一种具有垂直固定座的双箭头折弯设备的制作方法

本发明涉及牙科正畸领域，特别是涉及双箭头折弯设备。

背景技术：

1、牙齿矫正结束以后，通常使用透明保持器或者霍利（hawely）保持器维持牙齿矫正后的位置，霍利保持器由双曲唇弓和双剪头卡组成。双箭头卡（adams clasp）的箭头嵌入第一磨牙近中和远中外形高点的下方，这样在牙齿上戴入霍利（hawely）保持器时，箭头产生摩擦作用，起到了防止保持器从牙齿脱位的作用。由于霍利保持器具有良好的稳定性，医生使用率很高，但是由于双箭头卡复杂的结构，过往都是人工弯制，造成加工困难，成本高昂，无法实现自动化弯制。

2、通常第一磨牙颊舌侧宽度8∽10mm，长11∽13mm，高度5∽8mm。因此，病人佩戴时，为了防止钢丝与上下牙齿产生咬合碰撞，双箭头卡的高度不能超过咬合面。

3、专利cn 103752722 b介绍了一种转头折弯机，折弯结构安装在回转支承上随同旋转，但是该结构庞大，只适合工业生产，无法适合个性定制的小型化双箭头的加工。

4、专利us20220008169a1介绍了一种钢丝折弯机，但是该设备适合弯制正畸用的方丝，而霍利保持器上的双箭头卡通常使用的是0.8mm或者0.7mm的圆形不锈钢丝。

技术实现思路

1、本发明的目的在于实现自动折弯高难度的双箭头卡，折弯出的箭头两边形成的内夹角为20∽25°，箭头内弧形最小直径为0.5∽1mm，并实现无碰撞。其难点在于双箭头卡的箭头内夹角极小，为20∽25°，经过测试钢丝需要折弯180°，才会回弹至25°左右，折弯190°，才会回弹至20°。箭头内弧形直径为0.5∽1mm，则钢丝环绕折弯的厚度也只能是0.5∽1mm，这就需要尽量减小折弯时产生的阻抗力，同时双箭头卡结构复杂，环绕一颗磨牙的近中和远中，空间狭小，自动折弯容易产生碰撞。由于双箭头折弯需要把钢丝夹持后旋转超过180°，此时矫直器把钢丝卡住了，在矫直器与钢丝夹持部位之间的钢丝会产生180°扭转，可能影响钢丝的性能，所以折弯设备需要满足钢丝在夹持输送的同时可以旋转180°以上。

2、另外由于制作霍利保持器的工厂在高峰期非常繁忙，每天需要制作上百个制作霍利保持器，每个保持器上有2个双剪头卡、一个双曲唇弓，因此一天对钢丝进行折弯并切断高达上千次，因此不可避免会产生磨损，需要替换折弯头、固定座、切刀，替换之后需要精确、快速、便捷的校准结构实现快速安装。

3、为实现上述目的，本发明提供了具有垂直固定座的双箭头折弯设备，其结构组成包括：支架结构、上下滑动结构、旋转动力结构、旋转输送结构、校准结构、固定折弯结构、折弯杆、切刀，固定座垂直安装在中板上。

4、进一步的，支架结构由上板、中板、下板、后板、左右侧板组成，上板通过多根连杆与中板相固定。

5、进一步的，上下滑动结构的左右侧滑板将上滑板、下滑板固定在滑动安装板上，上滑板位于上板和中板之间、下滑板位于中板和下板之间，上下滑板垂直移动时与固定上板和中板的连杆无接触，上下滑动结构的第一垂直高度为第一折弯侧凹口中心点与钢丝中心平齐、第二垂直高度为第二折弯头侧凹口中心与钢丝中心点平齐、第三垂直高度为切刀刃口高于钢丝最高点。

6、进一步的，上下滑动结构的上滑板和下滑板的垂直移动是通过滑动安装板的上下移动实现同步滑动，由于折弯时产生侧向力，上下滑板之间的距离可以起到良好的抵抗折弯侧向力的作用。

