CN105852975B - 一种核磁兼容的乳腺介入手术装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及了一种核磁兼容的乳腺介入手术装置，包括平移模块、定位模块，穿刺模块和乳腺夹持模块，通过平移模块可以使定位模块、穿刺模块和乳腺夹持模块运动到乳腺组织患病的一侧，定位模块可以调整活检机构的位置，穿刺模块可以调整活检枪的俯仰角以及与病灶点之间的距离，乳腺夹持模块可以稳固乳腺组织，提高手术精度。本发明能够帮助医生在有限空间的核磁仪内完成乳腺介入手术，减少医生的工作强度，提高手术精度。

Description

一种核磁兼容的乳腺介入手术装置
技术领域
本发明涉及医疗机器人领域，特别应用于CT、超声、磁共振成像设备下的乳腺介入手术中。
背景技术
乳腺癌介入治疗手术主要是基于CT，超声或核磁共振成像，相对而言核磁共振成像具有非常高的软组织分辨本领和精确度，且没有电离辐射，对病人和医生都没有伤害。由于核磁共振仪的空间狭小，扫描图像完成后需要患者退出扫描仪才能手术，这不仅增加了手术时间，使医生产生疲劳，并且容易因退出过程中的震动或者患者的身体动作而影响手术的准确性。
发明内容
针对上述问题，本发明解决的技术问题是提供一种可以在核磁环境下使用的乳腺介入手术装置，乳腺介入手术装置可以在核磁共振仪的狭小空间内根据医生的设定自动完成乳腺活检手术和粒子植入手术，能够有效提高手术精度、效率，安全性，减少医生的劳动强度。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种核磁兼容乳腺介入手术装置，包括平移模块、定位模块，穿刺模块和乳腺夹持模块，其特征在于：所述的平移模块主要由支撑架、平移板、齿条、齿轮、齿轮轴、滚轮组成、平移板后侧与齿条、滚轮通过螺栓螺母连接在一起，平移板前侧与滚轮通过螺栓螺母连接在一起，支撑架底板有方形凹槽，并通过滚轮与平移板滑动连接，齿轮通过齿轮轴与支撑架底板圆形凹槽内的推力球轴承连接，齿轮与齿条啮合，所述的定位模块主要滑块、螺纹丝杠、滑板、圆形滑轨、剪叉机构、转盘、从皮带轮、主转动轴、主皮带轮、从转动轴、滚轮组成，圆形滑轨(9)通过螺钉与平移板固定连接，滚轮通过螺栓螺母与滑板连接，滑板与圆形滑轨(9)通过滚轮滑动连接，滑板一侧方形凹槽内放置螺纹丝杠，螺纹丝杠通过滑块与剪叉机构底部后端连接，剪叉机构底部前端与滑板固接，转盘、从皮带轮与从转动轴过盈连接，从转动轴通过推力球轴承连接在平移板上，转盘与滑板固定连接，主皮带轮与主转动轴过盈连接，主转动轴通过推力球轴承连接在平移板上，主皮带轮和从皮带轮之间的圆形滑轨中有一个方形口，主皮带轮和从皮带轮之间通过同步带连接，所述的穿刺模块主要由穿刺针、滑台转轴、滑台组成，滑台转轴与剪叉机构顶部转动连接，滑台底部固接在滑台转轴上，穿刺针固定在滑台上，所述的乳腺夹持模块主要由限位板、双向丝杠、挡板支架、端盖、挡板A、支撑轨、挡板B组成，四个挡板支架通过螺钉固定在平移板上，挡板支架成四边形放置，其中两个挡板支架之间放置双向丝杠并通过端盖及螺钉固定轴向位移，另两个挡板支架之间放置支撑轨并通过端盖及螺钉固定轴向位移，所述的两个限位板分别横向固定到两对挡板支架上的两侧，所述的挡板A连接在双向丝杠和支撑轨的一侧，挡板B放置在双向丝杠和支撑轨的另一侧。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
附图1：本发明的结构示意图；
附图2：本发明的主视图。
