CN110279490A - 一种用于导板开孔的固定支撑装置 - Google Patents

Abstract

一种用于导板开孔的固定支撑装置，属于医用设备领域。目前缺少一种医用导板开孔的装置。一种用于导板开孔的固定支撑装置，包括一组相连的支撑单元和一套悬挂及开孔装置，支撑单元相连后由悬挂及开孔装置悬挂展示，以进行开孔操作；每个支撑单元的夹紧调整机构（1）为圆筒型，夹紧调整机构（1）的外侧壁的圆周方向上，一组液压支撑机构（2）和一组液压转接管（3）交替分布，连接板（4）旋接在夹紧调整机构（1）的一端。本发明将多个导板支撑单元进行组合，在从导板的两端放入，对导板实施胀紧摩擦固定，夹持力度大，提高开孔操作的稳定性；且通过施加液压的方式能够非常容易的控制其实现夹持和松开的操作。

Description

一种用于导板开孔的固定支撑装置

技术领域

本发明涉及一种固定及开孔装置，特别涉及一种医用导板的固定及开孔装置。

背景技术

主动脉病变，主要包括主动脉瘤(Aortic Aneurysm, AA)和主动脉夹层（AorticDissection, AD），是一种常见的严重危及生命的疾病。若不及时治疗，一旦发生动脉瘤或夹层动脉瘤破裂，病死率高达78％-94％。在上世纪后半页，传统开放手术是治疗各种主动脉疾病的标准方法，但是以主动脉夹层（Aortic Dissection, AD）的外科手术为例，其手术病死率高达21％～50％，而截瘫率则高达10％～36％。对于腹主动脉瘤（Abdominal AorticAneurysm，AAA）的开放手术效果较好，但仍存在手术创伤大、并发症多、术后恢复慢,特别是老年器官功能不全患者死亡率高等缺点。

随着近年血管外科手术技术和新型血管介入材料的飞速发展，低风险的血管腔内治疗技术已成为主动脉疾病治疗的发展方向。1991年Parodi使用血管腔内人工血管导板完成了首例腹主动脉瘤腔内手术（EVAR），1994年Dake 又将覆膜导板用于胸主动脉夹层的治疗(TEVAR)，血管腔内技术受到广泛关注并迅速得到普遍采用。

随着主动脉腔内治疗与传统开放手术比较的随机对照试验结果的公布，腔内治疗的创伤小、恢复快、术后并发症和病死率低等特点已得到广泛认可和应用。

利用血管导板进行腔内治疗时，需要事先对导板进行开孔，以形成与目标血管及分支血管吻合的导板支架，但目前能够实现血管导板开孔技术的开孔设备种类稀少，医生只能凭经验手动开孔，存在开孔位置不精确的问题。且缺少一种医用3D打印导板在进行质量检查和进一步加工时所需要的固定装置的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前缺少一种医用导板开孔的装置的问题，而提出一种用于导板开孔的固定支撑装置。

一种用于导板开孔的固定支撑装置，所述的用于导板开孔的固定支撑装置包括一组相连的支撑单元和一套悬挂及开孔装置，支撑单元相连后由悬挂及开孔装置悬挂展示，以进行开孔操作；每个支撑单元都包括夹紧调整机构、液压支撑机构、液压连接管和连接板，夹紧调整机构为圆筒型，夹紧调整机构的外侧壁的圆周方向上，一组液压支撑机构和一组液压转接管交替的均匀分布，连接板旋接在夹紧调整机构的一端；其中，

夹紧调整机构包括夹紧支撑套、夹紧球头、球头夹块和弹簧，

夹紧支撑套为中空圆筒型，夹紧支撑套的侧壁上设置有一组安装球头夹块的结构，安装球头夹块的结构内各插装一个球头夹块，多个球头夹块拼成一个能容纳夹紧球头的容腔，且所形成的容腔具有供夹紧球头旋转摆动的摆动口，夹紧球头设置在多个球头夹块拼成一个能容纳夹紧球头的容腔内；

液压支撑机构包括摩擦式膨胀囊、导流支撑管、进液管和连接固定座；连接固定座的底部固定在夹紧支撑套的外表面上，连接固定座的顶部固定连接有导流支撑管，导流支撑管的顶部连通摩擦式膨胀囊，导流支撑管的侧壁上连通进液管；

