CN104783844A - 一种智能化微创手术器械 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能化微创手术器械，它包括依次固定相连的手柄驱动装置、中间连接装置以及末端执行装置，采用手持操作，电机驱动，通过操作控制机构为驱动装置提供控制信号，驱动装置驱动末端执行机构运动，末端执行机构输出空间多自由度手术动作，能够克服传统微创手术器械操作不够灵活的缺点，也能够克服手术辅助机器人设备昂贵、维护使用费用高、对医生操作技术要求苛刻、与医生操作习惯不同等缺点，可作为机器人辅助微创手术取代传统微创手术过程中的一种新形式，或一种电动智能化的腔镜手术器械，具有极大发展潜力，市场前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及一种微创外科手术医疗设备，特别是一种手持操作的智能化手术器械。
背景技术
在机器人辅助微创外科手术过程中，医生借助细长的微创手术器械实施手术操作任务。手术器械的一端安放在机器人从操作手末端的快换接口装置上，另一端通过人体表面的微小切口探入到体内进行手术操作的，因此，手术器械是唯一与人体病变组织相接触的部分，也是直接执行手术操作的机器人部分。在手术实施中，为满足不同手术操作任务(夹持、缝合、打结等)的动作需求，机器人应随时更换与要求相配套的器械，所以快速高效的器械更换功能也是体现微创手术机器人系统整体性能水平的关键因素之一。
但是，机器人辅助微创外科手术技术的普及并不是一蹴而就的，限制机器人辅助微创手术技术普及的一些因素有：微创外科手术机器人造价昂贵，目前已有产品以daVinci手术机器人为例，一台手术机器人在中国售价为2000万人民币，高昂的设备费用导致多数医院没有条件购置手术机器人或患者负担不起高昂的手术费用；实施机器人辅助微创外科手术的医生需要经过严格而系统的培训，且机器人辅助手术的操作方式与传统微创手术的操作方式有较大不同，医生的操作习惯须经过长期训练以适应机器人辅助手术的操作方式。
发明内容
本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种兼有机器人辅助微创外科手术和传统微创手术的优点写本机构的独有的优点，设备成本及使用维护费用低，直觉操作，能够输出 复杂手术动作，操作方便、结构简单、灵活性高、可操作性好的智能化微创手术器械。
本发明的一种智能化微创手术器械，它包括依次固定相连的手柄驱动装置、中间连接装置以及末端执行装置，其特征在于：所述的手柄驱动装置包括手柄，开合手柄与所述的手柄相对设置并且上部通过手柄轴销与手柄内侧转动相连，在所述的手柄轴销上安装有单向转动止逆机构，开合手柄连杆的两端分别通过销轴与开合手柄以及第一导轨滑块结构的开合手柄滑块转动相连，自转电位器的机座固定在所述的手柄的内侧，所述的自转电位器的转轴与自转手轮的一端固定相连，所述的自转手轮通过轴承与手柄转动相连，所述的自转电位器用来测量自转手轮的转动角度，所述的手柄的顶部转动安装在顶部轴承内，所述的顶部轴承的外圈与手柄支架固定相连，在所述的顶部轴承的内圈上通过电位器连杆与偏转电位器的转轴固连，所述的偏转电位器的轴线与手柄回转轴线重合设置，所述的偏转电位器用来测量手柄的转动角度，在所述的手柄支架的中间安装有第二导轨滑块结构，在所述的第二导轨滑块结构的两侧的手柄支架上对称的安装有两台驱动电机，所述的两台驱动电机各自与一台减速器相连，在所述的减速器的输出轴上套装有输出轮，在所述的输出轮的外端面上设置有凸起，所述的两台驱动电机中的第一驱动电机与偏转电位器通过数据线相连，两台驱动电机中的第二驱动电机与自转电位器通过数据线相连；
所述的中间连接装置包括中间连接板，在所述的中间连接板上通过二个阶梯孔转动安装有两个中间传动轮，在所述的两个中间传动轮上开有插孔，两个输出轮通过各自的凸起与一个中间传动轮上的插孔插合固定相连，在所述的阶梯孔的上端面上安装有用于限制中间传动轮轴线移动的中间传动轮挡环,在所述的中间连接板的中间开有中间槽；
