CN111938798A

CN111938798A - 一种精确定位骨折对接机器人

Info

Publication number: CN111938798A
Application number: CN202010799892.1A
Authority: CN
Inventors: 成永忠; 梁文渊; 李�浩
Original assignee: Individual
Current assignee: Cheng Yang
Priority date: 2020-08-11
Filing date: 2020-08-11
Publication date: 2020-11-17

Abstract

本发明涉及一种精确定位骨折对接机器人，工作台上设有可前后、左右进给驱动的左、中、右升降轨道座，其上朝外升降滑动连接左、中、右升降座，中升降座上朝外接旋转电机支架，旋转电机支架上朝外经前后方向的第一步进电机连接远端连接板，远端连接板内设前后贯通的手掌托板腔体，手掌托板腔体的一侧经托板旋转轴旋转穿接在远端连接板一侧板内侧，另一侧板外侧设置第二步进电机，第二步进电机出轴穿过远端连接板另一侧板连接手掌托板腔体另一侧；左、右升降座上朝外接左、右夹紧臂，左、右夹紧臂分别延伸至左、右机械手外侧相对朝内侧设置前、后臂部机械手。能有效对手掌、前臂、上臂进行定位支撑、固定稳定牢靠，有利于提高后续康复效果。

Description

一种精确定位骨折对接机器人

技术领域

本发明涉及一种医疗设备，特别涉及一种精确定位骨折对接机器人。

背景技术

人工对接骨折、石膏绷带的疗法作为中国自古以来的传统手法，在医疗技术、器械相对较低的时期，具有相对较好的康复作用。但随着医疗技术的发展，针对发生骨折最频繁的手臂、腿骨，骨折后的骨骼复位要求需要十分可靠的精度及稳定性，其对骨折处的对接作为康复治疗的第一步尤为重要。前臂骨折的复位如采用医疗人员人工进行，人工操作劳动强度高、可靠性差，对医疗人员的经验和手法要求较高，一旦操作不当容易造成二次伤害。由此应运而生了较多的骨折复位机构、机器，但这类设备在使用自由度、使用尺寸对应上存在较多的缺陷，无法满足病人治疗过程当多个方位、角度、骨骼大小尺寸、骨折位置不同时的调节需求。

发明内容

本发明提供一种结构简单，使用便捷，能有效对手掌、前臂、上臂进行定位支撑、固定稳定牢靠，有利于提高后续康复效果的精确定位骨折对接机器人。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种精确定位骨折对接机器人，包括工作台，其特征在于：所述工作台上平行间隔设置左、中、右进给气缸，工作台上还设有与左、中、右进给气缸进给推动方向对应的左、中、右进给轨道座，左、中、右进给轨道座上分别滑动支撑设置经左、中、右进给气缸进给推动的左、中、右偏移轨道座，左、中、右偏移轨道座分别接有左、中、右偏移气缸，左、中、右偏移轨道座上分别滑动支撑设置经左、中、右偏移气缸偏移推动的左、中、右升降轨道座，左、中、右升降轨道座上朝外升降滑动连接左、中、右升降座，左、中、右升降轨道座顶部设置分别推动左、中、右升降座的左、中、右升降气缸，所述中升降座上朝外接旋转电机支架，旋转电机支架上朝外经前后方向的第一步进电机连接远端连接板，远端连接板内设前后贯通的手掌托板腔体，手掌托板腔体的一侧经托板旋转轴旋转穿接在远端连接板一侧板内侧，远端连接板另一侧板外侧设置第二步进电机，第二步进电机的出轴穿过远端连接板另一侧板连接手掌托板腔体另一侧；所述左、右升降座上朝外接左、右夹紧臂，左、右夹紧臂分别延伸至左、右机械手外侧相对朝内侧设置前、后臂部机械手，前、后臂部机械手分别夹紧臂部前后位置。

进一步地，所述手掌托板腔体上还有左、右压紧波纹把手和左、右弧形弹性压板，手掌托板腔体上腔内壁下接对称连接用于压接手掌上部两侧的左、右弧形弹性压板内侧上端，左、右压紧波纹把手由手掌托板腔体上腔壁旋接对应抵紧左、右弧形弹性压板外侧下部。

进一步地，所述前、后臂部机械手结构相同，前臂部机械手包括臂部旋转固定架、压块、夹紧波纹把手，前、后臂部机械手的臂部旋转固定架分别连接在左、右夹紧臂上，臂部旋转固定架的上部旋接夹紧螺纹把手的螺纹段，臂部旋转固定架下端开口朝下卡接导向内置可上下导向滑移的压块，夹紧螺纹把手的螺纹段的下端抵紧压块上端，压块下端为压接手臂的弧形口结构。

