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[发明专利]用于超声塑化微注射的对中结构及对中方法-CN202310893921.4在审
发明人： 吴旺青;苏伯恒;单志颖 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B29C45/17 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于超声塑化微注射的对中结构及对中方法，涉及超声塑化领域，包括：支承单元，包括振子推板，振子推板可在Z轴方向升降，振子推板的中心设置有倒置的圆锥通孔；超声模块，包括超声工具头、限位圆环、压块和压环，限位圆环用于限制超声工具头在径向上的窜动，压块和压环用于限制超声工具头在轴向上的窜动，定模板，设置在振子推板的下方，定模板的中心设置有安装孔，安装孔内设置有对中块；二维移动机构，用于调整对中块与超声工具头的同轴度，本申请降低超声工具头在震动过程中因装配间隙而产生额外的振幅，提高对中的精准度。
用于超声塑化注射结构方法

[发明专利]基于空心微针阵列的血液离子浓度传感芯片及检测装置-CN202310725452.5有效
发明人： 吴旺青;赵百顺;莫凡;黄家源;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： A61B5/145 文献下载
摘要：本申请适用于血液离子浓度即时检测技术领域，提供了一种基于空心微针阵列的血液离子浓度传感芯片及检测装置，血液离子浓度传感芯片包括芯片基片，芯片基片的底面设置有空心微针阵列，芯片基片的顶面设置有多组储血分析腔和触手参比电极、环形辅助电极与多个神经元工作电极的三电极体系，储血分析腔内设置有吸纸；该三电极结构能在多组储血分析腔内同时进行多离子多通道同时检测，提高血液离子浓度分析速度和准确度，简化芯片的整体结构，能适应批量化生产；将血液离子浓度传感芯片接入到该检测装置上就能检测得到离子浓度样本，通过该检测装置无需医护人员操作就能实现便捷式血液离子浓度即时检测，扩大了产品的使用范围，适应性广。
基于空心阵列血液离子浓度传感芯片检测装置

[发明专利]齿轮注塑成型调控方法-CN202211728534.7在审
发明人： 吴旺青;贺先送;李斌斌;张光彦 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： B29C45/76 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种齿轮注塑成型调控方法，获取目标齿轮注塑成型的试验参数表；根据所述试验参数表进行仿真试验，得到仿真结果；根据所述仿真结果，确定全局最优工艺参数；在得到的所述全局最优工艺参数下进行注塑试验，注塑成型得到齿轮样品；根据所述齿轮样品测量数据确定齿轮成型收缩率；根据所述齿轮成型收缩率，确定齿轮模具反演型腔尺寸参数；根据所述齿轮模具反演型腔尺寸参数，确定齿轮型腔尺寸，并根据所述齿轮型腔尺寸进行精密加工，得到目标齿轮注塑模具；根据所述目标齿轮注塑模具，对所述目标齿轮注塑成型，得到目标齿轮成品。提升了小模数齿轮注塑成型精度，有利于高精密小模数齿轮的大规模生产制造。
齿轮注塑成型调控方法

[发明专利]一种基于超声塑化的微注射压缩成型装置及方法-CN202210101683.4有效
发明人： 吴旺青;赵百顺;单志颖;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-01-27 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： B29C45/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于超声塑化的微注射压缩成型装置，包括：超声发生装置、模具组件、驱动装置、顶出装置和支架，超声工具头的端面与外模芯的内腔和内模芯的端面围成型腔。本发明还公开了一种基于超声塑化的微注射压缩成型方法，包括：将超声工具头与模具组件围成可压缩型腔；开启超声发生装置；使聚合物与超声工具头接触；熔融聚合物被注射入可压缩型腔内；进一步压缩所述可压缩型腔，以压缩成型；将冷却后的成型件顶出。由于超声工具头除了提供塑化聚合物的能量外，还作为模具的组成部分；而且超声工具头在充填过程中可以提供额外的超声能场提高微结构充填能力。因此，具有更显著的微结构成型能力，尤其是表面微结构。
一种基于超声塑化注射压缩成型装置方法

