CN111166482A - 一种手术机器人手术器械快换机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手术机器人手术器械快换机构，包括可与器械固定的连接座和可与机器人本体固定的传动头；所述连接座的传动头连接端设置有轴向定位孔和顶部定位台阶，沿径向设置有至少一个连接孔，所述连接孔中设置有径向给进机构；所述传动头上设置有可与所述定位孔配合的定位凸台，所述定位凸台上设置有可与所述径向给进机构配合的沉孔。本发明应用于连接手术机器人本体与手术器械，连接稳定、操作方便快捷、精准定位，能保证所有连接部件的完整性，不掉落，持久耐用，不易损坏。

Description

一种手术机器人手术器械快换机构

技术领域

本发明涉及一种联结结构，特别是涉及一种用于手术机器人与器械的联结结构。

背景技术

随着医疗技术的不断提升，手术机器人已实际应用于临床医疗。不同于传统的手术，应用手术机器人，外科医生可以远离手术台，操纵机器人进行手术，给医生和病人都带来了莫大好处。CN101106952A公开了一种机器人手术系统。在实际使用手术机器人的过程中，根据临床需求的不同，手术机器人需要更换不同种类的手术器械，这就需要在手术器械与手术机器人手臂末端法兰之间使用一个便于安装和拆卸的连接结构。现有技术中，大多采用螺钉进行固定，如法兰面螺钉连接或圆柱面螺钉紧定的方式连接，但螺钉固定在安装和拆卸操作上均不方便，不仅动作非常繁琐，费时长，而且不易控制拧紧扭矩，不能达到最佳效果。同时螺钉或垫圈也非常容易掉落，造成非常大的麻烦，如遇紧急情况，对病人的身体健康存在非常大的隐患。

因此本领域技术人员致力于开发一种操作简单、安装拆卸快速的手术机器人手术器械快换机构。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单、安装拆卸快速的手术机器人手术器械快换机构。

为实现上述目的，本发明提供了一种手术机器人手术器械快换机构，包括可与器械固定的连接座和可与机器人本体固定的传动头；所述连接座的传动头连接端设置有轴向定位孔和顶部定位台阶，沿径向设置有至少一个连接孔，所述连接孔中设置有径向给进机构；

所述传动头上设置有可与所述定位孔配合的定位凸台，所述定位凸台上设置有可与所述径向给进机构配合的沉孔。

较佳的，所述定位凸台包括两个相对的侧平面和两个相对的弧形面。

较佳的，所述径向给进机构包括限位螺杆，所述限位螺杆的头部伸出所述连接座，尾部固定连接有可伸入所述沉孔的压头；

所述限位螺杆与所述连接孔的孔壁螺纹配合。

较佳的，所述连接孔的直径大于所述沉孔的直径；

所述压头包括连接孔配合部和沉孔配合部；所述连接孔配合部和沉孔配合部通过锥形的锁紧部连接为一体结构；所述连接孔配合部与所述限位螺杆固定；

所述沉孔设置有与所述锁紧部配合的斜楔面。

较佳的，所述压头靠近所述限位螺杆一端设置有弹簧座；所述压头上套装有弹簧；所述弹簧一端抵靠所述弹簧座，另一端抵靠所述轴向定位孔的孔壁外侧。

较佳的，所述传动头连接端上相对设置有两个连接孔。

较佳的，所述轴向定位孔下部设置有底部定位台阶。

较佳的，所述机器人本体与所述传动头通过机器人手臂末端法兰固定。

本发明的有益效果是：本发明应用于连接手术机器人本体与手术器械，连接稳定、操作方便快捷、精准定位，能保证所有连接部件的完整性，不掉落，持久耐用，不易损坏。

附图说明

图1是本发明一具体实施方式的结构示意图。

图2是图1中A-A向的剖视结构示意图。

图3是本发明一具体实施方式传动头的结构示意图。

图4是本发明一具体实施方式中传动头插入的结构示意图。

图5是图4中B-B向的剖视结构示意图。

图6是图5中C处的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，需注意的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图6所示，一种手术机器人手术器械快换机构，包括可与器械固定的连接座1和可与机器人本体固定的传动头2。本实施例中，机器人本体与传动头2通过机器人手臂末端法兰固定。连接座1的传动头连接端11设置有轴向定位孔13和顶部定位台阶14，轴向定位孔13下部设置有底部定位台阶16。传动头连接端11沿径向设置有至少一个连接孔15，本实施例中，传动头连接端11上相对设置有两个连接孔15。连接孔15中设置有径向给进机构12。

