機械掃描探頭的制作方法

專利名稱：機械掃描探頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及醫用超聲波成像設備，尤其涉及一種機械掃描探頭。
背景技術：
機械掃描探頭是超聲成像系統用來進行三維成像的一種超聲波探頭。超聲成像系統控制探頭內部的馬達轉動，馬達通過傳動系統驅動換能器在一定角度內往復擺動。每間隔一定角度，換能器發射超聲波并接收帶有人體組織信息的回波，超聲成像系統再將在不同角度所采集到的二維信息進行處理，合成為三維圖像。通常，傳動系統可以采用繩索傳動的方式，其優點是制造精度和安裝精度均比較高。馬達通過繩索將馬達的輸出運動傳遞給換能器的過程中，需要使繩索保持繃緊狀態，以避免繩索由松弛狀態變為繃緊狀態時產生較大沖擊；另外由于溫度變化時繩索的長度會有變化，需要防止繩索變長導致由繃緊狀態變為松弛狀態而導致傳動失效。

實用新型內容本實用新型主要解決的技術問題是提供一種能夠使繩索持續保持繃緊狀態利于傳動且結構簡單、安裝方便的機械掃描探頭。為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是提供一種機械掃描探頭，包括座體；馬達，固定于所述座體上；主動軸，可轉動地連接于所述座體上，并由所述馬達驅動轉動；從動輪，可轉動地連接于所述座體上；換能器，固定連接于所述從動輪上，用于發射并接收超聲波；兩條繩索，每條繩索的兩端分別與所述主動軸和從動輪連接；至少一個彈性元件，所述彈性元件一端連接于所述從動輪上，另一端連接于其中一條繩索上；所述從動輪圓周上于靠近繩索固定處設置有缺口，而使得至少一條繩索在從動輪上形成一段懸空長度，所述彈性元件與繩索的連 接處位于所述繩索的懸空處。其中，所述機械掃描探頭還包括調節銷和螺母；所述調節銷上沿軸線方向設有旋向相反的兩個螺紋部分；兩螺紋部分分別與所述從動輪和所述螺母螺紋配合，所述螺母端面貼合所述從動輪的表面；所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上；在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的兩個螺紋部分有相背運動的趨勢。其中，所述機械掃描探頭還包括調節銷和螺母；所述調節銷沿軸線方向上設有旋向相同螺距不同的兩個螺紋部分，所述兩螺紋部分分別與所述從動輪和所述螺母螺紋配合，所述從動輪的螺紋孔螺距大于所述螺母的螺紋孔螺距，所述螺母端面貼合所述從動輪的表面；所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上；在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的移動方向與所述螺母貼合端面指向所述從動輪貼合表面的方向相同。其中，所述機械掃描探頭還包括調節銷和固定塊；所述調節銷上設有第一螺紋并與所述從動輪螺紋配合，所述固定塊固定于所述調節銷上且固定塊端面貼合所述從動輪的表面；所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上；在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的移動方向與所述固定塊貼合端面指向所述從動輪貼合表面的方向相同。其中，所述固定塊為螺母，所述調節銷上還設有第二螺紋，所述螺母螺接于所述第二螺紋上并與所述調節銷固定連接，螺母端面貼合所述從動輪的表面。其中，所述機械掃描探頭還包括調節銷和壓緊銷；所述調節銷與所述從動輪螺紋連接；所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上；所述壓緊銷具有凸緣結構，所述壓緊銷與所述從動輪固定連接，且其凸緣結構緊壓在所述調節銷的一端面；在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的移動方向與所述調節銷貼合端面指向所述壓緊銷貼合表面的方向相同。其中，所述壓緊銷與所述從動輪螺紋連接固定，所述壓緊銷的螺紋旋向與所述調節銷的螺紋旋向相同。