CN107320160A - 一种多自由度穿刺探针定位器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多自由度穿刺探针定位器，包括步进电机及设置在步进电机一端的联轴器，联轴器通过螺钉固定在步进电机一端，联轴器的另一端通过圆螺母和六角螺母连接保护套，保护套的另一端连接有支撑板，支撑板的底部固定有手柄，手柄的两侧分别设置有支撑架，支撑架的底部固定有万向轮，保护套的两侧分别设置有滚动导轨，滚动导轨的内部固定有滚动导轨滑块；该种多自由度穿刺探针定位器，穿刺技术能利用该装置的精准动作、定位精确高、操作方便等优点辅助外科医生进行很好的手术操作，成功率会显著提高。不仅可以减轻医疗工作者的疲劳，并且在抬高手术的精度和安全性方面获得更大的进展。

Description

一种多自由度穿刺探针定位器

技术领域

本发明涉及一种多自由度穿刺探针定位器。

背景技术

穿刺针是归属于介入放射学器材，在介入放射学操作中，通过贯穿皮肤，从而可以进一步指引介入放射学仪器到达人体内，进行检测。就目前的条件，由于穿刺探针定位设备在医疗器械中应用较为广泛，工作效率却不尽完善，并且价格昂贵。一般的医院往往采用人工定位的方法，成功的概率并不是很高，这样一来只会增加病人的疼痛。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种多自由度穿刺探针定位器，可以将穿刺探针准确的定位并且结构简单、操作方便。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种多自由度穿刺探针定位器，包括步进电机及设置在所述步进电机一端的联轴器，所述联轴器通过螺钉固定在所述步进电机一端，所述联轴器的另一端通过圆螺母和六角螺母连接保护套，所述保护套的另一端连接有支撑板，所述支撑板的底部固定有手柄，所述手柄的两侧分别设置有支撑架，所述支撑架的底部固定有万向轮，所述保护套的两侧分别设置有滚动导轨，所述滚动导轨的内部固定有滚动导轨滑块，所述保护套的内部设置有滚轴丝杆，所述滚轴丝杆的中部连接有丝杆螺母，所述丝杆螺母的另一端通过六角螺栓固定在轴承座上，所述滚轴丝杆的另一端固定在套筒内的深沟球轴承上，所述套筒的顶部固定有双头螺栓，所述轴承座的端面固定有轴承端盖，所述轴承端盖的一侧设置有自定心夹具，所述自定心夹具的顶部设置有球阀，所述球阀的两侧设置有把手。

作为本发明的一种优选技术方案，所述滚轴丝杆的外部套装有密封圈，所述密封圈的一端固定有保护套法兰。

作为本发明的一种优选技术方案，所述滚轴丝杆与所述轴承座的连接处设置有垫圈。

作为本发明的一种优选技术方案，所述自定心夹具的顶部、与所述滚动导轨滑块的连接处设置有螺旋保护套。

本发明所达到的有益效果是：该种多自由度穿刺探针定位器，穿刺技术能利用该装置的精准动作、定位精确高、操作方便等优点辅助外科医生进行很好的手术操作，成功率会显著提高。不仅可以减轻医疗工作者的疲劳，并且在抬高手术的精度和安全性方面获得更大的进展。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的正视结构示意图；

图2是本发明的俯视结构示意图；

图3是本发明的侧视结构示意图；

图中：1、步进电机；2、螺钉；3、联轴器；4、圆螺母；5、滚动导轨；6、六角螺母；7、保护套；8、支撑板；9、支撑架；10、手柄；11、双头螺栓；12、万向轮；13、套筒；14、深沟球轴承；15、密封圈；16、保护套法兰；17、滚柱丝杆；18、滚动导轨滑块；19、丝杆螺母；20、垫圈；21、六角螺栓；22、轴承座；23、轴承端盖；24、螺旋保护套；25、把手；26、球阀；27、自定心夹具。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1-3所示，一种多自由度穿刺探针定位器，包括步进电机1及设置在步进电机1一端的联轴器3，联轴器3通过螺钉2固定在步进电机1一端，联轴器3的另一端通过圆螺母4和六角螺母6连接保护套7，保护套7的另一端连接有支撑板8，支撑板8的底部固定有手柄10，手柄10的两侧分别设置有支撑架9，支撑架9的底部固定有万向轮12，保护套7的两侧分别设置有滚动导轨5，滚动导轨5的内部固定有滚动导轨滑块18，保护套7的内部设置有滚轴丝杆17，滚轴丝杆17的中部连接有丝杆螺母19，丝杆螺母19的另一端通过六角螺栓21固定在轴承座22上，滚轴丝杆17的另一端固定在套筒13内的深沟球轴承14上，套筒13的顶部固定有双头螺栓11，轴承座22的端面固定有轴承端盖23，轴承端盖23的一侧设置有自定心夹具27，自定心夹具27的顶部设置有球阀26，球阀26的两侧设置有把手25。