液压转接管包括快装弯头和液压转接阀，快装弯头的两端为快装接头，快装弯头的一端与液压转接阀连接，快装弯头的另一端与输送液压油的软管连接；

连接板为圆形板，连接板的外侧壁上设置连接外螺纹，连接板的一端设有连接内螺纹，连接外螺纹与夹紧支撑套的连接螺纹配合安装。

本发明的有益效果为：

本发明的导板开孔用固定支撑架可用于血管支架导板的加工制作，或者医生术前方案讨论过程中血管导板模型的制作，以及其他医学日常教学中教具的制作。

本发明用于对待加工的异形管状结构的导板进行开孔。将多个导板支撑单元进行组合，在从导板的两端放入，对导板实施胀紧摩擦固定，即可对其进行开孔的加工处理。具有对导板实施胀紧摩擦固定，夹持力度大，提高开孔操作的稳定性的好处；且通过施加液压的方式能够非常容易的控制其实现夹持和松开的操作，操作方便。

本发明的结构清晰明了，还可用于导板开孔的操作演示。

附图说明

图1为本发明涉及的支撑单元的结构示意图；

图2为本发明涉及的支撑单元的结构示意图；

图3为本发明涉及的支撑单元的结构示意图；

图4为本发明涉及的夹紧调整机构的示意图；

图5为本发明涉及的夹紧调整机构的示意图；

图6为本发明涉及的夹紧调整机构的分解示意图；

图7为本发明涉及的夹紧调整机构结构旋转剖视图；

图8为图7的剖视图；

图9为本发明涉及的夹紧支撑套旋转剖体；

图10为本发明涉及的夹紧球头；

图11为本发明涉及的球头夹块结构示意图；

图12为本发明涉及的液压支撑机构结构示意图；

图13为本发明涉及的液压转接管的结构示意图；

图14为本发明涉及的连接板的结构示意图；

图15为本发明涉及的导板支撑单元多节组合装配体；

图16为本发明涉及的液压供液结构示意图；

图17为本发明涉及的导板支撑单元充液工作状态；

图18为本发明涉及的夹紧调整机构液压油充入夹紧状态；

图19为本发明涉及的泄压取件示意图；

图20为本发明涉及的导板支撑单元多节组合装配体对导板的固定的示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：

本实施方式的一种用于导板开孔的固定支撑装置，所述的用于导板开孔的固定支撑装置包括一组相连的支撑单元和一套悬挂及开孔装置F7，支撑单元相连后由悬挂及开孔装置悬挂展示，以进行开孔操作；每个支撑单元都包括夹紧调整机构1、液压支撑机构2、液压连接管3和连接板4，夹紧调整机构1为圆筒型，夹紧调整机构1的外侧壁的圆周方向上，一组液压支撑机构2和一组液压转接管3交替的均匀分布，连接板4旋接在夹紧调整机构1的一端；其中，

夹紧调整机构1的主要作用是连接和角度调整；液压支撑机构2的作用是在液压的作用下膨胀支撑，液压转接管3的作用是连通夹紧调整机构1内的液压腔和外部供液压油的连接管；

夹紧调整机构1包括夹紧支撑套1a、夹紧球头1b、球头夹块1c和弹簧1d，

夹紧支撑套1a为中空圆筒型，夹紧支撑套1a的侧壁上设置有一组安装球头夹块1c的结构，安装球头夹块1c的结构内各插装一个球头夹块1c，多个球头夹块1c拼成一个能容纳夹紧球头1b的容腔，且所形成的容腔具有供夹紧球头1b旋转摆动的摆动口，夹紧球头1b设置在多个球头夹块1c拼成一个能容纳夹紧球头1b的容腔内；

液压支撑机构2包括摩擦式膨胀囊2a、导流支撑管2b、进液管2c和连接固定座2d；连接固定座2d的底部固定在夹紧支撑套1a的外表面上，是液压支撑机构2与夹紧调整机构1之间的连接部件，连接固定座2d的顶部固定连接有导流支撑管2b，导流支撑管2b的顶部连通摩擦式膨胀囊2a，导流支撑管2b的侧壁上连通进液管2c；

导流支撑管2b为中空管道结构，可供液体流过，导流支撑管2b的中部设有进液管2c，导流支撑管2b的顶端连接有摩擦式膨胀囊2a，导流支撑管2b对摩擦式膨胀囊2a起到固定和支撑作用。

摩擦式膨胀囊2a由弹性良好的橡胶材料制成，外表面具有良好的摩擦性，内部为空腔结构，可与导流支撑管2b的中空管道连通，液压油可通过导流支撑管2b的中空管道流入摩擦式膨胀囊2a的内部空腔中；

