1.本实用新型涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种冲击波能量密度测试设备。
背景技术：2.医疗器械是指直接或者间接用于人体诊断、检测等的设备，主要用于疾病的诊断、预防、监护、治疗或者缓解等。其中，体外冲击波设备用于人体组织疼痛的治疗。而若是冲击波的能量密度不达标，冲击波无法达到治疗效果。因此在设备出厂前，生产商需要测试体外冲击波设备的冲击波能量密度是否达标。
3.现有的冲击波能量密度测试装置在进行体外冲击波能量密度测试时，主要是用于将体外冲击波的手枪在透明管道的底部。手枪启动后，子弹的冲击力作用于砝码的重心，砝码开始沿透明管道内部向上运行，通过设置在透明管道上的刻度来观察砝码移动的距离。由于砝码在透明管道内移动时，难以避免与透明管道内壁的碰撞和摩擦，导致测试结果会有较大误差。此外，肉眼观察的方式会导致更大的误差。
技术实现要素：4.基于此，本实用新型有必要提供一种冲击波能量测试设备，以提高能量密度测试中，检测结果的精度。
5.一种冲击波能量密度测试设备，包括限位机构及检测机构，所述限位机构包括支撑件和与所述支撑件滑动连接的质量块，所述质量块能够在驱动器的击打下沿所述支撑件的长度方向移动；所述检测机构用于获取所述质量块在所述支撑件上的移动距离d，并用于将所述移动距离d的数据发送给运算模块，以使所述运算模块计算出所述质量块承受的冲击波能量密度。
6.上述的冲击波能量密度测试设备，将质量块滑动连接于支撑件上，质量块能够在驱动器的击打下沿支撑件的长度方向移动，能够准确地预知和计算质量块在支撑件上移动时所产生的摩擦，以防止质量块在移动过程中产生无法预知的摩擦和碰撞，进而减小了测试过程中可能产生的误差，有利于提高测试结果的准确性。此外，利用检测机构获取质量块在支撑件上的移动距离d，并将有效的移动距离d发送给运算模块，以计算质量块承受的冲击波能量密度，避免了人工目测和计算所可能产生的误差，进一步提高了测试结果的准确性，实现自动化数据采集和分析。
7.在其中一个实施例中，所述支撑件上设有导轨，所述质量块滑动连接于所述导轨，并能沿所述导轨的延伸方向滑动。
8.在其中一个实施例中，所述质量块包括滑块和击打块，所述滑块与所述支撑件滑动连接，所述击打块固定连接于所述滑块上，所述击打块能够在所述驱动器的击打下带动所述滑块沿所述支撑件的长度方向移动。
9.在其中一个实施例中，还包括底座，所述底座与所述支撑件连接。
10.在其中一个实施例中，还包括水平仪和调节件，所述水平仪安装于所述底座，所述
调节件能根据所述水平仪，调节所述底座的水平度。
11.在其中一个实施例中，所述检测机构包括检测器和定位件，所述检测器通过所述定位件固定连接于所述支撑件远离所述底座的一端，所述检测器能够获取所述质量块的移动距离。
12.在其中一个实施例中，所述检测器为超声波测距仪。
13.在其中一个实施例中，还包括显示器，所述显示器电性连接于所述检测机构，以显示所述检测机构获取的移动距离d的最大值。
14.在其中一个实施例中，所述显示器用于与所述运算模块电性连接，以显示所述运算模块计算出的冲击波能量密度。
15.在其中一个实施例中，还包括夹持件，所述驱动器能够通过所述夹持件连接于所述支撑件。
附图说明
16.图1为一个实施例中所述的冲击波能量密度测试设备的主视图；
17.图2为一个实施例中所述的冲击波能量密度测试设备的侧视图；
18.图3为一个实施例中所述的冲击波能量密度测试设备的俯视图。
19.附图标记说明：
20.10、冲击波能量密度测试设备；100、限位机构；110、支撑件；111、导轨；120、质量块；121、滑块；122、击打块；20、驱动器；300、检测机构；310、检测器；320、定位件；400、底座；500、水平仪；600、调节件；700、显示器；800、夹持件。
具体实施方式
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
22.请参阅图1，一种冲击波能量密度测试设备10能够用于检测驱动器20的冲击波能量密度。其中，驱动器20例如可以为冲击波治疗仪。具体地，冲击波治疗仪为气压弹道冲击波治疗仪。冲击波能量密度测试设备20能够测定气压弹道冲击波治疗仪的治疗手柄的冲击波能量密度。可以理解，驱动器20不限于为冲击波治疗仪，也可以为其他需要测定冲击波能量密度的设备。
