接触并沿方弓丝长度方向上往复摩擦。 7.根据权利要求6所述的方弓丝与托槽摩擦装置，其特征在于，所述摩擦三轴位移台上控制位移输出端沿方弓丝长度方向上移动的移动轴上固定连接有电动机，在电动机上电性连接有用于控制电动机的电机控制器。 8.根据权利要求1所述的方弓丝与托槽摩擦装置，其特征在于，所述数据采集系统包括有在悬臂梁上固定安装的若干力传感器，与力传感器电性连接的电桥盒，与电桥盒电性连接的应变放大器，与应变放大器电性连接的数据采集器，以及与数据采集器电性连接的计算机。 9.一种如权利要求1-8任一所述的方弓丝与托槽摩擦装置的测试方法，其特征在于，包括有以下步骤：对方弓丝进行装夹和固定，并施加预紧力；对托槽进行装夹和固定；调节角度位移台，使方弓丝和托槽之间实现预定旋转角度的配合；调节摩擦测试机构，使正畸托槽与方弓丝摩擦面接触，并进行载荷施加；启动摩擦测试机构对方弓丝与托槽往复摩擦；数据采集系统采集载荷信息和摩擦力信息并通过软件计算获取摩擦系数。
所属类别：	发明专利