液压转接管3包括快装弯头3a和液压转接阀3b，快装弯头3a的两端为快装接头，快装弯头3a的一端与液压转接阀3b连接，快装弯头3a的另一端与输送液压油的软管连接；

连接板4为圆形板，连接板4的外侧壁上设置连接外螺纹4b，连接板4的一端设有连接内螺纹4a，连接外螺纹4b与夹紧支撑套1a的连接螺纹1a4配合安装。

具体实施方式二：

与具体实施方式一不同的是，本实施方式的一种用于导板开孔的固定支撑装置，所述的夹紧调整机构1还包括螺纹1a4，且安装球头夹块1c的结构包括球头夹块安装凹槽1a1、导向孔1a2、液压孔1a3，球头夹块安装凹槽1a1设置在夹紧调整机构1的内表面，球头夹块安装凹槽1a1向夹紧调整机构1的外表面上依次连通导向孔1a2、液压孔1a3；。

具体实施方式三：

与具体实施方式二不同的是，本实施方式的一种用于导板开孔的固定支撑装置，夹紧球头1b包括球头1b1和连接螺纹杆1b2，连接螺纹杆1b2一端设有螺纹结构，另一端与球头1b1固定。

具体实施方式四：

与具体实施方式三不同的是，本实施方式的一种用于导板开孔的固定支撑装置，球头夹块1c内表面是由摩擦材料制成的摩擦面1c1，外表面设有液力导向柱1c2，液力导向柱1c2插装在导向孔1a2内，在液力导向柱1b2上还套装有弹簧1d，弹簧1d的一端顶在外侧面1c2上，另一端顶在位于夹紧支撑套1a内壁的球头夹块安装凹槽1a1内。

摩擦面1c1与球头1b1相配合，并在弹簧1d的弹力作用下紧密接触，可利用摩擦面1c1的摩擦力对球头1b1进行初步夹紧，该夹紧力可满足夹紧球头1b的角度调整需要，但不能承受过大载荷，夹紧支撑套1a的底部内侧设有连接螺纹1a4，连接螺纹1a4为内螺纹。

具体实施方式五：

与具体实施方式四不同的是，本实施方式的一种用于导板开孔的固定支撑装置，所述的液压转接管3还包括液压孔安装座3b1，液压转接阀3b的顶端与快装弯头3a一端的快装接头相连，液压转接阀3b的底端设有液压孔安装座3b1，液压转接阀3b安装在液压孔1a3内，液压孔安装座3b1与液压孔1a3过盈配合；

在多个用于导板支撑单元组合连接使用时，各夹紧球头1b的连接杆螺纹1b2与相邻夹紧球头1b的连接板4的连接内螺纹4a连接，形成多个支撑单元的串联组合。

具体实施方式六：

与具体实施方式五不同的是，本实施方式的一种用于导板开孔的固定支撑装置，所述的悬挂及开孔装置还包括液压系统才能使用，液压系统包括液压油的两个储油罐F1、单向阀F2、液压泵F3、节流阀F4、导板支撑单元F5、导板F6；

膨胀囊电磁阀D1、球头夹块电磁阀D2、回路电磁阀D3均为二位二通电磁阀，膨胀囊电磁阀D1安装在摩擦式膨胀囊2a的供油管路上，球头夹块电磁阀D2安装在球头夹块1c的供油管路上，回路电磁阀D3安装在压夜油返回储油罐F1的回油管路上；各部件间通过软管相连，最终连接到进液口2c和快装弯头3a上；即：

给油路径为：其中一个储油罐F1连接单向阀F2，单向阀F2连接液压泵F3，液压泵F3连接节流阀F4，节流阀F4分别连接膨胀囊电磁阀D1和球头夹块电磁阀D2，膨胀囊电磁阀D1分别连接各进液口2c，球头夹块电磁阀D2连接各快装弯头3a；

回油路径为：回油路径与给油路径共用膨胀囊电磁阀D1和球头夹块电磁阀D2至进液口2c和快装弯头3a的路段；另一个储油罐F1连接回路电磁阀D3，回路电磁阀D3再与给油路径上的膨胀囊电磁阀D1和球头夹块电磁阀D2分别相连，膨胀囊电磁阀D1分别连接各进液口2c，球头夹块电磁阀D2连接各快装弯头3a。