23.冲击波能量密度测试设备10包括限位机构100及检测机构300。限位机构100包括支撑件110和与支撑件110滑动连接的质量块120。质量块120能够在驱动器20的击打下沿支撑件110的长度方向移动。检测机构300用于获取质量块120在支撑件110上的移动距离d，并用于将移动距离d的数据发送给运算模块(图未标)，以使运算模块计算出质量块120承受的冲击波能量密度。
24.上述的冲击波能量密度测试设备10，将质量块120滑动连接于支撑件110上，质量块120能够在驱动器20的击打下沿支撑件110的长度方向移动，能够准确地预知和计算质量
块120在支撑件110上移动时所产生的摩擦，以防止质量块120在移动过程中产生无法预知的摩擦和碰撞，进而减小了测试过程中可能产生的误差，有利于提高测试结果的准确性。此外，利用检测机构300获取质量块120在支撑件110上的移动距离d，并将有效的移动距离d发送给运算模块，以计算质量块120承受的冲击波能量密度，避免了人工目测和计算所可能产生的误差，进一步提高了测试结果的准确性。
25.需要说明的是，支撑件110可以为直杆，也可以为弯曲杆。当支撑件110为直杆时，容易通过简单的受力分析来计算质量块120在支撑件110上移动任意距离时由摩擦所损耗的能量，以便计算冲击波能量密度；当支撑件110为弯曲杆时，只要支撑件110的形状、摆放位置和摆放角度确定，就能够通过多次测量等方法，计算出质量块120在支撑件110上移动任意距离时由摩擦所损耗的能量，并将其记录下来，以便计算冲击波能量密度。
26.具体地，当支撑件110为直杆，且支撑件110与水平面垂直时，质量块120所承受的冲击波能量密度的计算则变得更方便。
27.还需要说明的是，为了便于理解移动距离d，以图1为例，质量块120在支撑件110上的移动距离为d箭头所指距离。
28.在一个实施例中，请参阅图1和图3，冲击波能量密度测试设备10还包括与支撑件110连接的底座400。其中，底座400的延伸面(如图3所示，t箭头所指平面)与水平面平行。底座400与支撑件110的长度方向垂直。由此可知，与底座400垂直的支撑件110也与水平面垂直，进而可以计算出质量块120在受到击打后，在支撑件110上移动的距离(也是在竖直方向上移动的高度)、以及质量块120与支撑件110之间由摩擦所损耗的能量，从而根据相关计算公式得出质量块120承受的冲击波能量密度。
29.需要说明的是，如图1所示支撑件110的延伸方向为a箭头所指任一方向。
30.还需要说明的是，上述支撑件110与水平面垂直时，质量块120承受的冲击波能量密度的计算公式为：en为冲击波能量密度，e为质量块120承受的冲击波能量，s为驱动器20击打质量块120的击打面的面积。其中，质量块120承受的冲击波能量e的计算公式为：e＝mgh+μmgh；m为质量块120的质量；g为重力加速度，h为质量块120在支撑件110上的移动高度(即移动距离d)；μ为质量块120与支撑件110之间的摩擦因数。
31.具体地，驱动器20为冲击波治疗仪时，s为冲击波治疗仪的冲击头的表面面积，s的计算公式为：π为圆周率，d为治疗头的直径。
32.在一个实施例中，请参阅图3，冲击波能量密度测试设备10还包括水平仪500和调节件600。水平仪500安装于底座400。调节件600能根据水平仪500调节底座400的水平度。由此可知，操作人员能根据水平仪500上显示的水平度精确地调整底座400的水平度，从而消除装置倾斜误差，有利于进一步提高检测结果的准确性。
33.需要说明的是，水平仪500与底座400的位置关系应为：当水平仪500显示水平时，底座400也处于水平状态。
34.进一步地，请参阅图3，底座400上设有安装部(图未示出)。水平仪500至少部分嵌设于安装部中。如此，能够确保调节底座400的过程中，水平仪500不会从底座400上掉落，进而提高调节底座400水平度的效率和准确性。
35.需要说明的是，安装部可以与底座400一体成型。此时，安装部可以为底座400上开设的通孔，该通孔形状与水平仪500适配，以使得水平仪500能稳定嵌设与安装部中，进而使得水平仪500能与底座400稳定连接。当然，安装部还可以为任意能稳定连接水平仪500和底座400的连接结构。