所述的末端执行装置包括器械座，在所述器械座上通过两个轴承分别转动安装有两个器械传动轮，两个器械传动轮上设置的凸起分别卡在中间传动轮上设置的插孔内，在所述的两个器械传动轮的外侧沿器械传动轮轴线方向分别固定有一个传动轮连接轴，在每一个所述的传动轮连接轴上分别套装有紧丝轮、张紧轮和抱紧块，所述紧丝轮、张紧轮、抱紧块轴线与传动轮连接轴重合，在所述的器械座内侧沿器械座轴线方向安装有第三导轨滑块结构，所述的第三导轨滑块结构中的开合滑块的外端固定有连接件，所述的连接件穿过中间连接板的中间槽与所述的第二导轨滑块结构的第二滑块外侧固定相连；
中间连接管一端插在器械座内与器械座固定相连，并且另一端与末端连接管固定相连，所述的末端连接管与末端运动关节部分固定相连；在一个紧丝轮上分别缠绕有第一、第二传动钢丝，所述的第一传动钢丝的动力输出端以及第二传动钢丝的动力输出端经过导向轮并穿过中间连接管和末端连接管分别与末端运动关节部分相连作为驱动末端运动关节部分的偏转运动的传动钢丝，在另一个紧丝轮上缠绕有第三传动钢丝并且所述的第三传动钢丝的动力输出端经过导向轮并穿过中间连接杆和末端连接杆与末端运动关节部分相连作为驱动末端运动关节部分的自转运动的传动钢丝；
在所述的手柄回转轴线上安装有一根开合传动钢丝，所述开合传动钢丝一端与第一导轨滑块结构的滑块相连并且另一端通过安装在手柄支架内的导向轮与第二导轨滑块结构的滑块内侧相连，所述的开合滑块的内端与开合驱动钢丝的一端相连，所述的开合驱动钢丝的运动输出端与末端运动关节部分相连作为驱动末端运动关节部分的开合运动的传动钢丝。
1.本发明一种智能化微创手术器械，采用手持操作，电机驱动，通过操作控制机构为驱动装置提供控制信号，驱动装置驱动末端执行机构运动，末端执行机构输出空间多自由度手术动作；
2.本发明一种智能化微创手术器械，能够克服传统微创手术器械操作不够灵活的缺点，也能够克服手术辅助机器人设备昂贵、维护使用费用高、对医生操作技术要求苛刻、与医生操作习惯不同等缺点；
3.可作为机器人辅助微创手术取代传统微创手术过程中的一种新形式，或一种电动智能化的腔镜手术器械，具有广阔市场前景。
附图说明
图1为本发明所述一种智能化微创手术器械整体示意图；
图2-1为本发明所述一种智能化微创手术器械的整体操作示意图；
图2-2为图2-1所示的手术器械的末端运动关节部分的操作示意图；
图3为本发明所述一种智能化微创手术器械功能单元示意图；
图4-1为本发明所述一种智能化微创手术器械的末端执行装置操作示意图；
图4-2为图4-1中所示的器械的末端运动关节部分操作示意图；
图5为本发明所述一种智能化微创手术器械的手柄驱动装置结构示意图；
图6-1为图5所示的手柄驱动装置的结构纵向剖视图；
图6-2为图5所示的手柄驱动装置的结构横向剖视图；
图7为本发明所述一种智能化微创手术器械的中间连接装置结构示意图；
图8为本发明所述一种智能化微创手术器械的末端执行装置结构示意图；
图9-1、9-2、9-3为本发明所述一种智能化微创手术器械的末端运动关节部分运动示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。
图1为所述的微创手术智能化器械整体示意图，其整体可应用于腹腔、胸腔、泌尿、妇科等领域的微创手术中。在手术实施过程中，所述微创手术智能器械通过病人体表的上的戳卡孔，由医生手持器械进入体内实行手术操作。
图2-1和图2-2为手术实施示意图，所述微创手术智能化器械由医生手持，其可以实现普通腔镜器械的所有操作，包括前后偏摆运动R4及左右摆动运动R5，器械的进出运动T7及整体自转运动R6，所述运动R4、R5、R6、T7由操作医生人手直接操作。同时，手术操作医生还能通过操作微创手术智能器械的控制机构实现器械末端的三自由度运动：偏转运动R1，末端自转运动R2以及器械开合运动R3，所述运动R1、R2由电机驱动，所述运动R3由人手不经过电机，由人手驱动钢丝绳传动完成。