通过以下三种方式说明工作原理：

1. 夹紧球头角度固定：

启动液压泵F3，液压油被液压泵F3从储油罐F1吸出，流经单向阀F2和节流阀F4，打开球头夹块电磁阀D2使液压油经快装弯头3a和液压转接阀3b流入液压孔1a3，此时液压孔1a3相当于液压缸，而液力导向柱1c2相当于液压缸活塞，在液压泵提供的压力下，推动液力导向柱1c2沿导向孔1a2向夹紧球头1b运动，利用摩擦面1c1对球头1b1进行夹紧，利用球头夹块1c对夹紧球头1b进行固定，使用于导板支撑单元的开孔装置多节组合装配体之间角度被固定。然后先关闭球头夹块电磁阀D2，后关闭液压泵F3，使液压油封闭在该段软管、液压孔1a3和液力导向柱1c2之间，使球头夹块1c保持对夹紧球头1b的夹紧固定状态。

2. 摩擦式膨胀囊充液胀紧固定导板：

启动液压泵F3，打开膨胀囊电磁阀D1使液压油经进液口2c和导流支撑管2b流入摩擦式膨胀囊2a，摩擦式膨胀囊2a是由弹性良好的橡胶材料制成，可随着液压油的充入而膨胀，逐渐与导板F6的内壁相接触，并可顺应导板F6内壁的形状与之紧密贴合，摩擦式膨胀囊2a表面具有良好的摩擦性，因此可利用充油膨胀后的摩擦力对导板F6实施胀紧固定。然后先关闭膨胀囊电磁阀D1，后关闭液压泵F3，使液压油封闭在该段软管、导流支撑管2b和摩擦式膨胀囊2a之中，保持摩擦式膨胀囊2a的胀紧摩擦固定状态，以便对导板F6作进一步的加工处理。

1. 泄压取出用于导板支撑单元的开孔装置：

在完成对导板F6的加工处理后，先打开回路电磁阀D3，然后打开膨胀囊电磁阀D1，摩擦式膨胀囊2a会在自身弹力作用下恢复到原尺寸，并将内部的液压油挤回储油罐F1，解除对导板F6的胀紧摩擦固定状态；再打开球头夹块电磁阀D2，使液压油也回流入储油罐F1，解除球头夹块1c对夹紧球头1b的夹紧固定状态，将导板支撑单元F5从导板F6中取出。

在实际使用中，待加工的导板F6多为异形管状结构，所以可将多个导板支撑单元进行组合，在从导板F6的两端放入，对导板F6实施胀紧摩擦固定，以便对其进行开孔的加工处理。

Claims (6)

1.一种用于导板开孔的固定支撑装置，其特征在于：所述的用于导板开孔的固定支撑装置包括一组相连的支撑单元和一套悬挂及开孔装置（F7），支撑单元相连后由悬挂及开孔装置悬挂展示，以进行开孔操作；每个支撑单元都包括夹紧调整机构（1）、液压支撑机构（2）、液压连接管（3）和连接板（4），夹紧调整机构（1）为圆筒型，夹紧调整机构（1）的外侧壁的圆周方向上，一组液压支撑机构（2）和一组液压转接管（3）交替的均匀分布，连接板（4）旋接在夹紧调整机构（1）的一端；其中，

夹紧调整机构（1）包括夹紧支撑套（1a）、夹紧球头（1b）、球头夹块（1c）和弹簧（1d），

夹紧支撑套（1a）为中空圆筒型，夹紧支撑套（1a）的侧壁上设置有一组安装球头夹块（1c）的结构，安装球头夹块（1c）的结构内各插装一个球头夹块（1c），多个球头夹块（1c）拼成一个能容纳夹紧球头（1b）的容腔，且所形成的容腔具有供夹紧球头（1b）旋转摆动的摆动口，夹紧球头（1b）设置在多个球头夹块（1c）拼成一个能容纳夹紧球头（1b）的容腔内；

液压支撑机构（2）包括摩擦式膨胀囊（2a）、导流支撑管（2b）、进液管（2c）和连接固定座（2d）；连接固定座（2d）的底部固定在夹紧支撑套（1a）的外表面上，连接固定座（2d）的顶部固定连接有导流支撑管（2b），导流支撑管（2b）的顶部连通摩擦式膨胀囊（2a），导流支撑管（2b）的侧壁上连通进液管（2c）；

