УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АТРАВМАТИЧЕСКИХ ИГЛ Российский патент 2003 года по МПК B21D53/00 B21D7/28 B21D11/10 A61B17/06 

Изобретение относится к области изготовления хирургических инструментов, а точнее - к устройствам для изготовления инструментов для зашивания ран.

Известна конструкция кольцепрокатного стана, содержащая два размещенных в станине с возможностью вращения валка, имеющих различные диаметры, причем в валке малого диаметра выполнен ручей и средство для изменения расстояния между валками [1] . Предназначенная для обжатия заготовка задается в зазор между этими двумя валками и обжимается ими до получения сечения заданного профиля. При этом валок большего диаметра выполняется приводным, а валок меньшего диаметра (ролик) выполняется неприводным. Это обусловлено тем, что при передаче момента от привода меньшие напряжения возникают в детали большего диаметра. Кроме того, при таком техническом решении изменение расстояния между валками осуществляется перемещением именно неприводного малого валка, что приводит к упрощению конструкции из-за отсутствия необходимости применения шпиндельных устройств, компенсирующих перенос осей при передаче момента. Однако привод большего валка при наличии ручья на малом неприводном валке приводит к проскальзыванию (пробуксовке) металла на контакте с большим валком, т.к. контактная площадь на малом валке, где выполнена нарезка, заведомо больше, чем площадь контакта с большим валком. Чтобы избежать этого увеличивают шероховатость поверхности большого валка, но этот прием совершенно недопустим при изготовлении таких прецизионных изделий, как хирургические иглы, из-за опасности ухудшения их поверхности.

Следовательно, на известном устройстве невозможно производить заготовки атравматических игл и его конструкцию необходимо изменить.

Для этого в наиболее близком к заявляемому устройстве [2] приводным делают валок меньшего диаметра, ручей в этом валке выполняют в виде канавки треугольного сечения, размещенной на части цилиндрической поверхности валка по винтовой линии. Валок предлагается снабдить средством для закрепления неразрезанной полой заготовки в ручье и средством для фиксации разрезанной полой заготовки в ручье. Станина выполнена в виде двух скрепленных с возможностью разъема частей. Причем валок меньшего диаметра расположен в верхней части станины, а валок большего расположен в нижней части станины.

Привод валка меньшего диаметра с нарезанным на нем ручьем позволяет осуществить передачу момента на другой валок без пробуксовки заготовки на валке, не имеющем ручья. Канавка треугольного сечения на валке меньшего диаметра позволяет сформировать на ней при обжатии валком большего диаметра форму поперечного сечения атравматической иглы. Расположение канавки по винтовой линии позволяет разместить вдоль образующей валка целый ряд витков, что приводит к возможности после разрезки вдоль образующей получить одновременно большое количество игл, что повышает производительность процесса. Средство для закрепления неразрезанной заготовки в ручье позволяет не допустить разматывания полой заготовки после ее намотки и размещения в винтовой канавке. Средство для фиксации разрезанной заготовки в ручье позволяет удержать витки полой заготовки в ручье после ее разрезки вдоль образующей валка малого диаметра. Выполнение станины в виде двух скрепленных с возможностью разъема частей, в каждой из которых помещается валок, позволяет соединять и разъединять эти части для выполнения различных технологических операций: разрезки полой заготовки вдоль образующей валка обжатия полой заготовки в ручье, заточки острия игл. Таким образом, на данном устройстве можно осуществлять изготовление большого количества атравматических игл одновременно.

Однако при спиральной навивке заготовок игл геометрия каждой иглы формируется несимметрично, что не соответствует требованиям клиники хирургических операций.

При одновременной обработке большого количества на данном устройстве невозможно обеспечить одинаковое обжатие для каждой иглы, что снижает процент выхода игл с требуемым качеством.

При изготовлении игл малого размера использование большого количества нитей шовного материала приводит к резкому увеличению трудоемкости операций установки и разборки сего пакета игл, что также значительно снижает выход годных игл и сводит на нет преимущества пакетной закладки.