对照图3，所述微创手术智能化器械整体由三个部分组成：手柄驱动装置100，中间连接装置200以及末端执行装置300。手柄驱动装置100由操作医生直接握持，中间连接装置200为连接所述手柄驱动装置100与末端执行装置300的一个过渡装置，其为一次性使用或者可 消毒。末端执行装置300为进入人体内工作部件，为一次性使用或者可重复消毒使用部件。
对照图4-1和图4-2，所述手柄驱动装置100上具有三个可操作运动：偏转运动R1、自转运动R2、开合运动R3。其中运动R1、R2产生的运动信号控制两台驱动电机111转动，电机101的运动通过中间连接装置200驱动末端执行装置300；运动R3由人手按压开合手柄133产生驱动力，驱动力经钢丝绳传递至末端执行装置300。从而驱动图4-1、4-2中末端执行装置300的末端运动关节部分330实现偏转运动R1、自转运动R2、开合运动R3。操作医生人手操作所述手柄驱动装置100的偏转运动R1、自转运动R2、开合运动R3间接控制驱动末端运动关节部分330的三个运动。
参照图5至8，本发明的一种智能化微创手术器械，它包括依次固定相连的手柄驱动装置100、中间连接装置200以及末端执行装置300，所述的手柄驱动装置100包括手柄101，开合手柄133与所述的手柄101相对设置并且上部通过手柄轴销102与手柄101内侧转动相连，在所述的手柄轴销102上安装有单向转动止逆机构，开合手柄连杆134的两端分别通过销轴(开合手柄轴销132、连杆销轴135)与开合手柄133以及第一导轨滑块结构的开合手柄滑块138转动相连，自转电位器128的机座固定在所述的手柄101的内侧，所述的自转电位器128的转轴与自转手轮129的一端固定相连，所述的自转手轮129通过轴承与手柄101转动相连，所述的自转电位器128用来测量自转手轮129的转动角度，所述的手柄100的顶部转动安装在顶部轴承127内，所述的顶部轴承127的外圈与手柄支架106固定相连，在所述的顶部轴承127的内圈上通过电位器连杆109与偏转电位器115的转轴固连，所述的偏转电位器115的轴线与手柄101回转轴线重合设置，所述的偏转电位器115用来测量手柄101的转动角度，在所述的手柄支架106的中间安装有第二导轨滑块结构，在所述的第二导轨滑块结构的两侧的手柄支架106上对称的安装有两台驱动电机111。所述的两台驱动电机111各自与一台减速器126相连，在所述的减速器的输出轴112上套装有输出轮124，在所述的输出轮124的外端面上设置有凸起125。所述的两台驱动电机111中的第一驱动电机111与偏转电位器115通过数据线相连，两台驱动电机111中的第二驱动电机111与自转电位器128通过数据线相连。
所述的中间连接装置200包括中间连接板204，在所述的中间连接板上通过二个阶梯孔转动安装有两个中间传动轮202，在所述的两个中间传动轮202上开有插孔205，两个输出轮通过各自的凸起与一个中间传动轮202上的插孔插合固定相连，在所述的阶梯孔的上端面上安装有用于限制中间传动轮202轴线移动的中间传动轮挡环203,在所述的中间连接板204的中间开有中间槽。
所述的末端执行装置300包括器械座303，在所述器械座303上通过两个轴承309分别转动安装有两个器械传动轮304，两个器械传动轮304上设置的凸起302分别卡在中间传动轮202上设置的插孔205内，在所述的两个器械传动轮304的外侧沿器械传动轮304轴线方向分别固定有一个传动轮连接轴318，在每一个所述的传动轮连接轴318上分别套装有紧丝轮319、张紧轮317和抱紧块316，所述紧丝轮319、张紧轮317、抱紧块316轴线与传动轮连接轴318重合，通过调节所述抱紧块316与张紧轮317件的夹紧力，可将紧丝轮319固定在传动轮连接轴318上，使所述紧丝轮319、张紧轮317、抱紧块316与传动轮连接轴318实现同步转动，作为本发明的一种实施方式，紧丝轮319、张紧轮317、抱紧块316在传动轮连接轴318上的固定方式可采用专利ZL201110025933.2中图1、图2的形式；在所述的器械座内侧沿器械座轴线方向安装有第三导轨滑块结构，所述的第三导轨滑块结构中的开合滑块306的外端固定有连接件，所述的连接件穿过中间连接板的中间槽与所述的第二导轨滑块结构的第二滑块外侧固定相连。
