CN111789666A - 一种自动冲击进针穿刺装置 - Google Patents

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Abstract

一种自动冲击进针穿刺装置，包括基座、机械运动定位机构、高压气泵冲击机构及穿刺针组件，机械运动定位机构包括电机、主动齿轮、齿条零件，所述电机固定安装在基座上部，电机输出轴驱动连接主动齿轮，主动齿轮与齿条零件啮合，基座上固定安装有滑轨，所述齿条零件固定安装在滑套上，所述滑套套设在滑轨外侧并可随着滑轨移动。与现有技术相比，本发明摒弃了传统人工穿刺的缺陷，同时配合有机械和高压气泵冲击的双重驱动力，机械运动起定位作用，高压气泵冲击起快速穿刺作用，作用效果优于人工操作及单纯的机械运动进针，能够有效解决进针漂移问题，精准高效的完成穿刺过程，降低了人为依赖，同时也降低了手术风险，提高了手术成功率。

Description

一种自动冲击进针穿刺装置
技术领域
本发明涉及医疗器材技术领域，特别涉及一种自动冲击进针穿刺装置。
背景技术
在医疗领域，软组织穿刺活检和消融手术过程中的手术进针一般为医生手动操作，其过程很大程度依赖于操作医生的个人经验，且比较耗费体力；其中，进针漂移是手动操作中比较常见的一种问题，特别是遇到组织硬块状物时，手动进针速度相对较慢，组织位移容易移动，进针更不易精准到达病灶位置，给手术带来很大的风险，一定程度上降低了手术的成功率。
发明内容
针对现有技术存在以上缺陷，本发明提供一种自动冲击进针穿刺装置如下：
本发明的技术方案是这样实现的：
一种自动冲击进针穿刺装置，包括基座、机械运动定位机构、高压气泵冲击机构以及穿刺针组件，所述机械运动定位机构包括电机、主动齿轮、齿条零件以及滑套，所述电机固定安装在基座上部，电机输出轴驱动连接主动齿轮，主动齿轮与齿条零件啮合，所述基座上安装有滑轨，所述齿条零件固定安装在滑套上，所述滑套套设在滑轨外侧并可随着滑轨移动，所述齿条零件配合连接穿刺针组件以及高压气泵冲击机构，所述高压气泵冲击机构包括气动驱动单元、气动功能激活按键、力反馈接受单元，所述力反馈接受单元设置在穿刺针上端，且穿刺针上端抵接气动驱动单元，所述气动功能激活按键控制连接气动驱动单元。
优选地，所述穿刺针组件包括连接滑套的固定底座，所述固定底座设置有夹持座，所述夹持座连接有夹持针部件，所述夹持针部件包括带有调节导程的左右夹爪，所述固定底座底部还安装有定位导向针组件，所述夹持座、左右夹爪以及定位导向针组件从上至下构成穿刺针安置通道。
优选地，所述定位导向针组件包括导向底座以及导向适配环，所述导向适配环安装在导向底座的导向槽里。
优选地，所述气动驱动单元包括壳体，所述壳体内部设置有气动转轴，所述气动转轴驱动连接有气动转动块，气动转动块下方设置有下压移动块，所述下压移动块底部通过压缩弹簧抵接壳体底部，所述壳体底部与下压移动块存在着冲击间隙，所述下压移动块上部设有上凸台，所述气动转动块下部设置有可下压上凸台以带动下压移动块向下运动的下凸台，所述下压移动块下部设置有推动连杆，所述推动连杆抵接穿刺针上部。
优选地，所述壳体外侧设置有调节档位，所述调节档位控制连接推动连杆。
优选地，所述下压移动块中部还设置下压导向轴。
优选地，所述基座上还设置有从动齿轮组件，所述从动齿轮组件包括从动齿轮、支撑轴及两边侧壁，所述从动齿轮通过支撑轴安装在两边侧壁上，所述从动齿轮与齿条零件啮合。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
本发明的自动冲击进针穿刺装置，摒弃了传统人工穿刺的缺陷，同时配合有机械和高压气泵冲击的双重驱动力，机械运动起定位作用，高压气泵冲击起快速穿刺作用，作用效果优于人工操作及单纯的机械运动进针，能够有效解决进针漂移问题，精准高效的完成穿刺过程，降低了人为依赖，同时也降低了手术风险，提高了手术成功率。
附图说明
图1为本发明自动冲击进针穿刺装置的结构示意图；
图2为本发明自动冲击进针穿刺装置的正视图；
图3为本发明自动冲击进针穿刺装置的俯视图；
图4为本发明自动冲击进针穿刺装置的左视图；
图5为本发明气动驱动单元的内部结构图。
图中：基座100，滑轨110，机械运动定位机构200，电机210，主动齿轮220，齿条零件230，滑套240，从动齿轮251、支撑轴252，侧壁253，高压气泵冲击机构300，气动驱动单元310，壳体311，气动转轴312，气动转动块313，下凸台3131，下压移动块314，上凸台3141，冲击间隙315，压缩弹簧316，推动连杆317，调节档位318，下压导向轴319，力反馈接受单元320，穿刺针组件400，穿刺针410，固定底座420，夹持座430，夹持针部件440，左右夹爪450，定位导向针组件460，导向底座461，导向适配环462。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明进行清楚、完整地描述。
