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原文传递一种口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置及其实验方法

专利名称：	一种口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置及其实验方法
摘要：	本发明公开了一种口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置及其实验方法，包括有用于牙齿正畸矫正的方弓丝，实验台面，固定连接在实验台面上且固定并拉直预紧方弓丝的方弓丝固定预紧机构，位于方弓丝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；通过方弓丝固定预紧机构实现方弓丝的装夹和预紧，并对方弓丝进行定位，使方弓丝能模拟不同的接触角、旋转角和扭转角工作状态，并采集方弓丝与托槽之间的载荷信息和摩擦力信息并计算得到摩擦系数，为方弓丝托槽摩擦磨损性能研究提供了一种更为可靠有效的模拟实验方法。
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：	CN201910464261.1
公开号：	CN110186797A
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：	1.一种口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，包括用于牙齿正畸矫正的方弓丝，实验台面，其特征在于，还包括有固定连接在实验台面上且固定并拉直预紧方弓丝的方弓丝固定预紧机构，位于方弓丝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；所述方弓丝固定预紧机构包括有固定连接方弓丝一端且带动方弓丝平移及旋转的第一预紧组件，以及固定连接方弓丝另一端且带动方弓丝平移及旋转的第二预紧组件；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所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，其特征在于，所述第一预紧组件包括有带三方向分厘卡的三轴位移台，固定连接在三轴位移台的位移输出端上并带有B轴分厘卡的旋转台，固定安装在旋转台上并带有通槽的安装平台，固定连接在安装平台上并用于把方弓丝压紧固定在安装平台上的固定压板；所述三方向分厘卡分别为：用于控制三轴位移台输出端朝向方弓丝延伸方向进行移动的Y轴分厘卡，用于控制三轴位移台输出端朝向与实验台面垂直且与方弓丝延伸方向垂直的方向进行移动的X轴分厘卡，用于控制三轴位移台输出端朝向与实验台面垂直方向进行移动的Z轴分厘卡。 3.根据权利要求2所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，其特征在于，所述安装平台上通槽正对旋转台圆心。 4.根据权利要求3所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，其特征在于，所述第二预紧组件与第一预紧组件结构相同。 5.根据权利要求3所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，其特征在于，所述第二预紧组件与第一预紧组件结构平行安装，所述第一预紧组件的旋转台与所述第二预紧组件的旋转台的表面的朝向相对。 6.根据权利要求1所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，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4所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，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5所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置，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任一所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置的实验方法，其特征在于，包括有以下步骤：对托槽进行装夹和固定；对方弓丝进行装夹和固定；通过方弓丝固定预紧机构对方弓丝施加预紧力；调节方弓丝固定预紧机构实现方弓丝工况模拟；使托槽与方弓丝接触，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。 10.根据权利要求9所述的口腔正畸矫正方弓丝摩擦磨损实验装置的实验方法，其特征在于，所述调节方弓丝固定预紧机构实现方弓丝工况模拟中具体工况模拟包括有接触角模拟，旋转角模拟，以及扭转角模拟。
所属类别：	发明专利