其中，所述機械掃描探頭還包括調節銷和防轉銷；所述調節銷與所述從動輪可轉動地連接；所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上；所述調節銷具有沿圓周分布的至少一個平面結構，所述防轉銷具有沿圓周分布的至少一個平面結構，所述防轉銷安裝在所述從動輪上，且所述調節銷的一個平面結構和所述防轉銷的一個平面結構面對面接觸。本實用新型的有益效果是本實用新型通過兩根繩索分別連接主動軸與從動輪實現傳動，并通過彈性元件使繩索保持繃緊，結構簡單，而且占用空間小。其中至少一繩索在從動輪上存在懸空長度，除了減小從動輪轉動慣量外，也方便彈性元件與繩索的連接，通過連接于從動輪的彈性元件對繩索產生的拉伸力作用，使繩索持續保持繃緊狀態，使得主動軸帶動換能器轉動的傳動可以始終平穩進行。進一步地，其中一繩索通過調節銷與從動輪固定連接，繩索在調節銷上繞接一段長度，可以更加靈活地調 節繩索松緊度，另外設置防止調節銷轉動的防轉機構，當繩索松緊度調節好之后還能保持繩索的繃緊力。

圖1是本實用新型機械掃描探頭第一實施例的結構示意圖；圖2是本實用新型機械掃描探頭第一實施例繩索傳動部分的結構示意圖；圖3是本實用新型圖2所示結構的分解示意圖；圖4是本實用新型機械掃描探頭第二至第四實施例繩索調節部分的結構示意圖；圖5是本實用新型圖4所示結構的分解示意圖；圖6是本實用新型機械掃描探頭第五實施例繩索調節部分的分解示意圖；圖7是本實用新型機械掃描探頭第五實施例優選方案的受力分析圖；圖8是本實用新型機械掃描探頭第六實施例繩索調節部分分解示意圖；圖9是本實用新型機械掃描探頭第六實施例的受力分析圖。標號說明1、座體；2、馬達；3、連接塊；4、帶輪；5、帶；6、帶輪；7、主動軸；7a/7b、孔；8、軸；9、換能器；10、從動輪；10a、狹縫;10b、缺口 ;10c、缺口 ;10d、狹縫;10e、缺口 ;10f、凹槽;10g、螺紋孔；10h、螺紋孔;10j、孔;10k、孔;11、繩索；lla/llb、卡頭；12、繩索；12a/12b、卡頭；13、彈簧；14、銷；15、調節銷；15a、狹縫；15b、U形缺口 ； 15c/15d、螺紋結構；15e、分界部分；15f、平面結構；15g、銷桿；16、螺母；16a、螺紋孔；17、壓緊銷；17a、凸緣；17b、螺紋結構；18、防轉銷；18a、平面結構；18b、銷帽；18c、銷桿。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。第一實施例如圖1所示，馬達2通過連接塊3固定在座體I上，馬達2的輸出軸上固定有帶輪
4。主動軸7以轉動副形式連接在座體1上，帶輪6固定在主動軸7上。帶輪4通過帶5與帶輪6連接，因此馬達2通過帶傳動帶動主動軸7旋轉。馬達2也可以以其它方式帶動主動軸7旋轉，比如直接帶動、齒輪傳動帶動等方式。軸8以轉動副形式連接在座體I上，從動輪10固定在軸8上，換能器9固定在從動輪10上，因此換能器9可繞軸8的軸線旋轉。如圖2和圖3所示，主動軸7與從動輪10通過繩索11和繩索12連接在一起。為便于表述，約定正方向為平行于主動軸7的軸線而且從孔7a位置指向孔7b位置，反之為負方向。以右手握住主動軸7，拇指方向與正方向相同，則其余四個手指的方向為順指針方向，反之為逆時針方向。繩索11的纏繞方向按從卡頭Ila —端起始到卡頭Ilb的方向作為參考，繩索12的纏繞方向按從卡頭12a —端起始到卡頭12b的方向作為參考。如未作特殊說明，下文出現的“正方向”、“負方向”、“順時針”、“逆時針”及繩索繞向均以此處的定義為參照基準。繩索11的一端穿過主動軸7的孔7a并將卡頭Ila卡在主動軸7的孔7a的口部。繩索11的其它部分在主動軸7的表面按順時針方向纏繞一定長度后離開主動軸7表面，然后在從動輪10的表面按逆時針纏繞一定長度，然后繩索11穿過從動輪10的狹縫IOa并將卡頭1lb卡在從動輪10的缺口 10b處。因此，繩索11的兩端均被固定，當主動軸7逆時針旋轉而且繩索11處于繃緊狀態時，繩索11拉動從動輪10順時針旋轉。繩索12的一端穿過主動軸7的孔7b并將卡頭12a卡在主動軸7的孔7b的口部。