[发明专利]一种超声塑化熔融沉积成型3D打印装置-CN201710935050.2有效
发明人： 吴旺青;李锐;周啸天;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2017-10-10 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： B29C64/118 文献下载
摘要：本发明提供了一种超声塑化熔融沉积成型3D打印装置，包括支架、打印单元、用于将熔融的物料传递到打印单元进行打印的打印头单元以及物料熔融单元；支架包括设置有打印头单元和物料熔融单元的第一工作平台和设置有打印单元的第二工作平台；物料熔融单元包括用于熔融物料的超声系统、定量装置以及用于驱动超声系统运动的驱动系统，定量装置包括连接杆、左板和右板；连接杆一端设置在第二底座的空腔内，另一端伸出空腔并通过第一连接板与超声系统连接；左板设置在空腔内，且与连接杆设置在空腔内的一端固定；右板对应左板设置在空腔内且右板与左板之间设置一定距离，右板套设在连接杆上且能沿连接杆移动。本发明采用超声方式进行熔融，熔融速度更快。
一种超声塑化熔融沉积成型打印装置

[发明专利]一种微流控芯片的卷对卷一体化高效集成制造系统-CN202211434422.0在审
发明人： 吴旺青;贾昌远;潘理达;赵百顺;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： B29D7/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种微流控芯片的卷对卷一体化高效集成制造系统，包括基片挤出单元、盖片挤出单元、压延单元、前端冷却单元、红外测温纠偏单元、微流控初步成型单元、保温过渡单元、动态保温保压键合单元和后端冷却切割单元。本发明通过卷对卷的方式，系统完成微流控芯片的集成制造，其中包括基片和盖片的压延冷却，基片的打孔和微结构图案的热压印，并设计打孔废料自动去除单元，采用半封闭式上下两组环形不锈钢输送带进行基片和盖片的动态键合过程，实现动态保温保压的目的，推动微流控芯片的自动化动态生产线制备进程，且芯片的成型精度良好，能极大提高微流控芯片的生产效率。
一种微流控芯片一体化高效集成制造系统

[发明专利]超声能场下微注射成型聚合物流变在线检测装置及方法-CN202111136108.X有效
发明人： 吴旺青;赵百顺;曾可;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-09-27 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： B29C45/76 文献下载
摘要：本发明公开了一种超声能场下微注射成型聚合物流变在线检测装置及方法，其装置包括测试模具、加热单元和动力加载单元；测试模具包括由上至下依次布置的芯模盖板、型腔厚度调节垫片、芯模基板和储物料筒，在芯模盖板、型腔厚度调节垫片、芯模基板和储物料筒上设有上下贯通布置的塑化腔，在塑化腔一侧的芯模盖板内卡装有第一芯模，在塑化腔另一侧的芯模基板内卡装有测粘芯模，第一芯模上的流道为已注射或待注射中的一种；所述加热单元包括塑化加热电阻和模具加热棒；动力加载单元包括注射单元和开合模单元。本发明能实现四种不同模式的聚合物熔体流动粘度在线检测；能完成不同型腔厚度下聚合物熔体粘度的在线检测。
超声能场下微注射成型聚合物流变在线检测装置方法

[发明专利]微尺度矩形狭缝的聚合物粘度在线检测系统及检测方法-CN202111012493.7有效
发明人： 吴旺青;赵百顺;陆近;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-08-31 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： B29C45/76 文献下载
摘要：本公开实施例中提供了一种微尺度矩形狭缝的聚合物粘度在线检测系统及检测方法，属于测量技术领域，具体包括：注射机；粘度测试装置包括模具架、加热组件、测压组件和型腔厚度调节组件，型腔厚度调节组件设置于模具架上，且型腔厚度调节组件的芯模、密封块以及模具架的动模板组合形成矩形型腔，注射机的注射口和矩形型腔均与模具架的浇注嘴连通，加热组件与矩形型腔贴合，测压组件设置于矩形型腔底部并测量矩形型腔的压力降；控制器与测压组件的数据输出端电连接，以及，注射机和加热组件的控制端均与控制器电连接，控制器根据注射速度和接收的压力降，得到聚合物熔体的粘度。通过本公开的方案，提高了适应性、检测效率和精度。
尺度矩形狭缝聚合物粘度在线检测系统方法