36.还可以理解地，调节件600可以为调节螺柱、调节块等能够调节底座400位置的部件。同时，调节件600的数量可以为一个、两个或者更多数量。
37.具体地，请参阅图3，调节件600为调节螺柱。调节件600的数量为四个。底座400为方形。底座400的四个角处分别开设有安装螺孔(图未示出)。四个调节件600分别螺接于四个安装螺孔。由此可知，能够通过分别调节位于底座400的四个安装螺孔中调节螺柱的高度来调整底座400的水平度，以提高调节底座400水平度的效率。
38.在一个实施例中，请参阅图1，检测机构300包括检测器310和与检测器310固定连接的定位件320。定位件320固定连接于支撑件110远离底座400的一端。检测器310能够获取所述质量块120的移动距离。
39.由此可知，检测器310的位置固定，能够确保在质量块120沿支撑件110滑动的过程中，检测器310获取质量块120的移动距离d。
40.可以理解地，质量块120的移动距离d的测量方法可以为但不限于：直接测量质量块120位于初始位置和移动至高点位置之间的间距，以得到质量块120的移动距离d；或测量质量块120位于初始位置时与检测器310的距离、以及质量块120移动至高点位置时与检测器310之间的距离，再根据这两个距离相减所得的差值(正数)，以得到质量块120的移动距离d。
41.需要说明的是，上述的初始位置为质量块120受到驱动器20击打时，在支撑件110上的位置；上述的高点位置为质量块120收到驱动器20击打后，沿着支撑件110的长度方向移动至最高点(速度位0)时，在支撑件110上的位置。
42.进一步地，请参阅图1和图2，检测器310可以为但不限于超声波测距仪、红外测距仪等其他能测量距离的仪器。
43.具体地，检测器310为超声波测距仪。
44.在一个实施例中，请参阅图1和图2，冲击波能量密度测试设备10还包括显示器700。显示器700电性连接于检测机构300，以显示检测机构300获取的移动距离d的最大值。可以理解地，显示器700能够将检测机构300获取的移动距离d的最大值直观地显示出来，以方便测试人员进行观测和记录。
45.进一步地，检测机构300电性连接有运算模块(图未标)。运算模块中存储有冲击波能量密度的计算方法，并将检测机构300获取的移动距离d排序，将移动距离d的最大值带入计算方法，以得到冲击波能量密度的数值。
46.在一个实施例中，请参阅图1和图2，显示器700用于与运算模块电性连接，以显示运算模块计算出的冲击波能量密度。因此，显示器700直接将计算出的冲击波能量密度以数值的形式显示在显示器700上。
47.需要说明的是，显示器700不限于上述指出的参数，还可以显示其他参数，例如：冲击波能量(e)等。
48.在一个实施例中，请参阅图1和图2，质量块120包括滑块121和击打块122。滑块121
与支撑件110滑动连接。击打块122固定连接于滑块121上，并能够随滑块121相对于支撑件110滑动。击打块122能够在驱动器20的击打下带着滑块121一起沿支撑件110的长度方向运动。
49.由此可知，击打块122通过滑块121与支撑件110滑动连接，使得滑块121与驱动器20非直接接触，能够更好地保护滑块121，提高滑块121的使用寿命。
50.进一步地，击打块122与滑块121可拆卸连接。因此，击打块122可以使用耐击打且低成本的材料制成，进而降低设备的制造成本。此外，当经过多次测试后，可以根据实际需要，分别更换击打块122或滑块121，有利于降低设备的维护成本。
51.可以理解地，支撑件110上可安装导轨111。导轨111与滑块121滑动适配。当驱动器20击打击打块122时，击打块122带动滑块121一起沿导轨111的长度方向运动。当底座400的延伸面水平，且支撑件110与底座400垂直时，击打块122能够在驱动器20的击打下带动滑块121一起沿导轨111竖直方向运动。由此可知，通过导轨111和滑块121的配合，能够进一步降低质量块120移动过程中所产生的摩擦力、降低额外摩擦力所带来的误差。此种情况下，冲击波能量计算公式中的μ为导轨111与滑块121之间的摩擦因数。