Кроме того, данная конструкция позволяет производить лишь один тип атравматической иглы (прямая колющая режущая игла с опасным режущим сечением), пользующийся небольшим спросом в хирургии.

В основу изобретения положена задача улучшения качества игл за счет дифференцирования операций формирования геометрии иглы на заявляемом устройстве при увеличении процента выхода игл с требуемым качеством и расширения функциональных возможностей устройства за счет получения на нем всего диапазона типов и размеров атравматических игл.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для изготовления атравматических игл, включающем два валка, имеющих различные диаметры, размещенных в станине, выполненной из двух частей, при этом валок большего диаметра установлен с возможностью вращения вокруг своей оси, а на валке меньшего диаметра выполнен ручей в виде канавки, размещенной на цилиндрической поверхности валка, средство для измерения расстояния между валками и прижим, охватывающий цилиндрическую поверхность валка меньшего диаметра, верхняя часть станины установлена с возможностью поворота относительно нижней, валок меньшего диаметра закреплен в нижней части станины, а валок большего диаметра установлен в верхней части станины с возможностью вращения относительно валка меньшего диаметра, прижим оснащен направляющей пластиной, укрепленной между ним и валком меньшего диаметра и выступающей за прижим, при этом выступающая часть ее соприкасается с валком большего диаметра, а ручей выполнен в виде кольцевой канавки.

Закрепление верхней части станины с возможностью поворота относительно нижней ее части, закрепление валка меньшего диаметра в нижней части станины неподвижно, а валка большего диаметра в верхней части станины - с возможностью вращения относительно валка меньшего диаметра позволило дифференцировать геометрию иглы в процессе ее формирования за счет кинематики движения валка большего диаметра относительно ручья валка меньшего диаметра и тем самым точно задавать размеры каждой части заготовки иглы.

Оснащение прижима направляющей пластиной, укрепленной между ним и валком меньшего диаметра, выступающей за прижим таким образом, что ее выступающая часть соприкасается с валком большего диаметра, позволило обеспечить надежность удержания заготовки иглы в процессе формирования ее геометрии и ускорить сам процесс обработки иглы, т.к. при заявляемой конструкции прижим установлен стационарно и не требует дополнительных операций по его перемещению.

На фиг. 1 изображен разрез предлагаемого устройства по плоскости, проходящей через оси валков; на фиг.2 - разрез устройства поперек оси валков; на фиг. 3 - расположение заготовки после запрессовки нити в треугольном и трапецеидальном калибрах; на фиг.4 - дифференциальная часть валка с острием заготовки игл.

Предлагаемое устройство содержит станину 1, в нижней части 2 которой закреплен валок 3 меньшего диаметра и в верхней части 4- закреплен валок 5 большего диаметра, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси и вокруг валка 3.

При этом верхняя часть 4 станины 1 установлена на валке 3 с возможностью поворота относительно его оси 6 и снабжена ручкой 7.

Диаметры валков 3 и 5 выбираются в зависимости от конфигурации полученной иглы.

Валок 5 выполнен в виде внешней обоймы 8 подшипника качения, внутренней обоймой опирающегося на эксцентриковую ось 9, имеющую крепежное соединение 10 и шайбы 11.

При вращении эксцентриковой оси 9 в гнезде 12 станины 1 благодаря наличию эксцентриситета 13 изменяется расстояние между валками 3 и 5, что позволяет регулировать межвалковый зазор.

Нижний валок 3 неподвижно закреплен в нижней части 2 станины 1 стопорной гайкой 14.

Рабочая часть валка 3 (фиг.1) имеет ручьи (фиг.3) треугольного сечения 15 и трапецеидального сечения 16 и дифференциальную часть 17 валка 3 (фиг.4) для возможности острения иглы 18.