中间连接管312一端插在器械座内与器械座固定相连，并且另一端与末端连接管313固定相连，所述的末端连接管313与末端运动关节部分330固定相连；在一个紧丝轮319上分别缠绕有第一、第二传动钢丝310，作为本发明的一种实施方式，所述传动钢丝310在紧丝轮319上的固定方式可采用专利ZL201110025933.2中图1、图2的形式；所述的第一传动钢丝的动力输出端以及第二传动钢丝的动力输出端经过导向轮并穿过中间连接管312和末端连接管313分别与末端运动关节部分330相连作为驱动末端运动关节部分330的偏转运动的传动钢丝，在另一个紧丝轮上缠绕有第三传动钢丝310并且所述的第三传动钢丝的动力输出端经过导向轮并穿过中间连接杆和末端连接杆与末端运动关节部分330相连作为驱动末端运动 关节部分330的自转运动的传动钢丝。
在所述的手柄101回转轴线上安装有一根开合传动钢丝141，所述开合传动钢丝141一端与第一导轨滑块结构的滑块相连并且另一端通过安装在手柄支架内的导向轮113与第二导轨滑块结构的滑块内侧相连，所述的开合滑块306的内端与开合驱动钢丝314的一端相连，所述的开合驱动钢丝314的运动输出端与末端运动关节部分330相连作为驱动末端运动关节部分330的开合运动的传动钢丝。
优选的所述的手柄驱动装置100、中间连接装置200以及末端执行装置300依次固定相连的结构为：在所述的第二导轨滑块结构的第二滑块120的外侧通过销轴121转动相对安装有两个快换拉钩122，在所述的两个快换拉钩122之间连接有拉簧123，在所述的手柄支架106前端沿与手柄支架106轴线垂直的方向上对称安装有两个快换按钮118，所述的两个快换按钮118设置在手柄支架的通孔内并且能够在所述的通孔内上下移动，两个快换连接钩119的一端分别通过开在手柄支架前壁上的插槽与两个快换按钮118固定相连且另一端伸出手柄支架106前端面外，在所述的中间连接板上开有两个槽，在所述的两个槽内分别固定有一个快换拉环201，两个快换连接钩119插在快换拉环底面的槽内钩紧快换拉环底面，所述快换按钮118下侧设置有圆弧端面，所述的圆弧端面顶在快换拉钩122的内端使快换拉钩122能够绕销轴121的回转轴线转动，所述的两个快换连接钩119能够在快换按钮118的带动下在插槽内上下移动，所述的连接件包括安装在开合滑块306外端的T型挡块305，所述的T型挡块305穿过中间槽并与两个快换拉钩122卡接相连；在所述的器械座303周向上对称的安装有两个快换卡扣308，在所述的中间连接板204上开有两个侧孔206，两个快换卡扣308分别通过侧孔206卡在侧孔206内壁凸起处，与中间连接板204卡接相连，使所述中间连接装置200与末端执行装置300固定，并使两部分可快速拆卸。
本结构在拉簧123的作用下，两快换按钮118保持在各自极限位置，按压快换按钮118向通孔内滑动，两快换拉钩122克服拉簧123的拉力绕销轴121转动，快换拉钩122张开，T型挡块305可插入两快换拉钩，两快换按钮118的移动同时带动两快换连接钩119张开，快 换连接钩119张开后可插入两快换拉环201内侧的方孔，将末端执行装置300连同中间连接装置200扣压在手柄驱动装置100的前端面上，松开两快换按钮118，在拉簧123的拉力作用下，快换拉钩122、快换连接钩119、快换按钮118回到初始位置，两快换拉钩122与T型挡块305卡接相连，同时两快换连接钩119与两快换拉环201卡接相连，使手柄驱动装置100、中间连接装置200以及末端执行装置300三部分固定，并可快速拆卸。
当然所述的手柄驱动装置100、中间连接装置200以及末端执行装置300依次固定相连的结构还可以采用螺纹连接、螺钉连接、搭扣连接、磁铁吸合连接等能够使手柄驱动装置100、中间连接装置200以及末端执行装置300三部分固定连接并能快速拆卸。