滚轴丝杆17的外部套装有密封圈15，密封圈15的一端固定有保护套法兰16。滚轴丝杆17与轴承座22的连接处设置有垫圈20。自定心夹具27的顶部、与滚动导轨滑块18的连接处设置有螺旋保护套24。

具体的，使用时，为了使该定位器可以很容易移动和控制，我们采用了万向轮12结构，为了实现X.Y运动可以采取万向轮12带刹车，允许水平方向360度旋转，可采用8轮。移动该定位器到病床前，当到达所需的位置，就可以踩下万向轮12的刹车，故可以将其锁死，则该定位器X.Y方向的位置确定，该结构简单，容易操作，成本也低，可以实现预期效果。

实现纵向运动可用导轨，电机带动滚珠丝杠17，滚珠丝杠17的主要作用是将其旋转运动变成直线运动，由于滚珠丝杠轴与滚珠丝杠螺母中间存在许多的滚珠做滚动运动,因此可以达到比较高的传动效率；具有精度高，轴向刚度高等特点。滚珠丝杠螺母副能够预压,但是由于预压力使沿着轴的方向之间的间隙可变到负值,从而达到非常强的刚度。由于该定位器不可能一次性就可以运动到准确位置，因此还需要横向进给，横向进给系统同样采用和纵向运动结构一样的结构，实现在横梁上水平运动，使其可以到达确定的位置。

当到达大致的位置后，用探头检测所要穿刺的病变部位，由于要求检测探头能实现100～200度的空间自由回转，为了实现该要求，将探头用球面副结构与纵向运动机构连接，可以容易实现该要求。

当探头检测到病变部位的确定位置后，就要将其锁死。当需要自锁时，可以将带轴瓦的螺钉拧入，使探头自锁，则穿刺的位置确定。

当探头的位置确定后，将探头取下，把探针换上，探针可以做成带模具的，这样可以很容易定心，并且更换也非常方便。

当以上结构的位置确定后，则可以准确定位。

该种多自由度穿刺探针定位器，穿刺技术能利用该装置的精准动作、定位精确高、操作方便等优点辅助外科医生进行很好的手术操作，成功率会显著提高。不仅可以减轻医疗工作者的疲劳，并且在抬高手术的精度和安全性方面获得更大的进展。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多自由度穿刺探针定位器，包括步进电机(1)及设置在所述步进电机(1)一端的联轴器(3)，其特征在于，所述联轴器(3)通过螺钉(2)固定在所述步进电机(1)一端，所述联轴器(3)的另一端通过圆螺母(4)和六角螺母(6)连接保护套(7)，所述保护套(7)的另一端连接有支撑板(8)，所述支撑板(8)的底部固定有手柄(10)，所述手柄(10)的两侧分别设置有支撑架(9)，所述支撑架(9)的底部固定有万向轮(12)，所述保护套(7)的两侧分别设置有滚动导轨(5)，所述滚动导轨(5)的内部固定有滚动导轨滑块(18)，所述保护套(7)的内部设置有滚轴丝杆(17)，所述滚轴丝杆(17)的中部连接有丝杆螺母(19)，所述丝杆螺母(19)的另一端通过六角螺栓(21)固定在轴承座(22)上，所述滚轴丝杆(17)的另一端固定在套筒(13)内的深沟球轴承(14)上，所述套筒(13)的顶部固定有双头螺栓(11)，所述轴承座(22)的端面固定有轴承端盖(23)，所述轴承端盖(23)的一侧设置有自定心夹具(27)，所述自定心夹具(27)的顶部设置有球阀(26)，所述球阀(26)的两侧设置有把手(25)。

2.根据权利要求1所述的一种多自由度穿刺探针定位器，其特征在于，所述滚轴丝杆(17)的外部套装有密封圈(15)，所述密封圈(15)的一端固定有保护套法兰(16)。

3.根据权利要求1或2所述的一种多自由度穿刺探针定位器，其特征在于，所述滚轴丝杆(17)与所述轴承座(22)的连接处设置有垫圈(20)。

4.根据权利要求1所述的一种多自由度穿刺探针定位器，其特征在于，所述自定心夹具(27)的顶部、与所述滚动导轨滑块(18)的连接处设置有螺旋保护套(24)。