其中：1.支撑架；2.限位板；3.双向丝杠；4.穿刺针；5.挡板支架；6.滑块；7. 螺纹丝杠；8. 滑板；9. 圆形滑轨；10. 剪叉机构；11.滑台转轴；12. 转盘；13.从皮带轮；14.主转动轴；15.主皮带轮；16.平移板；17.齿条；18.齿轮；19.齿轮轴；20. 从转动轴；21.端盖；22.滑台；23.挡板A；24.支撑轨；25.挡板B；26.滚轮。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明的一种核磁兼容乳腺介入手术装置，包括平移模块、定位模块，穿刺模块和乳腺夹持模块。平移模块主要由支撑架1、平移板16、齿条17、齿轮18、齿轮轴19、滚轮26组成，平移板16后侧与齿条17、滚轮26通过螺栓螺母连接在一起，平移板16前侧与滚轮26通过螺栓螺母连接在一起，支撑架1底板有方形凹槽并通过滚轮26与平移板16滑动连接，齿轮18通过齿轮轴19与支撑架1底板圆形凹槽内的推力球轴承连接，齿轮18与齿条17啮合，齿轮轴19通过软轴与电机A连接，通过驱动电机A带动齿轮18齿条17传动从而使平移板16在支撑板内滑动，使定位模块、穿刺模块和乳腺夹持模块处于患者患病组织的正下方。
定位模块主要由滑块6、螺纹丝杠7、滑板8、圆形滑轨9、剪叉机构10、转盘12、从皮带轮13、主转动轴14、主皮带轮15、从转动轴20、滚轮26组成，圆形滑轨9通过螺钉与平移板16固定连接，滚轮26通过螺钉螺母与滑板8连接，滑板8与圆形滑轨9通过滚轮26滑动连接，滑板8一侧方形凹槽内放置螺纹丝杠7，螺纹丝杠7上放置滑块6，螺纹丝杠7与剪叉机构10底部之间有连接槽，滑块6与剪叉机构10底部后端连接，剪叉机构10底部前端与滑板8固接，电机B通过软轴与螺纹丝杠7连接，通过驱动电机B转动螺纹丝杠7使滑快带动剪叉机构10上面的穿刺模块上升或下降到合适的位置。转盘12、从皮带轮13与从转动轴20过盈连接，从转动轴20通过推力球轴承连接在平移板16上，转盘12与滑板8固定连接，主皮带轮15与主转动轴14过盈连接，主转动轴14通过推力球轴承连接在平移板16上，主皮带轮15和从皮带轮13之间的圆形滑轨9中有一个方形口，主皮带轮15和从皮带轮13之间通过同步带连接，主转动轴14与电机D通过软轴连接，通过驱动电机D可以使转盘12带动滑板8围绕滑轨转动。
穿刺模块主要由穿刺针4、滑台转轴11、滑台22组成，滑台转轴11与剪叉机构10顶部转动连接，滑台22底部固接在滑台转轴11上，穿刺针4固定在滑台22上，电机C通过软轴与滑台转轴11连接，通过驱动电机C转动滑台转轴11使滑台22和穿刺针4做俯仰运动，电机F通过软轴与滑台22连接，调整进针位移，电机G驱动活检针。
乳腺夹持模块主要由限位板2、双向丝杠3、挡板支架5、端盖21、挡板A 23、支撑轨24、挡板B 25组成，四个挡板支架5分别通过螺钉固定在平移板16上，挡板支架5成四边形放置，其中两个挡板支架5之间放置双向丝杠3并通过端盖21及螺钉固定其轴向位移，另两个挡板支架5之间放置支撑轨24并通过端盖21及螺钉固定其轴向位移，两个限位板2分别横向固定到两对挡板支架5上的两侧，防止挡板支架5因挡板的重力而产生变形。挡板A 23与挡板B 25的结构镜像对称，但是一侧是光孔，一侧是螺纹旋向相反的孔，双向丝杠3是两侧螺纹长度相同但旋向方向相反，挡板A 23连接在双向丝杠3和支撑轨24的一侧，挡板B 25放置在双向丝杠3和支撑轨24的另一侧。电机E通过软轴与双向丝杠3连接，通过驱动电机E带动双向丝杠3旋转，从而使挡板A 23和挡板B 25同时向里或向外移动。
