CN102319096A

CN102319096A - 一种动脉缩窄器

Info

Publication number: CN102319096A
Application number: CN201110309012A
Authority: CN
Inventors: 张永宏; 高歌军; 王丽华
Original assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date: 2011-10-13
Filing date: 2011-10-13
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2031-10-13
Also published as: CN102319096B

Abstract

本发明提供一种动脉缩窄器，包括动脉血管夹持装置以及动脉缩窄装置，所述的动脉缩窄装置包括手轮、双向传动微位移机构以及血管压缩刀片，所述的双向传动微位移机构包括双向丝杠以及两个支架，所述的双向丝杠包括左旋的第一螺纹和右旋的第二螺纹，在两个支架上分别固定有血管压缩刀片，所述的手轮与所述的双向丝杠连接，在所述的两个血管压缩刀片之间设置所述的血管夹持装置。本发明动脉缩窄器采用手轮转动双向传动微位移机构的双向丝杠，从而驱动丝杠上的两个血管压缩刀片相向运动，从而实现动脉狭窄变形、控制血液流量变化。丝杠传动具有较大的传动比，易于实现精确的控制。特别的，本发明操作简单、方便，通过更换血管夹持器，形成系列产品。

Description

一种动脉缩窄器

技术领域

本发明涉及一种动脉窄缩器，主要适用于动物颈动脉血液流量的测量与控制，属于医疗器械领域。

背景技术

颈动脉狭窄的常见原因是动脉粥样硬化，即颈动脉壁形成斑块，当这些斑块增大或破裂时，就会造成颈动脉狭窄或栓塞，使远端灌注压下降，导致低灌注性脑梗死。为了研究动脉狭窄情况下的反应特性，需要建立稳定可靠的动脉狭窄模型，以期对动脉狭窄程度做出正确的诊断和治疗。目前，颈动脉狭窄动物模型制备方法很多：主要有颈动脉外膜植入硅橡胶圈法、球囊损伤法、电刺激法、空气造模法、药物诱导法及外科手术线扎法等。但是不同模型的颈动脉狭窄形成的机制及病理各有其特点，而且研究的侧重点也存在着差异。

经对现有技术文献检索发现，中国专利申请号：92231240.0，专利名称为：动脉微米缩窄器。根据该实用新型提供的测量方法可以看出，它是通过研制一种夹于动脉外径上的、口径可定量变化的钳子，使动脉内壁出现不同形状和不同尺寸的狭窄；该实用新型原理简单，但由于其结构的特点，很难实现动脉狭窄程度的精确控制。

因此，本发明人基于现有动脉缩窄装置的不足，对现有动脉缩窄装置的结构进行创新性研究，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种动脉缩窄器，本发明是通过以下技术方案实现的：一种动脉缩窄器，包括动脉血管夹持装置以及动脉缩窄装置，其特征在于：所述的动脉缩窄装置包括手轮、双向传动微位移机构以及血管压缩刀片，所述的双向传动微位移机构包括双向丝杠以及两个支架，所述的双向丝杠包括左旋的第一螺纹和右旋的第二螺纹，在第一螺纹上螺纹连接一个支架，在第二螺纹上螺纹连接另一支架，在两个支架上分别固定有血管压缩刀片，所述的手轮与所述的双向丝杠连接，在所述的两个血管压缩刀片之间设置所述的血管夹持装置。

在所述的手轮与双向丝杠之间还设置有行星齿轮减速机构和联轴器，在星齿轮减速机构输入轴圆周上还固定有一刻度盘。

所述的行星齿轮减速机构包括输入轴、行星轮系和输出轴；其中，输入轴分别与手轮和行星轮系的活动中心齿轮相连，中心齿轮与行星齿轮外啮合传动，行星齿轮与固定齿轮内啮合传动，行星齿轮的支架即为输出轴；输入轴与输出轴之间的传动比由齿轮、齿轮和齿轮的齿数决定。

所述的双向丝杠固定在一轴承座上，该轴承座包括支座和深沟球轴承，所述的双向丝杠套在深沟球轴承内。

在所述的支架下端固定有螺母，所述的螺母连接在双向丝杠上。

所述的动脉夹持装置包括支架、悬臂梁、血管夹持器、螺钉；其中，悬臂梁一端水平固定在支架上；血管夹持器通过其上端圆柱孔悬挂在悬臂梁上，通过螺钉可以将血管夹持器固定在悬臂梁上；两个血管夹持器上分别开有用于夹持动脉的动脉半径大小的半圆形孔。