径向给进机构12包括限位螺杆3，限位螺杆3与连接孔15的孔壁螺纹配合。限位螺杆3的头部伸出连接座1，尾部固定连接有可伸入沉孔22的压头4。压头4包括连接孔配合部41和沉孔配合部42。连接孔配合部41和沉孔配合部42通过锥形的锁紧部43连接为一体结构。连接孔配合部41与限位螺杆3固定。

压头4靠近限位螺杆3一端设置有弹簧座44。压头4上套装有弹簧5。弹簧5一端抵靠弹簧座44，另一端抵靠轴向定位孔13的孔壁外侧。

传动头2上设置有可与定位孔配合的定位凸台21，定位凸台21包括两个相对的侧平面211和两个相对的弧形面212。定位凸台21上设置有可与径向给进机构12配合的沉孔22。其中，连接孔15的直径大于沉孔22的直径。沉孔22设置有与锁紧部43配合的斜楔面221。

本发明作为连接手术机器人本体与手术器械的联结结构，一般情况下（除检修及使用时外的所有时间），传动头2下部应一直与手术机器人本体紧固联接。连接座1应与手术器械紧固联接，此时如图2所示，连接座上的限位螺杆3应为旋松状态，压头4在弹簧预压下回缩。当需要将手术器械与手术机器人本体组装连接时，如图5所示，先将传动头2的定位凸台21按形状配合插入轴向定位孔13，直到顶紧到位。再旋入限位螺杆3，推动压头4前进，直至沉孔配合部42插入沉孔22，完成初定位。然后将锁紧部43压紧至传动头2的斜楔面221，完成轴向限位和锁紧。此时，传动头2的弧形面212实现径向定位，侧平面实211现分中定位和传递扭矩。压头4实现传动头2与连接座1的轴向限位。实现手术机器人本体与手术器械连接完成。当检修或使用完毕后，按上述相反的步骤将连接座1与传动头2拆卸开来即可。当拆卸完成后，限位螺杆3、弹簧5、压头4均处于回缩状态，方便下次连接组装。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种手术机器人手术器械快换机构，包括可与器械固定的连接座（1）和可与机器人本体固定的传动头（2）；其特征是：所述连接座（1）的传动头连接端（11）设置有轴向定位孔（13）和顶部定位台阶（14），沿径向设置有至少一个连接孔（15），所述连接孔（15）中设置有径向给进机构（12）；

所述传动头（2）上设置有可与所述定位孔配合的定位凸台（21），所述定位凸台（21）上设置有可与所述径向给进机构（12）配合的沉孔（22）。

2.如权利要求1所述的手术机器人手术器械快换机构，其特征是：所述定位凸台（21）包括两个相对的侧平面（211）和两个相对的弧形面（212）。

3.如权利要求1所述的手术机器人手术器械快换机构，其特征是：所述径向给进机构（12）包括限位螺杆（3），所述限位螺杆（3）的头部伸出所述连接座（1），尾部固定连接有可伸入所述沉孔（22）的压头（4）；

所述限位螺杆（3）与所述连接孔（15）的孔壁螺纹配合。

4.如权利要求3所述的手术机器人手术器械快换机构，其特征是：所述连接孔（15）的直径大于所述沉孔（22）的直径；

所述压头（4）包括连接孔配合部（41）和沉孔配合部（42）；所述连接孔配合部（41）和沉孔配合部（42）通过锥形的锁紧部（43）连接为一体结构；所述连接孔配合部（41）与所述限位螺杆（3）固定；

所述沉孔（22）设置有与所述锁紧部（43）配合的斜楔面（221）。

5.如权利要求3所述的手术机器人手术器械快换机构，其特征是：所述压头（4）靠近所述限位螺杆（3）一端设置有弹簧座（44）；所述压头（4）上套装有弹簧（5）；所述弹簧（5）一端抵靠所述弹簧座（44），另一端抵靠所述轴向定位孔（13）的孔壁外侧。

6.如权利要求1至5任一所述的手术机器人手术器械快换机构，其特征是：所述传动头连接端（11）上相对设置有两个连接孔（15）。

7.如权利要求1至5任一所述的手术机器人手术器械快换机构，其特征是：所述轴向定位孔（13）下部设置有底部定位台阶（16）。

8.如权利要求1至5任一所述的手术机器人手术器械快换机构，其特征是：所述机器人本体与所述传动头（2）通过机器人手臂末端法兰固定。

Images