繩索12的其它部分在主動軸7的表面按逆時針方向纏繞一定長度后離開主動軸7表面，然后在從動輪10的表面按順時針纏繞一定長度，然后繩索12經過從動輪10的缺口 10c、狹縫IOd并將卡頭12b卡在從動輪10的缺口 IOe處。因此，繩索12的兩端均被固定，當主動軸7順時針旋轉而且繩索12處于繃緊狀態時,繩索12拉動從動輪10逆時針旋轉。為了減小從動輪10的轉動慣量，在從動輪10上形成凹槽10f，繩索12在從動輪10的缺口 10c和狹縫10d之間的部分懸空。為了保證繩索11和繩索12處于持續繃緊狀態，在傳動系統中引入彈性元件。拉伸彈黃13的兩端各有Iv勾環，一端勾環勾在繩索12上，另一端勾環勾在與從動輪10固定連接的銷14上。勾環與繩索12的作用點處在從動輪10的缺口 10c和狹縫10d之間的懸空長度上。銷14與從動輪10的連接方式可采用螺紋連接方式，也可采用其他方式連接。作用于繩索12的拉伸彈簧13可以用其他彈性元件如壓縮彈簧、扭轉彈簧、彈片等代替，只需在連接結構上做出適應性修改。第一實施例結構簡單，而且占用空間小。其中至少一繩索在從動輪上存在懸空長度，除了減小從動輪轉動慣量外，也方便彈性元件與繩索的連接，通過連接于從動輪的彈性元件對繩索產生的拉伸力作用，使繩索持續保持繃緊狀態，使得主動軸帶動換能器轉動的傳動可以始終平穩進行。本實施例中，在繩索11和繩索12的兩端固定位置確定、彈簧13自由長度確定的情況下，繩索11和繩索12的長度必須足夠精確，才能保證安裝后彈簧13的伸長量在一個小的范圍內變動，以保證繩索11和繩索12的繃緊力不會太大也不會太小。實際工藝中，繩索11和繩索12的長度很難做到足夠精確，這往往導致繩索11和繩索12的繃緊力要么太大要么太小，很難調節。為了使繩索的調節更為靈活，不受限于繩索長度，在以下實施例中引入調節結構，使得在繩索11和繩索12的長度無法精確控制的情況下保證繩索11和繩索12的繃緊力在一個小范圍內變化。具體地,在從動輪上連接一調節銷，使其中一條繩索的一端固定在調節銷上并將一部分長度纏繞在調節銷上而實現該繩索與從動輪的連接，這樣繩索的長度可以在一定范圍內進行調節，此外，為了防止繩索繃緊后對調節銷產生作用力帶動調節銷轉動，另外設置相應的防止調節銷轉動的防轉機構，以下通過第二實施例至第六實施例具體說明。第二實施例如圖4和圖5所示，繩索12在從動輪10上纏繞一定長度并經過從動輪10的缺口10c，然后經過調節銷15的狹縫15a并將卡頭12b卡在調節銷15的U形缺口 15b處。調節銷15具有左旋螺紋結構15c并與從動輪10的螺紋孔IOg配合，調節銷15也有右旋螺紋結構15d。調節銷15的螺紋分界部分15e處于調節銷15的左旋螺紋結構15c和右旋螺紋結構15d之間。調節銷15的右旋螺紋結構15d露出于從動輪10的表面并與螺母16的螺紋孔16a螺紋連接。彈簧13的一端勾環勾在繩索12處于從動輪10的缺口 IOc和調節銷15之間的懸空長度上，另一端勾環勾住固定在從動輪10上的銷14。操作時，繩索11的兩端已經固定而且按照前述方法正確地纏繞在主動軸7和從動輪10上，繩索12的卡頭12a固定在主動軸7上而且按照前述方法正確地纏繞在主動軸7和從動輪10上。先將調節銷15左旋螺紋配合到從動輪10上，預留一定的配合長度。此時，調節銷15的右旋螺紋結構15d露出于從動輪10表面，將螺母16右旋螺紋配合到調節銷15上，但不擰緊，當調節銷15轉動時螺母16可一起轉動。繩索12經過從動輪10的缺口 10c，再穿過調節銷15的狹縫15a并將卡頭12b卡在調節銷15的U形缺口 15b處。然后將彈簧13的兩端分別勾在繩索12處于從動輪10的缺口 IOc和調節銷15之間的懸空長度上和銷14上。此時，逆時針旋轉調節銷15并將繩索12的一部分長度纏繞在調節銷15的表面，當繩索12的張緊度達到要求時擰緊螺母16，使螺母16的端面與從動輪10貼合。調節銷15所受繩索12的作用力為順時針扭力矩，當調節銷15在繩索12的拉伸力作用下順時針方向轉動一個角度時，調節銷15的螺紋結構15c從從動輪10的左旋內螺紋孔IOg中退出一定長度，即調節銷15的螺紋結構15c沿負方向移動一定距離。