优选的所述的单向转动止逆机构包括固定在所述的开合手柄133上部的棘轮103，所述的棘轮103安装在手柄销轴102上并与手柄销轴102同轴线设置，在所述的棘轮103上方安装有开合锁止杆130，所述开合锁止杆130通过销钉与手柄101转动相连，在所述的开合锁止杆130上方安装有板簧105，所述板簧105一端与手柄101固定并且另一端压紧在开合锁止杆130顶面上，在所述的开合锁止杆130底面上开有与棘轮103啮合配合的棘齿，在板簧105的作用下，开合锁止杆130压紧在棘轮103上，开合锁止杆130的棘齿与棘轮103啮合，使棘轮103只能单向转动，按压开合手柄133，开合手柄133带动棘轮103单向转动，并通过开合手柄连杆134推动开合手柄滑块138向下滑动，开合手柄滑块138拉动开合传动钢丝141，滑块120连同快换拉钩122在开合传动钢丝141的拉动下滑动。在开合锁止杆130的作用下，开合手柄保持闭合状态；在所述棘轮103一侧套装有扭簧131，所述扭簧131一端与开合手柄133固定，另一端与手柄101固定，扭簧131可为开合手柄133提供恢复力，按压开合锁止杆130前端，开合锁止杆130克服板簧105的压力与棘轮103分离，开合手柄133在扭簧131恢复力的作用下回到初始位置，同时开合手柄滑块138及滑块120也回到初始位置。当然所述的单向转动止逆机构也可以采用单向轴承、分度盘、分度凸轮等结构。
作为本发明的一种实施方式，所述的第一导轨滑块结构中的开合手柄滑块与导轨140的连接结构可以为：所述的导轨包括两道沿手柄回转轴线方向间隔设置的两道滑轨，所述的两 道滑轨固定在手柄下部，在所述的开合手柄滑块上设置有至少两个导向杆137，所述的至少两个导向杆插在所述的两道滑轨间隙之间并能够在两道滑轨间隙之间上下移动。
对照图8，优选的中间连接管一端与器械座固定相连的结构为：在所述中间连接管312插入器械座的一端的外壁上设有环形凸台，在所述中间连接管312上套装有固定螺母315，所述固定螺母315与中间连接管312以及器械座螺纹相连并且固定螺母315内壁压紧在环形凸台外壁上，环形凸台内壁顶在器械座303下部端面上,可将末端连接管313固定到器械座303上，所述两部分的固连方式不限于单一形式，亦可以通过其他的固连方式如螺钉固定、过盈配合等，均属于本专利的权利范围。
对照图9-1、9-2、9-3，所述末端执行装置300的末端运动关节部分330具有三个自由度，能实现末端的偏转运动R1、自转运动R2和开合运动R3三个自由度，作为本发明的一种实施方式，末端运动关节部分330的结构可采用专利ZL201110359616.4的形式。
下面再结合附图对本发明微创手术智能化器械的安装使用时的动作实施过程进行详细叙述：
对照图4-1、4-2，本发明所述微创手术智能化器械整体的输出端为手柄驱动装置100，输出端为末端运动关节部分330，手柄驱动装置上手柄101的偏转运动R1控制末端运动关节部分330的偏转运动R1，手柄驱动装置116上自传手轮129的自转运动R2控制末端运动关节部分330的自转运动R2，开合手柄133的开合运动R3控制末端运动关节部分330的开运动R3。
使用本发明所述微创手术智能化器械时，手持手柄驱动装置100，单手握持手柄101，拇指食指分别放自转手轮129上，其余手指放在开合手柄133上。
转动手柄101，偏转电位器115检测手柄101的转动角度并发出控制信号，将控制信号传至一台驱动电机111，驱动电机111启动，电机输出轴带动减速器输出轴112转动，减速器输出轴112可带动输出轮124转动，进而带动中间传动轮202、器械传动轮304、传动轮连接轴318、紧丝轮319、张紧轮317、抱紧块316的同步转动，紧丝轮319的转动可拉动缠绕 在其上的第一、第二传动钢丝310，第一、第二传动钢丝310将驱动力传递至末端运动关节部分330，从而驱动末端运动关节部分330的偏转运动R1，所述偏转运动R1的动作由第一、第二传动钢丝310驱动完成，所述第一、第二传动钢丝与末端运动关节部分330的连接方式见专利ZL201110359616.4，所述第一、第二传动钢丝作为偏转运动的驱动钢丝与ZL201110359616.4中的第一钢丝和第二钢丝的连接方式一致，即所述第一传动钢丝的运动输出端与所述ZL201110359616.4中的模块顶端部分顶面相连。所述第二传动钢丝的运动输出端与所述ZL201110359616.4中的转动连接轴相连。