液压转接管（3）包括快装弯头（3a）和液压转接阀（3b），快装弯头（3a）的两端为快装接头，快装弯头（3a）的一端与液压转接阀（3b）连接，快装弯头（3a）的另一端与输送液压油的软管连接；

连接板（4）为圆形板，连接板（4）的外侧壁上设置连接外螺纹（4b），连接板（4）的一端设有连接内螺纹（4a），连接外螺纹（4b）与夹紧支撑套（1a）的连接螺纹（1a4）配合安装。

2.根据权利要求1所述一种用于导板开孔的固定支撑装置，其特征在于：所述的夹紧调整机构（1）还包括螺纹（1a4），且安装球头夹块（1c）的结构包括球头夹块安装凹槽（1a1）、导向孔（1a2）、液压孔（1a3），球头夹块安装凹槽（1a1）设置在夹紧调整机构（1）的内表面，球头夹块安装凹槽（1a1）向夹紧调整机构（1）的外表面上依次连通导向孔（1a2）、液压孔（1a3）。

3.根据权利要求2所述一种用于导板开孔的固定支撑装置，其特征在于：夹紧球头（1b）包括球头（1b1）和连接螺纹杆（1b2），连接螺纹杆（1b2）一端设有螺纹结构，另一端与球头（1b1）固定。

4.根据权利要求3所述一种用于导板开孔的固定支撑装置，其特征在于：球头夹块（1c）内表面是由摩擦材料制成的摩擦面（1c1），外表面设有液力导向柱（1c2），液力导向柱（1c2）插装在导向孔（1a2）内，在液力导向柱（1b2）上还套装有弹簧（1d），弹簧（1d）的一端顶在外侧面（1c2）上，另一端顶在位于夹紧支撑套（1a）内壁的球头夹块安装凹槽（1a1）内；

摩擦面（1c1）与球头（1b1）相配合，并在弹簧（1d）的弹力作用下紧密接触，可利用摩擦面（1c1）的摩擦力对球头（1b1）进行夹紧，夹紧支撑套（1a）的底部内侧设有连接螺纹（1a4），连接螺纹（1a4）为内螺纹。

5.根据权利要求4所述一种用于导板开孔的固定支撑装置，其特征在于：所述的液压转接管（3）还包括液压孔安装座（3b1），液压转接阀（3b）的顶端与快装弯头（3a）一端的快装接头相连，液压转接阀（3b）的底端设有液压孔安装座（3b1），液压转接阀（3b）安装在液压孔（1a3）内，液压孔安装座（3b1）与液压孔（1a3）过盈配合；

在多个用于导板支撑单元组合连接使用时，各夹紧球头（1b）的连接杆螺纹（1b2）与相邻夹紧球头（1b）的连接板（4）的连接内螺纹（4a）连接，形成多个用于导板支撑单元的串联组合。

6.根据权利要求5所述一种用于导板开孔的固定支撑装置，其特征在于：所述的悬挂及开孔装置还包括液压系统，液压系统包括液压油的两个储油罐（F1）、单向阀（F2）、液压泵（F3）、节流阀（F4）、导板支撑单元（F5）、导板（F6）；膨胀囊电磁阀（D1）、球头夹块电磁阀（D2）、回路电磁阀（D3）均为二位二通电磁阀，膨胀囊电磁阀（D1）安装在摩擦式膨胀囊（2a）的供油管路上，球头夹块电磁阀（D2）安装在球头夹块（1c）的供油管路上，回路电磁阀（D3）安装在压夜油返回储油罐（F1）的回油管路上；各部件间通过软管相连，最终连接到进液口（2c）和快装弯头（3a）上；即：

给油路径为：其中一个储油罐（F1）连接单向阀（F2），单向阀（F2）连接液压泵（F3），液压泵（F3）连接节流阀（F4），节流阀（F4）分别连接膨胀囊电磁阀（D1）和球头夹块电磁阀（D2），膨胀囊电磁阀（D1）分别连接各进液口（2c），球头夹块电磁阀（D2）连接各快装弯头（3a）；

回油路径为：回油路径与给油路径共用膨胀囊电磁阀（D1）和球头夹块电磁阀（D2）至进液口（2c）和快装弯头（3a）的路段，另一个储油罐（F1）连接回路电磁阀（D3），回路电磁阀（D3）再与给油路径上的膨胀囊电磁阀（D1）和球头夹块电磁阀（D2）分别相连，膨胀囊电磁阀（D1）分别连接各进液口（2c），球头夹块电磁阀（D2）连接各快装弯头（3a）。