[发明专利]一种塑料小模数齿轮注塑成型模具型腔反演设计方法-CN202210288509.5有效
发明人： 吴旺青;贺先送;李斌斌 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-03-23 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： B29D15/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种塑料小模数齿轮注塑成型模具型腔反演设计方法，涉及齿轮模拟领域，包括：通过软件仿真出模拟齿轮，并将模拟齿轮用于模拟注塑成型，得到齿轮收缩模型，计算齿轮收缩模型的收缩率δs，通过齿轮注塑成型基础试验获得齿轮样品，计算齿轮样品的收缩率δe，通过δs和δe进行两次修正，并且进一步获得反演比例因子，最终获得反演的齿轮型腔，本申请能够对齿轮各个部位进行放大补偿，适用于各种齿轮形状和浇注系统，无需进行复杂的参数化设计，反向降低注塑成型小模数齿轮的非线性收缩，从而达到提高注塑成型小模式齿轮齿形精度的目的。
一种塑料小模数齿轮注塑成型模具反演设计方法

[发明专利]基于矩形狭缝的微尺度聚合物粘度在线检测方法及设备-CN202111015106.5有效
发明人： 吴旺青;赵百顺;陆近;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-08-31 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G01N11/08 文献下载
摘要：本公开实施例中提供了一种基于矩形狭缝的微尺度聚合物粘度在线检测方法及设备，属于测量技术领域，具体包括：根据粘性流体三维不可压缩流动方程，计算样本聚合物在矩形狭缝流道内的速度分布方程；根据速度分布方程计算矩形狭缝流道对应的粘度计算公式；采集矩形狭缝流道内待测聚合物的目标参数；将压力降、体积流量和非牛顿指数代入粘度计算公式，得到待测聚合物的粘度值。通过本公开的方案，根据粘性流体三维不可压缩流动方程简化得到速度分布方程并求解得到对应的粘度计算公式，然后采集矩形狭缝流道内代缴聚合物的目标参数，代入公式得到待测聚合物的粘度值，提高了矩形狭缝的微尺度聚合物粘度检测的适应性、测量效率和测量精度。
基于矩形狭缝尺度聚合物粘度在线检测方法设备

[发明专利]一种超声塑化成型装置及控制方法-CN202110932486.2有效
发明人： 吴旺青;单志颖;赵百顺;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： B29C45/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型超声塑化成型装置，包括动模装置，模芯，超声塑化头，定模装置，送料装置，退料装置，所述动模装置固定在工作台，用于放入塑化聚合物；所述模芯设于动模装置内部，其朝外的端面设有模腔；所述超声塑化头设于动模装置上方，并覆盖模芯，该超声塑化头与外部超声发生器连接；所述定模装置设于超声塑化头外部并与动模装置贴合；所述送料装置安装在工作台，并伸入动模装置内推动聚合物移动；所述退料装置安装在工作台，并穿过动模装置与模芯连接，将模芯内加工成型的聚合物产品顶出。本发明能够解决超薄和微结构产品由于聚合物粘度大而导致注射不完全的问题。
一种超声塑化成型装置控制方法

[发明专利]超声塑化微注射成型机主体及成型方法-CN201910457172.4有效
发明人： 吴旺青;强元宝;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-05-29 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： B29C45/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种超声塑化微注射成型机主体及成型方法，主体包括定量进料模块、超声塑化模块、计量模块、注射模块和合模单元；定量进料模块包括平动机构、转动机构、进料施压组件和料筒组件，进料施压组件的一端伸至料筒组件内、另一端与转动机构相连，转动机构连接于平动机构上；超声塑化模块的入口与定量进料模块连通、出口与计量模块连通；计量模块包括计量室、计量柱塞、位移传感器、压力传感器和驱动机构，计量室一端与合模单元连通，计量柱塞的轴向中心设有通孔，计量柱塞设置于计量室另一端与驱动机构相连，计量室与流道连通；注射模块包括注射柱塞、驱动组件，注射柱塞的一端穿过计量柱塞伸至计量室内、另一端与驱动组件相连。
超声塑化注射成型机主方法