如图1至5所示，一种自动冲击进针穿刺装置，包括基座100、机械运动定位机构200、高压气泵冲击机构300以及穿刺针组件400，所述机械运动定位机构200包括电机210、主动齿轮220、齿条零件230以及滑套240，所述电机210固定安装在基座100上部，电机210输出轴驱动连接主动齿轮220，主动齿轮220与齿条230啮合，所述基座100上设置有滑轨110，所述齿条零件230固定安装在滑套240上，所述滑套240套设在滑轨110外侧并可随着滑轨110移动，所述齿条零件230配合连接穿刺针组件400以及高压气泵冲击机构300，所述齿条230沿着滑轨110上下移动时，同时通过滑套240带动穿刺针组件400以及高压气泵冲击机构300一并上下移动，所述高压气泵冲击机构300包括气动驱动单元310、气动功能激活按键、力反馈接受单元320，所述力反馈接受单元320设置在穿刺针410上端，且穿刺针410上端抵接气动驱动单元310，所述气动功能激活按键控制连接气动驱动单元310。所述穿刺针组件400包括连接滑套240的固定底座420，所述固定底座420设置有夹持座430，所述夹持座430连接有夹持针部件440，所述夹持针部件440包括带有调节导程的左右夹爪450，所述固定底座420底部还安装有定位导向针组件460，所述夹持座430、左右夹爪450以及定位导向针组件460从上至下构成穿刺针410安置通道。所述定位导向针组件460包括导向底座461以及导向适配环462，所述导向适配环462安装在导向底座461的导向槽里。所述气动驱动单元310包括壳体311，所述壳体311内部设置有气动转轴312，所述气动转轴312驱动连接有气动转动块313，气动转动块313下方设置有下压移动块314，所述下压移动块314底部通过压缩弹簧316抵接壳体311底部，所述体311底部与下压移动块314存在着冲击间隙315，所述冲击间隙315的宽度可根据需求调整设置，所述下压移动块314上部设有上凸台3141，所述气动转动块313下部设置有可下压上凸台3141以带动下压移动块314向下运动的下凸台3131，所述下压移动块314下部设置有推动连杆317，所述推动连杆317抵接穿刺针410上部。所述壳体311外侧设置有调节档位318，所述调节档位318控制连接推动连杆317，调节档位318可调整推动连杆317向下射出的距离，以配合穿刺针410冲击穿刺的距离。所述下压移动块314中部还设置下压导向轴319，确保下压移动块314上下运动动作稳定进行。所述基座100上还设置有从动齿轮组件，所述从动齿轮组件包括从动齿轮251、支撑轴252及两边侧壁253，所述从动齿轮251通过支撑轴252安装在两边侧壁253上，所述从动齿轮251与齿条230啮合，从动齿轮组件在整个结构中分担进针垂直受力，增加运动平稳。
实施例
本实施例中，包含机械运动和高压气泵冲击运动。电机210安装在基座100上，电机210转动，主动齿轮220带动配合齿条230做垂直直线运动，同时，对应的从动齿轮251也同步自转运动。
所述基座100上装有滑轨110，齿条230与滑套240固定连接，齿条230在滑轨110方向垂直上下移动。
所述基座110分别与电机210、滑轨110刚性固定，电机210安装座腰孔设计，可微调安装。
穿刺针组件400分别由夹持针部件440、左夹爪、右夹爪构成，其中夹持针部件440与滑套240固定安装，左夹爪、右夹爪分别设计有半圆腰孔和安装腰孔，可分别适应1-3mm的针型直径。
定位导向针组件460由导向安装座461和导向适配环462组成，导向适配环462与导向安装座461通过安装槽配合，其中，针对不同型号针型，可以适配不同孔径的导向适配环462；电机210转动，齿条230垂直移动，穿刺针410在穿刺针组件400的带动下，沿着导向适配环462下移穿刺。
所述穿刺针组件400上端安装有气动驱动单元315，由高压气泵提供动力源，穿刺针组件400过程中，当反馈力处于某一设定阈值时触发力反馈接受单元320，气动驱动单元315启动，穿刺针组件400配合电机210转动加速下移，可在很短时间内冲击下移1-5mm(冲击间隙315的宽度)距离；整个进针过程可以波段性的控制冲击移动，整个穿刺过程可根据实际情况控制冲击频率。
所述穿刺针组件400安装的力反馈接受单元320，可根据穿刺针410受力改变动态调整冲击激发时机。即当穿刺针410反馈受力在某一阈值区间，响应触发，高压气动冲击激活，并配合电机210转动，改变穿刺针410的进针速度、力度。
如图5所示，气动驱动单元310的内部结构，其中，气动转动块313绕气动转轴312转动，下压移动块314在垂直方向沿下压导向轴319上下移动，并压缩压缩弹簧316；下压移动块314通过调节档位318连接推动连杆317，在下压移动块314下移同时，推动连杆317同步下移，带动运动进针，完成冲击进针运动。
进一步，所述进针运动可以分为两个阶段。阶段一：气动转动块313绕气动转轴312转动，起始静态位置为气动转动块313的下凸台3131左边与下压移动块314上凸台3141的右边贴合，在没有触发状态下保持相对位置。
进一步，当触发指令激活，气动转动块313绕气动转轴312快速转动，同时，下压移动块314沿下压导向轴319压缩压缩弹簧316快速下移，并带动推动连杆317同步下移，带动运动进针，完成冲击进针。
进一步，阶段二：当冲击进针动作完成，气动转动块313绕气动转轴312回到初始位置，下压移动块314沿下压导向轴319上移至初始位置，压缩弹簧316回到初始位置，推动连杆317回到初始位置，完成一次周期冲击动作。
所述进针距离由调节档位318和连接推动连杆317的相对位置决定，根据实际需求可以灵活调整。
综合本发明的结构可知，本发明的自动冲击进针穿刺装置，摒弃了传统人工穿刺的缺陷，同时配合有机械和高压气泵冲击的双重驱动力，机械运动起定位作用，高压气泵冲击起快速穿刺作用，作用效果优于人工操作及单纯的机械运动进针，能够有效解决进针漂移问题，精准高效的完成穿刺过程，降低了人为依赖，同时也降低了手术风险，提高了手术成功率。