在所述的血管夹持器的下端开设有刀片槽，该刀片槽与所述的半圆形孔连通，所述的血管压缩刀片设置在所述的刀片槽内。

与现有技术相比，本发明动脉缩窄器采用手轮转动双向传动微位移机构的双向丝杠，从而驱动丝杠上的两个血管压缩刀片相向运动，从而实现动脉狭窄变形、控制血液流量变化。丝杠传动具有微小的传动比，易于实现精确的控制。尤其是在手轮与双向微位移机构之间增设行星齿轮减速机构后，传动比进一步增大，实现动脉狭窄变形、控制血液流量变化。特别的，本发明操作简单、方便，通过更换血管夹持器，形成系列产品。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是本发明中行星齿轮减速机构中齿轮传动示意图；

图3是本发明中血管夹持器和血管压缩刀片工作原理图；

图4是图3的A部放大示意图。

图5是本发明中动脉夹持装置和血管压缩刀片工作示意图；

图6是本发明中血管夹持器和血管压缩刀片侧面示意图；

图7是本发明中动脉夹持装置和血管压缩刀片初始化示意图。

图8是本发明中动脉夹持装置和血管压缩刀片缩窄工作示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例对本发明的技术方案及工作过程进行详细说明。

参考图1所示，本发明提供一种新型动脉缩窄器，包括手轮1、刻度盘2、行星齿轮减速机构、联轴器4、轴承座、双向传动微位移机构和动脉夹持装置，下面对其连接关系进行说明。

参考图1，同时配合图2所示，所述的行星齿轮减速机构包括输入轴30、行星轮系31和输出轴32；其中，输入轴30分别与手轮1和行星轮系31的活动齿轮311相连，活动齿轮311与行星齿轮312外啮合传动，行星齿轮312与固定齿轮313内啮合传动，行星齿轮312的支架即为输出轴32；输入轴30与输出轴32之间的传动比由齿轮311、齿轮312和齿轮313的齿数决定。

参考图1，所述的轴承座包括支座50和深沟球轴承51，其作用是用于固定双向传动机构。

参考图1，同时配合图3所示，所述的双向传动微位移机构包括双向滚珠丝杠轴60、螺母61、支架62、螺钉63、血管压缩刀片64和螺钉65；其中，双向滚珠丝杠轴60的两端由深沟球轴承51固定；螺母61分别旋在双向滚珠丝杠轴60的两侧；支架62通过螺钉65固定在螺母61的上端面；血管压缩刀片64通过螺钉63固定在支架62的上端面。通过双向滚珠丝杠轴60的旋转，带动左右两侧螺母61水平直线运动，驱动左右两侧的血管压缩刀片64相向运动，从而实现动脉狭窄变形、控制血液流量变化。

再请参考图1，同时配合图5和图6所示，所述的动脉夹持装置包括支架70、悬臂梁71、血管夹持器72、螺钉73；其中，悬臂梁71一端水平固定在支架70上；血管夹持器72通过其上端圆柱孔悬挂在悬臂梁71上，通过螺钉73可以将血管夹持器72固定在悬臂梁71上；两个血管夹持器72上分别开有动脉半径大小的开口半圆型孔，用于夹持动脉。

配合图3所示，动脉缩窄测量时，左右两个血管夹持器72的开口半圆型孔组成一个圆形孔径动脉夹持孔74，用于夹持动脉；在确定行星齿轮减速机构输入轴30与输出轴32传动比的基础上，通过旋转手轮1，驱动左右两个血管压缩刀片64做相向运动，实现动脉狭窄变形、控制血液流量变化，见图4。

本实施结构的具体工作过程描述如下：

第一，根据所测量动脉直径和缩窄控制精度的要求，确定行星齿轮减速机构输入轴30和输出轴32之间的传动比。以本实施例来说，采用某厂家制造的NGW型行星齿轮减速机，其输入轴30与输出轴32传动比为20；动脉直径1.5mm；滚珠丝杠各种参数配置如表1所示。

其次，根据行星齿轮减速机构输入轴30和输出轴32之间的传动比以及双向滚珠丝杠轴60的导程和精度参数，确定手轮1绕刻度盘2旋转的角度与血管压缩刀片64相向微位移运动之间的关系。

第二，动脉缩窄测量的初始化。

配合图1所示，通过旋转调节手轮1，驱动与其连接的行星齿轮减速机构输入轴30旋转。

配合图2所示，行星齿轮减速机构输入轴30旋转带动行星齿轮减速机构输出轴32旋转。

配合图1所示，通过联轴器4连接，行星齿轮减速机构输出轴32带动双向滚珠丝杠轴60做旋转运动；配合表格1所示，双向滚珠丝杠轴60由左旋部分和右旋部分组成，双向滚珠丝杠轴60的旋转带动与其配合的左右两个螺母61做反向水平移动，在本实施步骤中，两个螺母61做相向运动；配合图1和图7、图8所示，通过螺钉65和螺钉63连接的两个支架62和血管压缩刀片64亦做相向运动，直至左右两个血管压缩刀片64两端面接触为止。