7、进一步的，旋转动力结构的中空减速旋转台安装在上滑板中心，折弯杆底部法兰固定在中空减速旋转台上，中空减速旋转台从上板穿出，校准结构由侧斜面、上侧面、下侧面、内弧面、上凹口、下凹口组成，校准结构侧斜面与固定座侧斜面啮合，校准结构上侧面与折弯头侧面啮合，校准结构内弧面与折弯柱啮合。

8、进一步的，所述校准结构用于校准折弯头与固定座头部位置，使两者的中心线重合，将校准结构沿折弯头到固定座头部的水平方向缓缓推入，当校准结构内部与折弯头和固定座头部完全契合的时候，确定折弯头旋转中心与固定座出料口正中心重合，此时再调整折弯杆的原点感应器从不亮到亮的位置并螺丝固定，就可以设定好折弯杆的硬件原点位置，校准结束。

9、进一步的，旋转输送结构的钢丝压送结构、矫直器、储料盘随同钢丝同步旋转，这样的好处在于钢丝在夹持输送的同时可以旋转180°以上，在矫直器与钢丝夹持部位之间的钢丝不会因为旋转180°而影响钢丝的性能。后轴承固定座安装在固定板后部，一对前轴承固定座安装在固定板前部，前旋转轴固定在送料安装板前端，前旋转轴与同步轮固定，同步轮位于一对前轴承座的中间，矫直器前端安装在送料安装板上、后端安装有后旋转轴，前、后旋转轴中心具有钢丝通孔、尾部具有钢丝导向斜面，前旋转轴前部安装有内径不大于1.5mm、外径不大于4mm的钢丝套管。常规的设备，套管的结构为比较大的长方体结构，导致设备工作时与已经折弯的双曲唇弓等长结构产生碰撞。同时在折弯小圆弧的u型时，由于钢丝收到向后的推力，悬空的钢丝会产生弯曲导致折弯不准确，小的套管可以为钢丝提供保护防止钢丝弯曲，也可以为钢丝顺利进入固定座的圆形导入锥孔提供导向，又可以减少设备工作时与已经折弯的双曲唇弓等长结构产生碰撞的概率。

10、进一步的，切刀位于固定座、固定杆的通孔中，切刀上部具有刃口，切刀下部通过固定销孔与切刀座相连，两个切刀卡扣给位于切刀座两侧，在固定杆螺母与切刀座之间有弹簧，切刀横截面宽度1∽2mm、高度0.7∽1mm，切刀前端面与出料口的距离为0.5∽3mm。

11、进一步的，切刀上下滑动运动时，下滑板上面的顶头上移到切刀固定座底部，再向上行压缩弹簧切刀刃部向上切断钢丝，下滑板下移压缩后的弹簧产生弹力推动切刀固定座下移，切刀刃口下移到低于钢丝最底面高度，不阻碍钢丝输送。上下滑动结构中的第一垂直高度对应第一折弯台折弯钢丝时的高度，第二垂直高度对应第二折弯台折弯钢丝的高度，第三垂直高度对应切刀刃口上移到切断钢丝的高度。

12、进一步的，固定折弯结构由固定座、固定杆、折弯头组成，固定杆垂直固定在中板的中心，固定座通过定位销和螺丝固定在固定杆的上端，折弯头旋转中心点位于固定座钢丝通道中心线上、与固定座出料口中心点的前后距离不超过2mm，折弯头外侧面与钢丝通道成180∽190°，钢丝通道内壁与外侧面的最短距离为0.2∽1.5mm，折弯头的左右第二折弯台对称分布在第一折弯台的左右侧，第一折弯台、第二折弯台上端面直径为1∽3mm，第一折弯台上端面与第二折弯台上端面的距离为1∽8mm，第一折弯台上端面与折弯头下端面的距离是10∽20mm，第一折弯台侧凹口中心点与固定座出料口中心点的距离为1∽5mm，第二折弯台侧凹口中心点与固定座出料口中心点的距离为2.5∽6mm。