由于調節銷15與螺母16為右旋螺紋配合，因此調節銷15順時針旋轉一定角度，調節銷15的螺紋結構15d相對于螺母16旋進一定長度，即調節銷15的螺紋結構15d沿正方向移動一定距離。因此，調節銷15的螺紋分界部分15e必須拉伸變形一定長度。 當調節銷15順時針轉過一定角度后，調節銷15拉伸變形變大，調節銷15順時針轉動的阻力也會變大，因此更加難以順時針轉動，即繩索松緊度變小會更加困難。這樣繩索繞接一段長度在調節銷上，再通過調節銷的螺紋結構與從動輪、螺母的配合構成防止調節銷轉動的防轉機構，可以更加靈活地控制繩索的松緊度。如果調節銷15的螺紋結構15c和與之配合的從動輪10的螺紋孔IOg為右旋螺紋，調節銷15的螺紋結構15d和與之配合的螺母16的螺紋孔16a為左旋螺紋，繩索12在調節銷15上順時針方向纏繞，當調節銷15在繩索12的作用力下逆時針轉動一個角度時，調節銷15的螺紋結構15c沿負方向移動一定距離，調節銷15的螺紋結構15d沿正方向移動一定距離，調節銷15的螺紋分界部分15e也會受到拉伸作用，同樣可以達到阻止繩索松緊度變小的效果。本實施例中，調節銷的兩個螺紋結構旋向相反，兩螺紋結構的移動趨勢相反，只要能保證在繩索作用力作用下，調節銷的兩個螺紋結構相背運動，使兩螺紋結構之間的分界部分受拉伸，并保證螺母端面一直貼合在從動輪表面，即可達到防止調節銷旋轉而保持繩索松緊度的目的。在實際應用中，兩螺紋旋向、螺母與從動輪的相對位置以及繩索在調節銷上的繞向為相關聯的因素，通過各因素的調節保證兩螺紋相背運動。上述的例子中，調節銷15的螺紋結構15c與從動輪10的螺紋孔IOg配合、螺紋結構15d與螺母16的螺紋孔16a配合；而如果調節銷15的螺紋結構15c與螺母16的螺紋孔16a配合，調節銷15的螺紋結構15d與從動輪10的螺紋孔IOg配合(即改變從動輪與螺母的相對位置)，通過調節兩螺紋結構旋向及繩索的繞向也能達到相同的效果。如，調節銷15的螺紋結構15c為左旋螺紋，螺紋結構15d為右旋螺紋，繩索12在調節銷15上逆時針纏繞。調節銷15受順時針作用力，由于調節銷15的螺紋結構15d為右旋螺紋，因此調節銷15的螺紋結構15d有沿正方向移動的趨勢；由于調節銷15的螺紋結構15c為左旋螺紋，因此調節銷15的螺紋結構15c有沿負方向移動的趨勢。這會導致調節銷15的螺紋分界部分15e處結構會受到拉伸變形，這增大了調節銷順時針轉動的阻力，達到阻止繩索松緊度變小 的效果。同理，調節銷15的螺紋結構15c為右旋螺紋，螺紋結構15d為左旋螺紋，繩索12在調節銷15上的順時針纏繞，也可以達到阻止繩索松緊度變小的效果。第三實施例本實施例與第二實施例結構基本相同，區別在于調節銷上兩段螺紋的旋向相同，螺紋螺距不同。同樣參閱圖4和圖5，調節銷15的螺紋結構15c和螺紋結構15d均為左旋螺紋，螺紋結構15c的螺距大于螺紋結構15d的螺距。調節銷15的螺紋結構15c與從動輪10的螺紋孔IOg螺紋配合，調節銷15的螺紋結構15d與螺母16的螺紋孔16a螺紋配合。繩索12在調節銷15上逆時針纏繞，調節銷15在繩索12作用力下有順時針轉動的趨勢，調節銷15的螺紋結構15c和螺紋結構15d均有沿負方向移動的趨勢。由于調節銷15的螺紋結構15c的螺距大于螺紋結構15d的螺距，調節銷15的螺紋結構15c沿負方向移動的速度要大于螺紋結構15d沿負方向移動的速度，即調節銷15的螺紋分界部分15e受拉伸。調節銷15順時針轉動必須克服調節銷15的螺紋分界部分15e的拉伸變形，因此是比較困難的，這就保證了調節銷15難以順時針轉動，達到阻止繩索松緊度變小的效果。如果調節銷15的螺紋結構15c和螺紋結構15d均為右旋螺紋，螺紋結構15c的螺距大于螺紋結構15d的螺距，繩索12在調節銷15上順時針纏繞，調節銷15在繩索12的作用力下有逆時針轉動的趨勢，調節銷15的螺紋結構15c和螺紋結構15d有沿負方向移動的趨勢。由于調節銷15的螺紋結構15c的螺距大于螺紋結構15d的螺距，因此調節銷15的螺紋結構15c沿負方向移動的速度大于螺紋結構15d沿負方向移動的速度，即調節銷15的螺紋分界部分15e受拉伸，這增大了調節銷15逆時針轉動的難度，也可以達到阻止繩索松緊度變小的效果。