牙科治疗设备的基本原理和故障分析

施剑云

(上海复星医疗器械有限公司 上海 200333)

牙科治疗设备的基本原理和故障分析

施剑云

(上海复星医疗器械有限公司 上海 200333)

牙科治疗设备在原理上主要由电,气,水三路结合而成。本文简要介绍该设备的组成结构和部分功能;电,气,水三路的工作原理以及可能会出现故障的解决办法。

牙科治疗设备 供电 信号 水路 气路

俗话说：牙好,胃口好,笑容也更加迷人。近年来,随着人们的生活质量的提高,为保持牙齿健康,越来越多的人选择定期看牙医进行口腔检查。牙医师可利用牙科治疗设备配置的手机钻头,对患者病牙和义齿进行钻削、修磨,制备窝洞,给予填补或换装假牙,使患者恢复牙齿的咀嚼功能和美容功能。

牙科治疗设备在结构方面主要由病人牙科椅、脚控气开关、主控器械盘、辅控搁架、观片灯、口腔灯、手机钻头、三用枪、净水系统、吸唾装置、强吸装置、恒温漱口水装置、操作面板等几部分组成。

三用喷枪可分别喷射气、水、水雾,对治疗中的牙齿进行冲洗,手机钻头超高速旋转钻削牙齿,会产生大量热量,所以手机内会连续对车针喷射水雾进行冷却。三用枪、手机的喷水和患者唾液由挂在嘴里的吸唾器随时吸走。吸唾器是利用自来水的压力,通过负压发生器产生真空负压来抽吸水和唾液。水力抽吸时,自来水对管道不断冲洗比较清洁,但要求自来水必须有正常的压力。恒温漱口水装置,配有电气加热和电子控制系统,使漱口水始终处于患者口腔最适宜的温度。强吸装置可在口腔手术过程中,随时吸掉口腔内的液体和固体废物,并进入强吸过滤器。

牙科治疗设备在原理上主要由电,气,水三路结合而成。电路部分又分为供电部分与信号控制部分。

设备的供电部分由网电源输入经变压器,由高压变成低压输出给设备的各个部件供电。电动部件分别为电机、控制电路板、电磁阀、观片灯、加热筒、口腔灯。在变压器以及各个部件的输入前端都应配置电流保险丝,以防电流过大时损坏元器件,并且在变压器、加热筒、电机这些温度变化较大,容易引发安全问题的部件内部都应配置有温度保险丝。所以当机器突然停止工作或者发生故障时,首先应该检查这些保险丝是否已经熔断。其次再查看零部件、元器件是否已经损坏或者由于电路的原因引发的控制功能失常。

信号控制部分一般都由几块电路板组成,其中的一块为主芯片控制端,上面镶嵌单片机芯片,其他几块一般都为转接信号或者电源的PC板。PC板通过单片机的输入输出原理可以由医师或患者通过按键控制牙科治疗设备的所有电动部件。比如通过操作按键面板的指示箭头控制椅架的升降,靠背的前后移动,漱口水的热与冷,观片灯以及口腔灯的开与关等。控制原理大致如下：由于单片机系统中键盘按钮数量较多,为了减少I/O口的占用,常用面贴按钮排列采用矩阵形式。如果面贴上有键按下,单片机通过行或列扫描法可以判断出输入端的信号,然后芯片根据内部编写的程序输出相对应的信号来控制设备各个电动部件。针对电路板常用故障一般为如下几个：(1)主芯片5V供电问题。用万能表根据芯片的引脚功能测试电压输入端,如果无5V电压或者电压偏小,则去检测芯片前端的降压元器件是否工作正常或者过热,继续根据PC板布线,测量降压元器件前端的整流、稳压元器件是否正常工作。(2)控制面贴至主芯片输入端P0-P7口以及输出端连接至各个部件信号线接触不良问题。首先根据图纸找出面贴按键与P0-P7口对应线路,然后按下功能键,用万能表测出输入口与按键对应的输入端电压是否有变化。如果无任何变化,则是信号线连接中断,需要根据原理图逐个元器件进行排查。如果面贴至芯片输入端完好,芯片内部也正常运行,排除电动部件损坏的情况。但是按键之后,电动部件还是无法运行,则需要像第2点一样逐个排除各个元器件好坏。(3)继电器的问题。一般常用单片机都是通过继电器的低压回路来控制高压的电动部件,如果面贴上按键之后,继电器有发生磁铁的吸合反应,那是正常工作状态。如果不是,则需要检查继电器低压的端的电压以及接线。4电磁阀的问题。由于设备中许多部件需要用到水,控制信号发出之后,电磁阀发出工作的“咔哒”声响,电磁阀算正常工作。如果没有声响,说明电磁阀没有接通电源。如果声响有,不过没有水流通过,说明电磁阀内部通路堵塞。

牙科椅治疗设备的气路由外部供气设备输入空气,通过气总开关、气减压阀(控制气体的压力),然后经过气开关连入气控阀。气控阀控制端连接脚控器开关,用来控制设备的所有治疗的部件的气体的输出。气控阀有一端连入强吸的负压发生器,用于吸出患者口中大量杂质。另外一端连入控制手机转头的膜片阀。由于手机转动是靠气压引起,有时候会发现手机转头无力或不转。原因：(1)手机工作气压过低。这样只需要调整气减压阀的压力,略微提高即可。(2)手机轴承损坏、车针磨损或未夹紧。则需要更换手机轴承、更换新车针后夹紧车针。(3)手机管道有堵塞物,手机内气管有漏气现象。则需要卸下轴承组件,疏通手机管道,更换手机外壳。

牙科椅治疗设备的水路与气路类似,外部输入水,经过水总开关、水减压阀、水过滤器进入总水控制阀。通过水控制阀,给各个部件输送水源。控制阀一端连入水吸负压发生器。水吸经常发生的问题就是吸力过小,由如下几个问题引起：(1)自来水压力太低,管道、接头漏气。需要安装增压水泵,检查管道、接头是否老化磨损。(2)水过滤器堵塞。需清洗水过滤器更换滤芯。(3)负压发生器堵塞。需拆洗负压发生器,清除堵塞物。控制阀另外一端接入冲盂水和漱口水的电磁阀。控制阀最后一端接入控制手机转头的膜片阀。

上述文章简单介绍了牙科椅治疗设备的电、水、气路的部分基本原理与一些常用的故障。如果在使用设备中碰到了问题,可以先根据原理判断出故障可能情况,然后运用科学的方法找到问题的所在,许多常见的故障都可以迎刃而解。

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1672-5654(2012)02(c)-0191-01

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