配合图1和图7、图8所示，通过调节左右两个血管夹持器72在悬臂梁71上的位置，使得左右两个血管夹持器72接触面与左右两个血管压缩刀片64接触面重合。

通过上述操作，实现动脉血管狭窄测量的初始化。

第三，动脉夹持操作。

配合图1和图5所示，根据第二步流程，反向旋转调节手轮1，使左右两个血管压缩刀片64做分离运动，运动距离需大于血管夹持器72上动脉夹持孔的直径。

松开左侧的螺钉73，滑动左侧的血管夹持器72，使其远离右侧的血管夹持器72，移动距离需大于血管夹持器72上动脉夹持孔的直径。

置待测量的动脉于血管夹持器72上动脉夹持孔处，滑动左侧的血管夹持器72，使其右端面与右侧的血管夹持器72左端面重合，拧紧左侧的螺钉73，以固定左侧的血管夹持器72，完成动脉夹持操作。

第四，动脉缩窄测量操作

重复第二步流程，配合图1所示，根据刻度盘2上的刻度值，确定调节手轮1的旋转角度，驱动与手轮1连接的行星齿轮减速机构输入轴30旋转。

配合图1所示，通过联轴器4连接，行星齿轮减速机构输出轴32带动双向滚珠丝杠轴60做旋转运动；配合表格1所示，双向滚珠丝杠轴60由左旋部分和右旋部分组成，双向滚珠丝杠轴60的旋转带动与其配合的左右两个螺母61做反向水平移动，在本实施步骤中，两个螺母61做相向运动；配合图1和图3所示，通过螺钉65和螺钉63连接的两个支架62和血管压缩刀片64亦做相向运动，实现动脉缩窄测量。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims

1.一种动脉缩窄器，包括动脉血管夹持装置以及动脉缩窄装置，其特征在于：所述的动脉缩窄装置包括手轮（1）、双向传动微位移机构以及血管压缩刀片，所述的双向传动微位移机构包括双向丝杠以及两个支架，所述的双向丝杠包括左旋的第一螺纹和右旋的第二螺纹，在第一螺纹上螺纹连接一个支架，在第二螺纹上螺纹连接另一支架，在两个支架上分别固定有血管压缩刀片，所述的手轮与所述的双向丝杠连接，在所述的两个血管压缩刀片之间设置所述的血管夹持装置。

2.如权利要求1所述的动脉缩窄器，其特征在于：在所述的手轮与双向丝杠之间还设置有行星齿轮减速机构和联轴器，在星齿轮减速机构输入轴（1）圆周上还固定有一刻度盘（2）。

3.如权利要求2所述的动脉缩窄器，其特征在于：所述的行星齿轮减速机构包括输入轴（30）、行星轮系（31）和输出轴（32）；其中，输入轴（30）分别与手轮（1）和行星轮系（31）的活动中心齿轮（311）相连，中心齿轮（311）与行星齿轮（312）外啮合传动，行星齿轮（312）与固定齿轮（313）内啮合传动，行星齿轮（312）的支架即为输出轴（32）；输入轴（30）与输出轴（32）之间的传动比由齿轮（311）、齿轮（312）和齿轮（313）的齿数决定。

4.如权利要求1或2所述的动脉缩窄器，其特征在于：所述的双向丝杠固定在一轴承座上，该轴承座包括支座（50）和深沟球轴承（51），所述的双向丝杠套在深沟球轴承（51）内。

5.如权利要求4所述的动脉缩窄器，其特征在于：在所述的支架下端固定有螺母，所述的螺母连接在双向丝杠上。

6.如权利要求1所述的动脉缩窄器，其特征在于：所述的动脉夹持装置包括支架（70）、悬臂梁（71）、血管夹持器（72）、螺钉（73）；其中，悬臂梁（71）一端水平固定在支架（70）上；血管夹持器（72）通过其上端圆柱孔悬挂在悬臂梁（71）上，通过螺钉（73）可以将血管夹持器（72）固定在悬臂梁（71）上；两个血管夹持器（72）上分别开有用于夹持动脉的动脉半径大小的半圆形孔。

7.如权利要求6所述的动脉缩窄器，其特征在于：在所述的血管夹持器的下端开设有刀片槽，该刀片槽与所述的半圆形孔连通，所述的血管压缩刀片设置在所述的刀片槽内。