上述的例子中，螺母16與調節銷15上繩索繞接處分列于從動輪10的兩側，調節銷15先穿過從動輪10再與螺母16連接。但如果調節銷15的螺紋結構15c與螺母16的螺紋孔16a配合，調節銷15的螺紋結構15d與從動輪10的螺紋孔IOg配合(即改變從動輪與螺母的相對位置)，螺紋結構15d螺距大于螺紋結構15c螺距，同樣使螺母16端面貼合在從動輪10的表面上，再通過合理設置螺紋旋向和繩索繞向亦可達到相同的效果。例如，當調節銷15的螺紋結構15c和螺紋結構15d均為右旋螺紋時，將繩索12沿逆時針纏繞。在繩索12作用力作用下，調節銷15有順時針轉動的趨勢，調節銷15的螺紋結構15c和螺紋結構15d均有沿正方向移動的趨勢，但螺紋結構15c移動的速度小于螺紋結構15d移動的速度，即螺紋分界部分15e處受拉伸，這增大了調節銷15順時針轉動的難度，達到了阻止繩索松緊度變小的效果。同樣，當螺紋結構15c、15d均為左旋螺紋時，將繩索12沿順時針纏繞，也可達到相同的效果。總而言之，在本實施例中，只需要使調節銷15與從動輪10配合的螺紋結構的螺距大于調節銷15與螺母配合的螺紋結構的螺距，螺母16端面貼合從動輪 10的表面，而且在繩索作用力作用下，調節銷15的移動方向與螺母16的貼合端面(即與從動輪貼合的端面，下同)指向從動輪10的貼合表面(即與螺母貼合的表面，下同)的方向相同即可。第四實施例第四實施例與第二實施例結構基本相同，區別在于螺母16與調節銷15固定連接。仍然參閱圖4和圖5，調節銷15的螺紋結構15c為左旋螺紋，與從動輪10的螺紋孔IOg配合。調節銷15的螺紋結構15d與螺母16的螺紋孔16a配合。繩索12逆時針纏繞在調節銷15上，當繩索12的松緊度達到要求時，將螺母16與調節銷15螺紋配合并擰緊，并采用粘接、焊接等方式將螺母16與調節銷15固定在一起。在繩索12的作用力作用下調節銷15有順時針轉動的趨勢，調節銷15有沿負方向移動的趨勢。但由于螺母16與調節銷15固定連接而且螺母16的端面緊壓在從動輪10的表面，因此調節銷15的螺紋分界部分15e受拉伸作用。這增大了調節銷15順時針轉動的難度，可以達到阻止繩索松緊度變小的效果。如果調節銷15的螺紋結構15c為右旋螺紋，繩索12在調節銷15上順時針纏繞，螺母16與調節銷15配合并固定。調節銷15在繩索12作用力下有逆時針轉動的趨勢，調節銷15的螺紋結構15c有負方向移動的趨勢，由于螺母16的阻擋作用，調節銷15的螺紋分界部分15e受拉伸作用，增大了調節銷15順時針轉動的難度，可以達到阻止繩索松緊度變小的效果。螺母16也可以替換為普通的固定塊，與調節銷15直接粘接或焊接，相應地，調節銷15上可以不設置螺紋結構15d，只要使固定塊能夠達到與調節銷15固定且固定塊端面緊壓在從動輪10表面即可。本實施例中，固定塊與調節銷固定，固定塊的端面緊壓在從動輪表面上。在繩索作用力作用下，調節銷與從動輪螺紋配合的部分的移動方向與固定塊貼合端面指向從動輪貼合表面的方向相同，調節銷上與固定塊固定的部分無法移動，使得調節銷上一部分結構受拉伸作用，因此調節銷難以移動，達到了防止調節銷轉動改變繩索松緊度的目的。固定塊與繩索在調節銷上的纏繞位置可分列于從動輪兩側，也可在同側。第五實施例如圖6所示，第五實施例與第二實施例結構基本相同，同樣也是引入調節銷15用于繞接一段繩索，區別在于沒有螺母16，而是增加壓緊銷17起到防止調節銷15轉動的作用。本實施例中，調節銷15具有左旋螺紋結構15c并與從動輪10的螺紋孔IOg配合。將調節銷15 —個端面稱為端面A，另一端面稱為端面B，從端面A指向端面B的方向與調節銷15相對于從動輪10旋緊的方向相同。壓緊銷17具有凸緣17a，當調節銷15與從動輪10螺紋配合后，壓緊銷17的凸緣17a壓在調節銷15的端面A上，并將壓緊銷17固定在從動輪10上。繩索11和繩索12的安裝方法與第二實施例相同。操作時，先逆時針旋轉調節銷15以調整繩索松緊度，當繩索松緊度達到要求時，將壓緊銷17的凸緣17a緊壓在調節銷15的端面A并將壓緊銷17固定。壓緊銷17與從動輪10的固定可采用焊接、鉚接、粘接等方法。