52.具体地，在本实施例中，导轨111为直线导轨。
53.在一个实施例中，请参阅图1，冲击波能量密度测试设备10还包括夹持件800。夹持件800连接于支撑件110上。夹持件800用于夹持驱动器20。质量块120位于检测机构300和驱动器20之间，并在检测机构300和驱动器20之间往复移动。
54.由此可知，在质量块120在受到驱动器20的击打后，检测机构300和驱动器20之间留有足够的间距供质量块120滑动。
55.请参阅图1和图2，一种冲击波能量密度测试方法，适用于上述的冲击波能量密度测试设备10。冲击波能量密度测试方法包括以下步骤：将驱动器20安装在冲击波能量密度测试设备10上，并且将驱动器20的输出端朝向支撑件110设置；启动驱动器20击打质量块120；驱使质量块120沿支撑件110的长度方向朝极限位置移动；控制检测机构300每隔预设时间对质量块120进行检测，以获取质量块120在支撑件110上的移动距离d；根据获取的移动距离d，计算质量块120承受的冲击波能量密度。其中，通电运行时，驱动器20按照一定的频率击打质量块120，使其沿着支撑件110的长度方向运动。
56.在本实施例中，驱动器20以1hz的频率击打质量块120。此时驱动器20对质量块120的冲击能量最大。
57.需要说明的是，上述的极限位置为质量块120受到驱动器20击打后，沿着支撑件110的长度方向移动至最高点(速度为0)时，在支撑件110上的位置。
58.还需要说明的是，上述的“预设时间”为满足300ms内能够采集到最高的高度即可。在本实施例中，“预设时间”为5ms。即每间隔5ms，检测机构300就检测一次质量块120的位置，以提高检测的准确性。
59.在一个实施例中，请参阅图1，根据获取的移动距离d计算质量块120承受的冲击波能量密度的步骤包括：将获取的移动距离d进行排序，获取移动距离d的最大值，根据移动距离d的最大值计算质量块120承受的冲击波能量密度。
60.进一步地，请参阅图1，根据获取的移动距离d计算质量块120承受的冲击波能量密度的步骤包括：根据移动距离d，修正质量块120与支撑件110之间的摩擦力，以计算得到质
量块120承受的冲击波能量密度。
61.在一个实施例中，支撑件110为竖直状态时，计算质量块120承受的冲击波能量密度的公式为：en为冲击波能量密度，e为质量块120承受的冲击波能量，s为驱动器击打质量块120的击打面的面积。其中，质量块120承受的冲击波能量e的计算公式为：e＝mgh+μmgh；m为质量块120的质量；g为重力加速度，h为质量块120在支撑件上的移动高度；μ为质量块120与支撑件110之间的摩擦因数。
62.具体地，驱动器20为冲击波治疗仪时，s为冲击波治疗仪的冲击头的表面面积，s的计算公式为：π为圆周率，d为治疗头的直径。
63.需要说明的是，若支撑件110与质量块120通过导轨111与滑块121滑动适配时，冲击波能量计算公式中的μ为导轨111与滑块121之间的摩擦因数。
64.由此可知，上述冲击波能量密度测试方法将质量块120滑动连接于支撑件110上，驱动器20击打质量块120，使得质量块120沿支撑件110的长度方向移动，能够准确地预知和计算质量块120在支撑件110上移动时所产生的摩擦，以防止质量块120在移动过程中产生无法预知的摩擦和碰撞，进而减小了测试过程中可能产生的误差，有利于提高测试结果的准确性。此外，利用检测机构300获取质量块120在支撑件110上的移动距离d，并将有效的移动距离d发送给运算模块，运算模块根据该移动距离d，修正质量块120与支撑件110之间的摩擦力，以计算得到质量块120承受的冲击波能量密度，避免了人工目测和计算所可能产生的误差，进一步提高了测试结果的准确性，实现自动化数据采集和分析。
65.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
66.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
67.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”、“配合”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