[发明专利]超声塑化系统用进料施压组件-CN201910457181.3有效
发明人： 吴旺青;强元宝;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-05-29 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： B29C45/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种超声塑化系统用进料施压组件，它包括平动机构、转动机构、进料施压组件和料筒组件；进料施压组件包括定量输送杆、过渡杆、连接轴和施压柱塞，定量输送杆的一端通过过渡杆与施压柱塞相连、另一端与连接轴相连；料筒组件包括料筒，料筒的侧壁上设有进料口，进料施压组件置于料筒内、通过连接轴与转动机构相连，施压柱塞穿过料筒伸至塑化腔内；转动机构与平动机构相连。聚合物颗粒缓存于定量输送杆上，转动机构工作，聚合物颗粒定量下行，实现定量进料，缩减手动进料时间并对所需材料预估输送，实现连续自动化生产；然后平动机构带动进料施压组件下行，提供塑化压力，塑化后熔体进入注射单元，实现定量进料与输送一体化。
超声塑化系统进料施压组件

[实用新型]超声塑化微注射成型机主体-CN201920791990.3有效
发明人： 吴旺青;强元宝;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-05-29 - 公布日： 2020-01-21 - 主分类号： B29C45/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种超声塑化微注射成型机主体，主体包括定量进料模块、超声塑化模块、计量模块、注射模块和合模单元；定量进料模块包括平动机构、转动机构、进料施压组件和料筒组件，进料施压组件的一端伸至料筒组件内、另一端与转动机构相连，转动机构连接于平动机构上；超声塑化模块的入口与定量进料模块连通、出口与计量模块连通；计量模块包括计量室、计量柱塞、位移传感器、压力传感器和驱动机构，计量室一端与合模单元连通，计量柱塞的轴向中心设有通孔，计量柱塞设置于计量室另一端与驱动机构相连，计量室与流道连通；注射模块包括注射柱塞、驱动组件，注射柱塞的一端穿过计量柱塞伸至计量室内、另一端与驱动组件相连。
计量柱塞计量室塑化定量进料计量模块转动机构超声连通平动机构驱动机构驱动组件施压组件注射柱塞注射本实用新型成型机主体位移传感器压力传感器合模单元料筒组件模块连通轴向中心模单元筒组件微注射和料流道通孔计量穿过室内出口

[实用新型]超声塑化系统用进料施压组件-CN201920792009.9有效
发明人： 吴旺青;强元宝;蒋炳炎 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-05-29 - 公布日： 2020-01-21 - 主分类号： B29C45/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种超声塑化系统用进料施压组件，它包括平动机构、转动机构、进料施压组件和料筒组件；进料施压组件包括定量输送杆、过渡杆、连接轴和施压柱塞，定量输送杆的一端通过过渡杆与施压柱塞相连、另一端与连接轴相连；料筒组件包括料筒，料筒的侧壁上设有进料口，进料施压组件置于料筒内、通过连接轴与转动机构相连，施压柱塞穿过料筒伸至塑化腔内；转动机构与平动机构相连。聚合物颗粒缓存于定量输送杆上，转动机构工作，聚合物颗粒定量下行，实现定量进料，缩减手动进料时间并对所需材料预估输送，实现连续自动化生产；然后平动机构带动进料施压组件下行，提供塑化压力，塑化后熔体进入注射单元，实现定量进料与输送一体化。
施压组件转动机构料筒定量输送平动机构施压柱塞连接轴塑化聚合物颗粒定量进料过渡杆下行连续自动化生产缓存预估本实用新型料筒组件手动进料塑化系统注射单元进料口塑化腔筒组件侧壁超声和料熔体穿过一体化

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