在繩索12的作用力作用下調節銷15有順時針轉動的趨勢，調節銷15有沿負方向移動的趨勢，但是由于壓緊銷17的凸緣17a緊壓在調節銷15的端面A并阻止調節銷15沿負方向移動，因此調節銷15難以順時針轉動，達到阻止繩索松緊度變小的效果。以上是采用壓緊銷17作為防轉機構的一個具體應用方案，但壓緊銷上凸緣17a貼合的調節銷15端面的選擇、繩索的繞向`、調節銷15上與從動輪10配合的螺紋結構旋向是互相關聯的，一個因素的變化可通過其他因素的有機關聯配合來達到防轉的目的，只要能夠保證在繩索12的作用力作用下，壓緊銷17阻擋調節銷15移動即可達到阻止繩索松緊度變小的效果，其要旨在于壓緊銷與從動輪固定連接，壓緊銷貼合在調節銷的表面上(不一定是壓緊銷的凸緣，此處凸緣僅為一種實施例，可以為壓緊銷的任何結構)，調節銷的移動方向與調節銷的貼合表面指向壓緊銷的貼合表面的方向相同；也即當調節銷受繩索作用力作用而相對于從動輪移動時對壓緊銷凸緣結構產生擠壓作用。以下再列舉兩個替代方案如，調節銷15與從動輪10右旋螺紋配合，繩索12在調節銷15上的纏繞方向為順時針，調節銷15有逆時針轉動的趨勢，調節銷15有沿負方向移動的趨勢，壓緊銷17的凸緣17a緊壓在調節銷15的端面A，因此調節銷15難以負方向移動，也難以逆時針旋轉。再如，調節銷15與從動輪10右旋螺紋配合，繩索12在調節銷15上的纏繞方向為逆時針，調節銷15有順時針轉動的趨勢，調節銷15有沿正方向移動的趨勢，壓緊銷17的凸緣17a可設計為緊壓在調節銷15的端面B，因此調節銷15難以正方向移動，也難以順時針旋轉。上述方案中，壓緊銷17可采用螺接、粘接、鉚接、焊接等方式與從動輪10固定。優選地，壓緊銷17與從動輪10之間采用螺紋配合。具體介紹如下。調節銷15與壓緊銷17旋向相同，壓緊銷17的凸緣17a緊壓在調節銷15上。在摩擦力的作用下，調節銷15有轉動趨勢時，壓緊銷17有與調節銷15相反方向旋轉的趨勢，二者移動趨勢的方向也相反。當二者有相向移動趨勢時，二者之間的壓緊力變大，并阻止二者相對移動。調節銷15與從動輪10左旋螺紋配合，繩索12逆時針纏繞在調節銷15上。壓緊銷17的螺紋結構17b為左旋螺紋，與從動輪10的螺紋孔IOh配合后壓緊銷17的凸緣17a緊壓在調節銷15的端面A上。如圖7所示，調節銷15在繩索12作用力作用下有順時針轉動而向負方向移動的趨勢，壓緊銷17的凸緣17a緊壓在調節銷15的端面A上，在摩擦力的作用下壓緊銷17有逆時針轉動的趨勢。由于壓緊銷17與從動輪10左旋螺紋配合，因此壓緊銷17的螺紋結構將旋進一定長度，即壓緊銷17的凸緣17a與從動輪10之間的距離將減小，這會增大壓緊銷17的凸緣17a與調節銷15之間壓力，阻止調節銷15順時針轉動，保持繩索松緊度。再如，調節銷15與從動輪10右旋螺紋配合，繩索12順時針纏繞在調節銷15上，調節銷15有逆時針轉動的趨勢，調節銷15有沿負方向移動的趨勢；壓緊銷17與從動輪10之間采用右旋螺紋配合，壓緊銷17緊壓在調節銷15的端面A，在摩擦力作用下壓緊銷17有順時針轉動而向正方向移動的趨勢，使得調節銷15與壓緊銷17之間的壓力增大并保持繩索松緊度。
再如，調節銷15與從動輪10右旋螺紋配合，繩索12逆時針纏繞在調節銷15上，調節銷15有順時針轉動的趨勢，調節銷15有沿正方向移動的趨勢；壓緊銷17與從動輪10之間采用右旋螺紋配合，壓緊銷17可設計為緊壓在調節銷15的端面B，在摩擦力作用下壓緊銷17有逆時針轉動而向負方向移動的趨勢，使得調節銷15與壓緊銷17之間的壓力增大并保持繩索松緊度。當壓緊銷17與從動輪10為螺紋配合時，壓緊銷的螺紋結構旋向、調節銷的螺紋結構旋向、壓緊銷與凸緣壓合的調節銷端面位置以及繩索在調節銷上的繞向是相關聯的因素，為了保證壓緊銷能防止調節銷轉動，可以通過這些因素的有機關聯配合而實現，其要旨在于調節銷與壓緊銷旋向相同，壓緊銷與調節銷在軸向方向貼合，在繩索作用力下，調節銷的移動方向與調節銷的貼合表面指向壓緊銷的貼合表面的方向相同。當調節銷受繩索作用力作用有移動趨勢對壓緊銷產生擠壓作用時，壓緊銷反而有向從動輪靠近的旋轉趨勢，從而使壓緊銷與調節銷之間的壓力更大，防止調節銷轉動。第六實施例如圖8所示，第六實施例與第二實施例結構基本相同，同樣也是引入調節銷15用于繞接一段繩索，區別在于沒有螺母16，而是增加防轉銷18起到防止調節銷15轉動的作用。