68.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
69.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另
一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
70.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
71.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征：1.一种冲击波能量密度测试设备，其特征在于，包括：限位机构，所述限位机构包括支撑件和与所述支撑件滑动连接的质量块，所述质量块能够在驱动器的打击下沿所述支撑件的长度方向移动；检测机构，所述检测机构用于获取所述质量块在所述支撑件上的移动距离d，并用于将所述移动距离d的数据发送给运算模块，以使所述运算模块计算出所述质量块承受的冲击波能量密度。2.根据权利要求1所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，所述支撑件上设有导轨，所述质量块滑动连接于所述导轨，并能沿所述导轨的延伸方向滑动。3.根据权利要求1所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，所述质量块包括滑块和击打块，所述滑块与所述支撑件滑动连接，所述击打块固定连接于所述滑块上，所述击打块能够在所述驱动器的击打下带动所述滑块沿所述支撑件的长度方向移动。4.根据权利要求1所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，还包括底座，所述底座与所述支撑件连接。5.根据权利要求4所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，还包括水平仪和调节件，所述水平仪安装于所述底座，所述调节件能根据所述水平仪，调节所述底座的水平度。6.根据权利要求4所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，所述检测机构包括检测器和定位件，所述检测器通过所述定位件固定连接于所述支撑件远离所述底座的一端，所述检测器能够获取所述质量块的移动距离。7.根据权利要求6所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，所述检测器为超声波测距仪。8.根据权利要求1所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，还包括显示器，所述显示器电性连接于所述检测机构，以显示所述检测机构获取的移动距离d的最大值。9.根据权利要求8所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，所述显示器用于与所述运算模块电性连接，以显示所述运算模块计算出的冲击波能量密度。10.根据权利要求1-9任一项所述的冲击波能量密度测试设备，其特征在于，还包括夹持件，所述驱动器能够通过所述夹持件连接于所述支撑件。
技术总结本实用新型涉及一种冲击波能量密度测试设备。一种冲击波能量密度测试设备，包括限位机构、驱动器及检测机构，所述限位机构包括支撑件和与所述支撑件滑动连接的质量块；所述驱动器能击打所述质量块，以使得所述质量块沿所述支撑件的长度方向移动；所述检测机构用于获取所述质量块在所述支撑件上的移动距离D，并用于将所述移动距离D的数据发送给运算模块，以使所述运算模块计算出所述质量块承受的冲击波能量密度。上述的冲击波能量密度测试设备，有利于提高测试结果的准确性，避免了人工目测和计算所可能产生的误差，进一步提高了测试结果的准确性，实现自动化数据采集和分析。实现自动化数据采集和分析。实现自动化数据采集和分析。
技术研发人员：江云 朱鹏志 贺青云 张良 程亮
受保护的技术使用者：深圳普门科技股份有限公司
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2022/7/5