拇指和食指配合转动自转手轮129，电位器128检测自转手轮129的转动角度并发出控制信号，将控制信号传至另一台驱动电机111，驱动电机111启动，电机输出轴带动减速器输出轴112转动，减速器输出轴112可带动输出轮124转动，进而带动中间传动轮202、器械传动轮304、传动轮连接轴318、紧丝轮319、张紧轮317、抱紧块316的同步转动，紧丝轮319的转动可拉动缠绕在其上的第三传动钢丝310，第三传动钢丝310将驱动力传递至末端运动关节部分330，从而驱动末端运动关节部分330的自转运动R2，所述自转运动R2的动作由第三传动钢丝310驱动完成，所述第三传动钢丝与末端运动关节部分330的连接方式见专利ZL201110359616.4，所述第三传动钢丝作为自转运动的驱动钢丝与ZL201110359616.4中的第三钢丝的连接方式一致，即所述第三传动钢丝的运动输出端通过所述ZL201110359616.4中的固丝结与转动杆固连。
手指按压开合手柄133，按压开合手柄133，开合手柄133带动棘轮103单向转动，并通过开合手柄连杆134推动开合手柄滑块138向下滑动，开合手柄滑块138拉动开合传动钢丝141，滑块120连同快换拉钩122在开合传动钢丝141的拉动下滑动，滑块120的滑动可拉动开合滑块306滑动，开合滑块306拉动开合驱动钢丝314，开合驱动钢丝314，将驱动力传递至末端运动关节部分330，从而驱动末端运动关节部分330的开合运动R3，所述开合运动R3的动作由开合驱动钢丝314完成，所述开合驱动钢丝与末端运动关节部分330的连接方式见专利ZL201110359616.4，所述开合驱动钢丝作为开合运动的驱动钢丝与ZL201110359616.4 中的钢丝绳(在ZL201110359616.4中的序号为1-15)的连接方式一致，即所述开合驱动钢丝的运动输出端与所述ZL201110359616.4中的滑杆固连。
Claims (4)
1.一种智能化微创手术器械，它包括依次固定相连的手柄驱动装置、中间连接装置以及末端执行装置，其特征在于：所述的手柄驱动装置包括手柄，开合手柄与所述的手柄相对设置并且上部通过手柄轴销与手柄内侧转动相连，在所述的手柄轴销上安装有单向转动止逆机构，开合手柄连杆的两端分别通过销轴与开合手柄以及第一导轨滑块结构的开合手柄滑块转动相连，自转电位器的机座固定在所述的手柄的内侧，所述的自转电位器的转轴与自转手轮的一端固定相连，所述的自转手轮通过轴承与手柄转动相连，所述的自转电位器用来测量自转手轮的转动角度，所述的手柄的顶部转动安装在顶部轴承内，所述的顶部轴承的外圈与手柄支架固定相连，在所述的顶部轴承的内圈上通过电位器连杆与偏转电位器的转轴固连，所述的偏转电位器的轴线与手柄回转轴线重合设置，所述的偏转电位器用来测量手柄的转动角度，在所述的手柄支架的中间安装有第二导轨滑块结构，在所述的第二导轨滑块结构的两侧的手柄支架上对称的安装有两台驱动电机，所述的两台驱动电机各自与一台减速器相连，在所述的减速器的输出轴上套装有输出轮，在所述的输出轮的外端面上设置有凸起，所述的两台驱动电机中的第一驱动电机与偏转电位器通过数据线相连，两台驱动电机中的第二驱动电机与自转电位器通过数据线相连；
所述的中间连接装置包括中间连接板，在所述的中间连接板上通过二个阶梯孔转动安装有两个中间传动轮，在所述的两个中间传动轮上开有插孔，两个输出轮通过各自的凸起与一个中间传动轮上的插孔插合固定相连，在所述的阶梯孔的上端面上安装有用于限制中间传动轮轴线移动的中间传动轮挡环,在所述的中间连接板的中间开有中间槽；