进一步地，还固定上臂安装座、上臂旋转板、上臂旋转架、上臂夹紧卡箍、支撑连接球，上臂安装座安装于后臂部机械手朝外的工作台上，上臂安装座上部经支撑连接球万向旋转支撑连接上臂旋转板，上臂旋转板上经上臂旋转架连接旋转铰接在上臂旋转架上、用于夹紧上臂的上臂夹紧卡箍。

使用时，人体骨折前臂由后侧朝前依次伸入后臂部机械手、前臂部机械手和手掌托板腔体内，通过中进给气缸控制中偏移轨道座前后进给、中偏移气缸控制中升降轨道座座左右偏移、结合中升降气缸控制中升降座经第一步进电机通过远端连接板带动手掌托板腔体上下、前后进给和第二步进电机带动手掌托板腔体旋转，能精确对应至人体手掌的前后、高度、放置角度位置，便于人体手掌的稳定有效放置；通过左进给气缸控制左偏移轨道座前后进给、左偏移气缸控制左升降轨道座座左右偏移、结合左升降气缸控制左升降座经左夹紧臂精确对应至人体骨折前臂骨折部位的前端或后端的前后、高度位置，同理控制右夹紧臂精确对应至人体骨折前臂骨折部位的后端或前端的前后、高度位置，整体调节便捷，夹紧位置随骨折部位、骨骼尺寸大小等因素调节，有利于提高骨折对接的稳定、精确性；在调节对应位置后，通过手掌托板腔体上的左、右压紧波纹把手朝下旋接压接左、右弧形弹性压板，使左、右弧形弹性压板完成对手掌上部两侧夹紧定位；同时旋接前、后臂部机械手上的夹紧波纹把手，推动压块在臂部旋转固定架下端开口内导向向下进给，由压块下端的弧形口结构完成对骨折处前后的臂部位置进行夹紧固定，前臂夹紧效果，结合可万向调节对应的上臂夹紧卡箍对上臂辅助固定，有利于整体手臂的夹装稳定牢靠，能满足不同病患前臂骨对接的尺寸、精度调节需求，有利于提高后续康复效果。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为图1的后视示意图；

图3为图1中A处放大图。

图中：工作台1、左进给气缸2、中进给气缸3、右进给气缸4、左进给轨道座5、中进给轨道座6、右进给轨道座7、左偏移轨道座8、中偏移轨道座9、右偏移轨道座10、左偏移气缸11、中偏移气缸12、右偏移气缸13、左升降轨道座14、中升降轨道座15、右升降轨道座16、左升降座17、中升降座18、右升降座19、左升降气缸20、中升降气缸21、右升降气缸22、旋转电机支架23、第一步进电机24、远端连接板25、第二步进电机26、手掌托板腔体27、左压紧波纹把手28、右压紧波纹把手29、左弧形弹性压板30、右弧形弹性压板31、左夹紧臂32、右夹紧臂33、前臂部机械手34、后臂部机械手35、臂部旋转固定架36、压块37、夹紧波纹把手38、上臂安装座39、上臂旋转板40、上臂旋转架41、上臂夹紧卡箍42、支撑连接球43。

具体实施方式

以下结合附图和实施例作进一步说明。

图1-3所示：一种精确定位骨折对接机器人包括工作台1、左进给气缸2、中进给气缸3、右进给气缸4、左进给轨道座5、中进给轨道座6、右进给轨道座7、左偏移轨道座8、中偏移轨道座9、右偏移轨道座10、左偏移气缸11、中偏移气缸12、右偏移气缸13、左升降轨道座14、中升降轨道座15、右升降轨道座16、左升降座17、中升降座18、右升降座19、左升降气缸20、中升降气缸21、右升降气缸22、旋转电机支架23、第一步进电机24、远端连接板25、第二步进电机26、手掌托板腔体27、左压紧波纹把手28、右压紧波纹把手29、左弧形弹性压板30、右弧形弹性压板31、左夹紧臂32、右夹紧臂33、前臂部机械手34、后臂部机械手35、臂部旋转固定架36、压块37、夹紧波纹把手38、上臂安装座39、上臂旋转板40、上臂旋转架41、上臂夹紧卡箍42、支撑连接球43。

工作台1上平行间隔设置左进给轨道座5、中进给轨道座6、右进给轨道座7，左进给轨道座5、中进给轨道座6、右进给轨道座7上设置左进给气缸2、中进给气缸3、右进给气缸4驱动进给推动的左、中、右偏移轨道座8、9、10，左、中、右偏移轨道座分别接有左、中、右偏移气缸11、12、13，左、中、右偏移轨道座上分别滑动支撑设置经左、中、右偏移气缸偏移推动的左、中、右升降轨道座14、15、16，左、中、右升降轨道座上朝外升降滑动连接左、中、右升降座17、18、19，左、中、右升降轨道座顶部设置分别推动左、中、右升降座的左、中、右升降气缸20、21、22。