13、进一步的，折弯头同时具有第一和第二折弯台时，其第一折弯台侧凹口中心点与固定座出料口中心点距离越近则可以折弯的弧形越圆滑，越远则折弯的弧形出现小的直线段不够圆滑，只能折0∽90°的角度。双曲唇弓里面的圆弧u型，它的圆弧直径大约为4mm左右，第一折弯台的侧凹口距固定座出料口中心点的距离非常近，这样才能折出圆弧直径为4mm的圆弧u型。第二折弯台侧凹口中心点与固定座出料口中心点距离越远则折弯的双箭头越高，40°∽190°由第二折弯台折弯。

14、进一步的，固定座由钢丝通道、出料口、圆形导入锥孔、外侧面、侧斜面、后凹面、下凹面、下凹面体部、出料口下端面、出料口侧端面、上端面后部、下端面体部组成，其中外侧面、后凹面、下凹面组成位于固定座侧面的侧凹口，折弯头由第一折弯台、第二折弯台、折弯头下凹口、折弯头中凹口、第一折弯台后斜面、折弯头斜坡、折弯头侧面、定位销孔、折弯头固定螺丝孔组成，切刀垂直向贯通固定座、位于固定座上端面后部前方。

15、进一步的，固定折弯结构可以简化为：折弯头仅有第一折弯台，不具有第二折弯台，固定座由钢丝通道、出料口、圆形导入锥孔、外侧面、侧斜面、后凹面、下凹面、下凹面体部、出料口下端面、出料口侧端面、上端面后部、下端面体部、侧端面斜坡组成，其中外侧面、后凹面、下凹面组成位于固定座侧面的侧凹口，折弯头由第一折弯台、折弯头中凹口、折弯头斜坡、折弯头侧面、定位销孔、折弯头固定螺丝孔组成，切刀垂直向贯通固定座、位于固定座上端面后部前方。

16、进一步的，所述固定折弯结构上左右两端侧凹口对称，侧凹口上的外侧面、后凹面、下凹面是为了确保已经折好的箭头不会产生碰撞，同时也确保已折弯钢丝的强度。折弯头具有单折弯台结构和双折弯台结构两种，折弯头上的折弯台下设计有折弯头下凹口和折弯头中凹口，第一折弯台下端为折弯头中凹口，第二折弯台下方为下凹口，单折弯台结构没有第二折弯台，也没有下凹口，折弯头的下凹口和中凹口是为了避免折弯过程中折弯头与固定座出料口上下两端面或已折弯的钢丝发生碰撞。

17、进一步的，钢丝穿过固定座钢丝通道向右边弯折固定座的钢丝通道内壁距外侧面的最短距离可以是0.2mm，如果在侧凹口上的外侧面处挖一个斜坡，形成新的外侧面，使得钢丝通道内壁距侧凹面的最短距离为0.2mm时，0.2mm是钢丝通道内壁到外侧面厚度的极限距离，此时钢丝可以折弯到191°，公式如下：

18、tana=0.8/4=0.2 a=arctan0.2≈11° 180°＋11°=191°

19、故本发明中的固定折弯结构最大折弯角度为190°。

20、进一步的，固定折弯结构在进行大角度180°~190°的折弯后，所折钢丝会根据材质的不同，产生内夹角为20°~30°箭头折弯角。

21、根据本发明的一种具有垂直固定座的双箭头折弯设备，由钢丝输送结构对钢丝进行递进输送，钢丝固定结构配合钢丝折弯结构按照预设程序中所含的折弯参数对递进的钢丝进行折弯加工，折弯结构中的折弯装置采用全新的折弯设计，集精准度和高效性于一体，有效解决了现有钢丝折弯需通过人工折弯所存在的折弯难度大、效率低的问题，比之现有得折弯机有极大的改良和升级。