После обжатия валком 3 заготовка иглы 18 приобретает форму треугольного сечения и обжимает нить (на чертеже не показана) до надежного ее закрепления, затем заготовка иглы 17 кантуется на 180^o и подается в ручей трапецеидального сечения 16, где за счет подобранного обжатия, составляющего 20-25% от высоты ручья треугольного сечения 15, изгибается. Для гарантированного изгиба заготовки иглы 18 в конструкции устройства выполнено средство 19 в виде прижима 20 (фиг.2), закрепленного на вращающейся верхней части 4 станины 1, включающее тонкую полосу 21, закрепленную на прижиме 20 болтом 22, подготовленную по радиусу прижима 20 и опирающуюся с одной стороны на валок 3, а с другой стороны на станину 1.

Устройство работает следующим образом: с помощью привода эксцентриковой оси 9 валок 5 подводят к валку 3 и в образованный ручей треугольного сечения 15 вводят конец заготовки иглы 18, при этом вращая ручку 7 верхней части 4 станины 1. После профилирования заготовки иглы и зажатия в ней нити (на чертеже не показана) ее кантуют на 180^o и вставляют в ручей трапецеидального сечения 16, подводят валок 5 до соприкосновения с валком 3, вновь вращают ручку 7 верхней части станины 1 и изгибают заготовку иглы 18 с профилированием ее в трапецию за счет обжатия в ручье трапецеидального сечения 16 и направлением под полосу 21.

После придания игле 18 криволинейной формы ее располагают на дифференциальной части валка 3 (фиг.4) концом, предназначенным для острения, и подводят валок 5 до соприкосновения с иглой 18, поворачивают валок 5 со станиной 1 на угол, равный части острения иглы. Затем отводят ручкой 7 валок 5 и вынимают иглу 18 из зазора между валками 3 и 5.

Таким образом, с помощью заявляемого устройства получают широкий спектр качественных атравматических игл с требуемой геометрией.

Источники информации
1. Ковка и штамповка. Справочник, т.2. Горячая штамповка. / Под ред. Е. И. Семенова, 1986, с. 349-396.

2. Патент РФ 2106817. Устройство для изготовления атравматических игл. Кл. 6 А 61 В 17/06, заявл. 15 июля 1996, бюл. 8, 1998.

Изобретение относится к области изготовления хирургических инструментов, а точнее к устройствам для изготовления инструментов для зашивания ран. На состоящей из двух частей станине размещены два валика разного диаметра, оснащенные средством изменения расстояния между ними. Верхняя часть станины имеет возможность поворота относительно нижней части и несет установленный на нем с возможностью вращения вокруг своей оси валок большего диаметра. Валок меньшего диаметра смонтирован в нижней части станины и выполнен с кольцевой канавкой, размещенной на цилиндрической поверхности. Упомянутую цилиндрическую поверхность валка меньшего диаметра охватывает прижим с направляющей пластиной. Последняя установлена между прижимом и валком меньшего диаметра, охватывает цилиндрическую поверхность этого валка и выступает за прижим. Выступающая часть направляющей пластины контактирует с валком большего диаметра. В результате обеспечивается повышение качества игл и расширение функциональных возможностей устройства. 4 ил.

Устройство для изготовления атравматических игл, включающее два валка, имеющих различные диаметры, размещенных в станине, выполненной из двух частей при этом, валок большего диаметра установлен с возможностью вращения вокруг своей оси, а на валке меньшего диаметра выполнен ручей в виде канавки, размещенной на цилиндрической поверхности валка, средство измерения расстояния между валками и прижим, охватывающий цилиндрическую поверхность валка меньшего диаметра, отличающееся тем, что верхняя часть станины закреплена с возможностью поворота относительно нижней, валок меньшего диаметра закреплен в нижней части станины, а валок большего диаметра установлен в верхней части станины с возможностью вращения относительно валка меньшего диаметра, прижим оснащен направляющей пластиной, укрепленной между ним и валком меньшего диаметра, охватывающей цилиндрическую поверхность валка меньшего диаметра и выступающей за прижим, при этом выступающая часть ее соприкасается с валком большего диаметра, а ручей выполнен в виде кольцевой канавки.