图3中：中升降座18上朝外接旋转电机支架23，旋转电机支架上朝外经前后方向的第一步进电机24连接远端连接板25，远端连接板内设前后贯通的手掌托板腔体27，手掌托板腔体的一侧经托板旋转轴旋转穿接在远端连接板一侧板内侧，远端连接板另一侧板外侧设置第二步进电机26，第二步进电机的出轴穿过远端连接板另一侧板连接手掌托板腔体另一侧，手掌托板腔体27上腔内壁下接对称连接用于压接手掌上部两侧的左、右弧形弹性压板30、31内侧上端，左、右压紧波纹把手28、29由手掌托板腔体27上腔壁旋接对应抵紧左、右弧形弹性压板30、31外侧下部。

左、右升降座17、19上朝外接左、右夹紧臂32、33，左、右夹紧臂分别延伸至左、右机械手外侧相对朝内侧设置前、后臂部机械手34、35，前、后臂部机械手分别夹紧臂部前后位置；前、后臂部机械手结构相同，前、后臂部机械手的臂部旋转固定架36分别连接在左、右夹紧臂上，臂部旋转固定架的上部旋接夹紧螺纹把手38的螺纹段，臂部旋转固定架下端开口朝下卡接导向内置可上下导向滑移的压块37，夹紧螺纹把手的螺纹段的下端抵紧压块上端，压块下端为压接手臂的弧形口结构，见图3。

为了对上臂进行稳固支撑，在本实施例中，将上臂安装座39安装于后臂部机械手朝外的工作台上，上臂安装座上部经支撑连接球43万向旋转支撑连接上臂旋转板40，上臂旋转板上经上臂旋转架41连接旋转铰接在上臂旋转架上、用于夹紧上臂的上臂夹紧卡箍42。

Claims

1.一种精确定位骨折对接机器人，包括工作台，其特征在于：所述工作台上平行间隔设置左、中、右进给气缸，工作台上还设有与左、中、右进给气缸进给推动方向对应的左、中、右进给轨道座，左、中、右进给轨道座上分别滑动支撑设置经左、中、右进给气缸进给推动的左、中、右偏移轨道座，左、中、右偏移轨道座分别接有左、中、右偏移气缸，左、中、右偏移轨道座上分别滑动支撑设置经左、中、右偏移气缸偏移推动的左、中、右升降轨道座，左、中、右升降轨道座上朝外升降滑动连接左、中、右升降座，左、中、右升降轨道座顶部设置分别推动左、中、右升降座的左、中、右升降气缸，所述中升降座上朝外接旋转电机支架，旋转电机支架上朝外经前后方向的第一步进电机连接远端连接板，远端连接板内设前后贯通的手掌托板腔体，手掌托板腔体的一侧经托板旋转轴旋转穿接在远端连接板一侧板内侧，远端连接板另一侧板外侧设置第二步进电机，第二步进电机的出轴穿过远端连接板另一侧板连接手掌托板腔体另一侧；所述左、右升降座上朝外接左、右夹紧臂，左、右夹紧臂分别延伸至左、右机械手外侧相对朝内侧设置前、后臂部机械手，前、后臂部机械手分别夹紧臂部前后位置。

2.根据权利要求1所述的一种精确定位骨折对接机器人，其特征是：所述手掌托板腔体上还有左、右压紧波纹把手和左、右弧形弹性压板，手掌托板腔体上腔内壁下接对称连接用于压接手掌上部两侧的左、右弧形弹性压板内侧上端，左、右压紧波纹把手由手掌托板腔体上腔壁旋接对应抵紧左、右弧形弹性压板外侧下部。

3.根据权利要求1所述的一种精确定位骨折对接机器人，其特征是：所述前、后臂部机械手结构相同，前臂部机械手包括臂部旋转固定架、压块、夹紧波纹把手，前、后臂部机械手的臂部旋转固定架分别连接在左、右夹紧臂上，臂部旋转固定架的上部旋接夹紧螺纹把手的螺纹段，臂部旋转固定架下端开口朝下卡接导向内置可上下导向滑移的压块，夹紧螺纹把手的螺纹段的下端抵紧压块上端，压块下端为压接手臂的弧形口结构。

4.根据权利要求1所述的一种精确定位骨折对接机器人，其特征是：还固定上臂安装座、上臂旋转板、上臂旋转架、上臂夹紧卡箍、支撑连接球，上臂安装座安装于后臂部机械手朝外的工作台上，上臂安装座上部经支撑连接球万向旋转支撑连接上臂旋转板，上臂旋转板上经上臂旋转架连接旋转铰接在上臂旋转架上、用于夹紧上臂的上臂夹紧卡箍。