調節銷15設有銷桿15g、沿圓周分布的至少一平面結構15f。防轉銷18設有銷帽18b和銷桿18c，在銷帽18b上沿圓周分布有至少一平面結構18a。從動輪10上設有孔IOj和孔10k。調節銷15的銷桿15g插入從動輪10的孔IOj中，防轉銷18的銷桿18c插入從動輪10的孔IOk中，防轉銷18的平面結構18a與調節銷15的一個平面結構15f面對面接觸。操作時，先旋轉調節銷15將繩索12的一部分長度纏繞在調節銷15的表面以調整繩索松緊度，當繩索松緊度達到要求時，將防轉銷18的平面結構18a與調節銷15的平面結構15f面對面對齊，將防轉銷18插入從動輪10的孔IOk中。圖9為調節銷15與防轉銷18接觸后的示意圖，其中P1、P2分別為調節銷15和防轉銷18的圓心，P3、P4分別為調節銷15與防轉銷18接觸面上的兩點。當調節銷15在圖示方向上有順時針轉動趨勢時，P4點處結構受擠壓變形；當調節銷15在圖示方向上有逆時針轉動趨勢時，P3點處結構受擠壓變形。因為調節銷15和防轉銷18均為剛性零件，所以P3點和P4點處結構均難以變形，也就是說調節銷15難以在任意方向轉動，達到了保持繩索松緊度的目的。在一具體的實施例中，調節銷15的銷桿15g表面設有外螺紋，從動輪10的孔IOj設有內螺紋，調節銷15的銷桿15g與從動輪的孔IOj螺紋配合，調節銷15與從動輪10通過螺紋連接的方式實現轉動連接。在一具體的實施例中，調節銷15具有沿圓周均勻分布的3-6個平面結構15f。其能夠保證調節銷15的單個平面結構面積，使調節銷15與防轉銷18充分接觸。由圖9可知，當P3點與P4點之間的距離較大時，調節銷15必須克服P3點和P4點較大的變形才能轉動，P3點和P4點之間的距離越大，調節銷15轉動的難度也越大。應該指出的是，其它數量的用于與防轉銷18面對面接觸的平面結·構均是可執行的方案。防轉銷18也可以與從動輪10采用平面連接方法，如防轉銷18的銷桿18c存在至少一個平面結構，從動輪10的孔10k也存在至少一個平面結構，防轉銷18的銷桿18c上的一個平面結構對齊從動輪10的孔IOk中的一個平面結構，這樣防轉銷18與從動輪10不能相對轉動，調節銷15轉動必須克服調節銷15的平面結構15f與防轉銷18的平面結構18a接觸面的變形才能轉動，也能達到防止調節銷轉動并保持繩索松緊度的目的。在一優選的方案中，防轉銷18的銷桿18c可設計為垂直于其軸線的截面為多邊形，從動輪10的孔IOk也可以設計為垂直于其軸線的截面為多邊形，防轉銷18的多邊形銷桿18c插入到從動輪10的多邊形孔IOk中，這樣防轉銷18也不能相對于從動輪10轉動。當然，防轉銷18也可以采用鍵連接等其他方式實現防轉銷與從動輪的平面連接。為了防止防轉銷18從從動輪10的孔IOk中脫落，可以采用粘接、焊接、鉚接、機械連接等方式將防轉銷18與從動輪10固定在一起。本實施例中，調節銷與從動輪轉動連接，防轉銷與從動輪轉動或平面連接，調節銷上的一個平面結構與防轉銷的一個平面結構面對面接觸，當調節銷受繩索作用力作用具有旋轉運動趨勢時，調節銷或防轉銷的平面結構受擠壓力而變形，使調節銷難以旋轉，達到了防止調節銷旋轉并保持繩索松緊度的目的。上述介紹的第一實施例至第六實施例中，僅在繩索12懸空處連接有彈性元件實現繩索12的松緊度調節，但實際使用時，必要情況下，也可以在從動輪10上設置相應結構使得繩索11同樣具有懸空長度，增設一彈性元件連接繩索11與從動輪。另外，調節銷15及防轉機構也均是針對繩索12設置的，同樣地，必要時，可對繩索11也增加調節銷及相應的防轉機構，實現同時對兩根繩索松緊度的靈活調節。以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
權利要求1.一種機械掃描探頭，其特征在于，包括 座體； 馬達，固定于所述座體上； 主動軸，可轉動地連接于所述座體上，并由所述馬達驅動轉動； 從動輪，可轉動地連接于所述座體上； 換能器，固定連接于所述從動輪上，用于發射并接收超聲波； 兩條繩索，每條繩索的兩端分別與所述主動軸和從動輪連接； 至少一個彈性元件，所述彈性元件一端連接于所述從動輪上，另一端連接于其中一條繩索上； 所述從動輪圓周上于靠近繩索固定處設置有缺口，而使得至少一條繩索在從動輪上形成一段懸空長度，所述彈性元件與繩索的連接處位于所述繩索的懸空處。