Claims (7)

1.一种自动冲击进针穿刺装置，其特征在于，包括基座、机械运动定位机构、高压气泵冲击机构以及穿刺针组件，所述机械运动定位机构包括电机、主动齿轮、齿条零件以及滑套，所述电机固定安装在基座上部，电机输出轴驱动连接主动齿轮，主动齿轮与齿条零件啮合，所述基座上安装有滑轨，所述齿条零件固定安装在滑套上，所述滑套套设在滑轨外侧并可随着滑轨移动，所述齿条零件配合连接穿刺针组件以及高压气泵冲击机构，所述高压气泵冲击机构包括气动驱动单元、气动功能激活按键、力反馈接受单元，所述力反馈接受单元设置在穿刺针上端，且穿刺针上端抵接气动驱动单元，所述气动功能激活按键控制连接气动驱动单元。
2.如权利要求1所述的自动冲击进针穿刺装置，其特征在于，所述穿刺针组件包括连接滑套的固定底座，所述固定底座设置有夹持座，所述夹持座连接有夹持针部件，所述夹持针部件包括带有调节导程的左右夹爪，所述固定底座底部还安装有定位导向针组件，所述夹持座、左右夹爪以及定位导向针组件从上至下构成穿刺针安置通道。
3.如权利要求2所述的自动冲击进针穿刺装置，其特征在于，所述定位导向针组件包括导向底座以及导向适配环，所述导向适配环安装在导向底座的导向槽里。
4.如权利要求3所述的自动冲击进针穿刺装置，其特征在于，所述气动驱动单元包括壳体，所述壳体内部设置有气动转轴，所述气动转轴驱动连接有气动转动块，气动转动块下方设置有下压移动块，所述下压移动块底部通过压缩弹簧抵接壳体底部，所述壳体底部与下压移动块存在着冲击间隙，所述下压移动块上部设有上凸台，所述气动转动块下部设置有可下压上凸台以带动下压移动块向下运动的下凸台，所述下压移动块下部设置有推动连杆，所述推动连杆抵接穿刺针上部。
5.如权利要求4所述的自动冲击进针穿刺装置，其特征在于，所述壳体外侧设置有调节档位，所述调节档位控制连接推动连杆。
6.如权利要求4或5所述的自动冲击进针穿刺装置，其特征在于，所述下压移动块中部还设置下压导向轴。
7.如权利要求5所述的自动冲击进针穿刺装置，其特征在于，所述基座上还设置有从动齿轮组件，所述从动齿轮组件包括从动齿轮、支撑轴及两边侧壁，所述从动齿轮通过支撑轴安装在两边侧壁上，所述从动齿轮与齿条零件啮合。
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