所述的末端执行装置包括器械座，在所述器械座上通过两个轴承分别转动安装有两个器械传动轮，两个器械传动轮上设置的凸起分别卡在中间传动轮上设置的插孔内，在所述的两个器械传动轮的外侧沿器械传动轮轴线方向分别固定有一个传动轮连接轴，在每一个所述的传动轮连接轴上分别套装有紧丝轮、张紧轮和抱紧块，所述紧丝轮、张紧轮、抱紧块轴线与传动轮连接轴重合，在所述的器械座内侧沿器械座轴线方向安装有第三导轨滑块结构，所述的第三导轨滑块结构中的开合滑块的外端固定有连接件，所述的连接件穿过中间连接板的中间槽与所述的第二导轨滑块结构的第二滑块外侧固定相连；
中间连接管一端插在器械座内与器械座固定相连，并且另一端与末端连接管固定相连，所述的末端连接管与末端运动关节部分固定相连；在一个紧丝轮上分别缠绕有第一、第二传动钢丝，所述的第一传动钢丝的动力输出端以及第二传动钢丝的动力输出端经过导向轮并穿过中间连接管和末端连接管分别与末端运动关节部分相连作为驱动末端运动关节部分的偏转运动的传动钢丝，在另一个紧丝轮上缠绕有第三传动钢丝并且所述的第三传动钢丝的动力输出端经过导向轮并穿过中间连接杆和末端连接杆与末端运动关节部分相连作为驱动末端运动关节部分的自转运动的传动钢丝；
在所述的手柄回转轴线上安装有一根开合传动钢丝，所述开合传动钢丝一端与第一导轨滑块结构的滑块相连并且另一端通过安装在手柄支架内的导向轮与第二导轨滑块结构的滑块内侧相连，所述的开合滑块的内端与开合驱动钢丝的一端相连，所述的开合驱动钢丝的运动输出端与末端运动关节部分相连作为驱动末端运动关节部分的开合运动的传动钢丝。
2.根据权利要求1所述的一种智能化微创手术器械，其特征在于：所述的手柄驱动装置、中间连接装置以及末端执行装置依次固定相连的结构为：在所述的第二导轨滑块结构的第二滑块的外侧通过销轴转动相对安装有两个快换拉钩，在所述的两个快换拉钩之间连接有拉簧，在所述的手柄支架前端沿与手柄支架轴线垂直的方向上对称安装有两个快换按钮，所述的两个快换按钮设置在手柄支架的通孔内并且能够在所述的通孔内上下移动，两个快换连接钩的一端分别通过开在手柄支架前壁上的插槽与两个快换按钮固定相连且另一端伸出手柄支架前端面外，在所述的中间连接板上开有两个槽，在所述的两个槽内分别固定有一个快换拉环，两个快换连接钩插在快换拉环底面的槽内钩紧快换拉环底面，所述快换按钮下侧设置有圆弧端面，所述的圆弧端面顶在快换拉钩的内端使快换拉钩能够绕销轴的回转轴线转动，所述的两个快换连接钩能够在快换按钮的带动下在插槽内上下移动，所述的连接件包括安装在开合滑块外端的T型挡块，所述的T型挡块穿过中间槽并与两个快换拉钩卡接相连；在所述的器械座周向上对称的安装有两个快换卡扣，在所述的中间连接板上开有两个侧孔，两个快换卡扣分别通过侧孔卡在侧孔内壁凸起处与中间连接板卡接相连。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能化微创手术器械，其特征在于：所述的单向转动止逆机构包括固定在所述的开合手柄上部的棘轮，所述的棘轮安装在手柄销轴上并与手柄销轴同轴线设置，在所述的棘轮上方安装有开合锁止杆，所述开合锁止杆通过销钉与手柄转动相连，在所述的开合锁止杆上方安装有板簧，所述板簧一端与手柄固定并且另一端压紧在开合锁止杆顶面上，在所述的开合锁止杆底面上开有与棘轮啮合配合的棘齿，在所述棘轮一侧套装有扭簧，所述扭簧一端与开合手柄固定，另一端与手柄固定。
4.根据权利要求3所述的一种智能化微创手术器械，其特征在于：中间连接管一端与器械座固定相连的结构为：在所述中间连接管插入器械座的一端的外壁上设有环形凸台，在所述中间连接管上套装有固定螺母，所述固定螺母与中间连接管以及器械座螺纹相连并且固定螺母内壁压紧在环形凸台外壁上，环形凸台内壁顶在器械座下部端面上,可将末端连接管固定到器械座上。
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| CN104783844B (zh) | 2017-05-17 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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