2.根據權利要求1所述的機械掃描探頭，其特征在于還包括調節銷和螺母； 所述調節銷上沿軸線方向設有旋向相反的兩個螺紋部分；兩螺紋部分分別與所述從動輪和所述螺母螺紋配合，所述螺母端面貼合所述從動輪的表面； 所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上； 在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的兩個螺紋部分有相背運動的趨勢。
3.根據權利要求1所述的機械掃描探頭，其特征在于還包括調節銷和螺母； 所述調節銷沿軸線方向設有旋向相同螺距不同的兩個螺紋部分，所述兩螺紋部分分別與所述從動輪和所述螺母螺紋配合，所述從動輪的螺紋孔螺距大于所述螺母的螺紋孔螺距；所述螺母端面貼合所述從動輪的表面； 所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上； 在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的移動方向與所述螺母貼合端面指向所述從動輪貼合表面的方向相同。
4.根據權利要求1所述的機械掃描探頭，其特征在于還包括調節銷和固定塊； 所述調節銷上設有第一螺紋并與所述從動輪螺紋配合，所述固定塊固定于所述調節銷上且固定塊端面貼合所述從動輪的表面； 所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上； 在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的移動方向與所述固定塊貼合端面指向所述從動輪貼合表面的方向相同。
5.根據權利要求4所述的機械掃描探頭，其特征在于所述固定塊為螺母，所述調節銷上還設有第二螺紋，所述螺母螺接于所述第二螺紋上并與所述調節銷固定連接，螺母端面貼合所述從動輪的表面。
6.根據權利要求1所述的機械掃描探頭，其特征在于還包括調節銷和壓緊銷； 所述調節銷與所述從動輪螺紋連接； 所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上；所述壓緊銷具有凸緣結構，所述壓緊銷與所述從動輪固定連接，且其凸緣結構緊壓在調節銷的一端面； 在所述繩索作用力作用下，所述調節銷的移動方向與所述調節銷貼合端面指向所述壓緊銷貼合表面的方向相同。
7.根據權利要求6所述的機械掃描探頭，其特征在于所述壓緊銷與所述從動輪螺紋連接固定，所述壓緊銷的螺紋旋向與所述調節銷的螺紋旋向相同。
8.根據權利要求1所述的機械掃描探頭，其特征在于還包括調節銷和防轉銷； 所述調節銷與所述從動輪可轉動地連接； 所述繩索中至少一條繩索的一端固定連接在所述調節銷上，并將一部分長度繞接于所述調節銷上； 所述調節銷具有沿圓周分布的至少一個平面結構，所述防轉銷具有沿圓周分布的至少一個平面結構，所述防轉銷安裝在所述從動輪上，且所述調節銷的一個平面結構和所述防轉銷的一個平面結構面對面接觸。
專利摘要本實用新型公開了一種機械掃描探頭，包括座體；馬達，固定于所述座體上；主動軸，可轉動地連接于座體上，并由馬達驅動轉動；從動輪，可轉動地連接于座體上；換能器，固定連接于從動輪上；兩條繩索，每條繩索的兩端分別與主動軸和從動輪連接；至少一個彈性元件，彈性元件一端連接于從動輪上，另一端連接于其中一條繩索上；從動輪圓周上于靠近繩索固定處設置有缺口，而使得至少一條繩索在從動輪上形成一段懸空長度，彈性元件與繩索的連接處位于繩索的懸空處。本實用新型提供的傳動結構方案通過連接到繩索上的彈性元件使繩索持續保持繃緊，結構簡單。優選地，還通過調節銷使得繩索的松緊度調節更為靈活。
文檔編號A61B8/00GK202891978SQ20122049786
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者曹義雄 申請人:深圳市索諾瑞科技有限公司