手术前：先通过驱动电机A使平移板16上的定位模块、乳腺夹持模块和穿刺模块处于患者患病组织一侧的支撑架1方孔下方，将定位模块、乳腺夹持模块和穿刺模块都驱动到初始位置，患者俯卧在支撑架1上，患者乳腺组织呈自然下垂状态位于支撑架1的两个方孔内。然后将患者和核磁兼容的乳腺介入手术装置送入核磁成像仪内。
手术中：首先驱动与双向丝杠3连接的电机E，调整挡板A 23和挡板B 25到合适的位置，稳定乳腺组织查看病灶点具体位置。然后驱动电机D使转盘12带动滑板8旋转到水平面内离病灶点最近的方位，再驱动电机B，通过旋转螺纹丝杠7带动剪叉机构10升降到垂直方向合适的位置，同时驱动电机C旋转滑台转轴11调整活检针的俯仰角，使针活检针对准病灶点。最后驱动电机F使滑台上的活检针移动到患者乳腺组织内，在驱动电机G让活检针取出组织。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本发明实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (1)

1.一种核磁兼容乳腺介入手术装置，包括平移模块、定位模块，穿刺模块和乳腺夹持模块，其特征在于：所述的平移模块由支撑架(1)、平移板(16)、齿条(17)、齿轮(18)、齿轮轴(19)、滚轮(26)组成，平移板(16)后侧与齿条(17)、滚轮(26)通过螺栓螺母连接在一起，平移板(16)前侧与滚轮(26)通过螺栓螺母连接在一起，支撑架(1)底板有方形凹槽，并通过滚轮(26)与平移板(16)滑动连接，齿轮(18)通过齿轮轴(19)与支撑架(1)底板圆形凹槽内的推力球轴承连接，齿轮(18)与齿条(17)啮合，所述的定位模块由滑块(6)、螺纹丝杠(7)、滑板(8)、圆形滑轨(9)、剪叉机构(10)、转盘(12)、从皮带轮(13)、主转动轴(14)、主皮带轮(15)、从转动轴(20)、滚轮(26)组成，圆形滑轨(9)通过螺钉与平移板(16)固定连接，滚轮(26)通过螺栓螺母与滑板(8)连接，滑板(8)与圆形滑轨(9)通过滚轮(26)滑动连接，滑板(8)一侧方形凹槽内放置螺纹丝杠(7)，螺纹丝杠(7)通过滑块(6)与剪叉机构(10)底部后端连接，剪叉机构(10)底部前端与滑板(8)固接，转盘(12)、从皮带轮(13)与从转动轴(20)过盈连接，从转动轴(20)通过推力球轴承连接在平移板(16)上，转盘(12)与滑板(8)固定连接，主皮带轮(15)与主转动轴(14)过盈连接，主转动轴(14)通过推力球轴承连接在平移板(16)上，主皮带轮(15)和从皮带轮(13)之间的圆形滑轨(9)中有一个方形口，主皮带轮(15)和从皮带轮(13)之间通过同步带连接,所述的穿刺模块由穿刺针(4)、滑台转轴(11)、滑台(22)组成，滑台转轴(11)与剪叉机构(10)顶部转动连接，滑台(22)底部固接在滑台转轴(11)上，穿刺针(4)固定在滑台上，所述的乳腺夹持模块由限位板(2)、双向丝杠(3)、挡板支架(5)、端盖(21)、挡板A(23)、支撑轨(24)、挡板B(25)组成，四个挡板支架(5)通过螺钉固定在平移板(16)上，挡板支架(5)成四边形放置，其中两个挡板支架(5)之间放置双向丝杠(3)并通过端盖(21)及螺钉固定轴向位移，另两个挡板支架(5)之间放置支撑轨(24)并通过端盖(21)及螺钉固定轴向位移，两个限位板(2)分别横向固定到两对挡板支架(5)上的两侧，所述的挡板A(23)连接在双向丝杠(3)和支撑轨(24)的一侧，挡板B(25)放置在双向丝杠(3)和支撑轨(24)的另一侧。
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