CN112107775A - 一种血管介入手术导丝自动输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种血管介入手术导丝自动输送系统，包括柔性导丝、从动端、主动端，从动端的输出端连接柔性导丝，柔性导丝在从动端的带动下做前后移动和旋转运动，从动端的输入端通过电信号连接主动端，主动端设置在远离血管造影仪的位置处，主动端用于远程控制从动端，进而控制柔性导丝完成前后移动和旋转运动的输送动作，从动端设置在手术室内，血管造影仪设置在手术室内病床的一侧，主动端设置在远离血管造影仪的控制室内；本发明同现有技术相比，医生可以在远离血管造影仪的控制室通过操作主动端来控制从动端，进而控制导丝完成输送动作，避免了血管造影仪X光散射的辐射的危害，大幅减少了医生的被辐射剂量。

Description

一种血管介入手术导丝自动输送系统

[技术领域]

本发明涉及医疗设备技术领域，具体地说是一种血管介入手术导丝自动输送系统。

[背景技术]

目前，现有的血管介入手术基本都是需要医生手动将导丝送入病人的血管中，即医生借助血管造影仪的实时成像的引导，手动控制导丝在病人血管中的前后位移和旋转和转弯等动作。由于过于靠近血管造影仪，尽管医生会有铅衣的防护，但长期的手动操作积累还是会导致X光散射射线的辐射剂量持续积累，而该种辐射剂量的积累是对血管介入医生健康最大的威胁。因此，迫切需要一种导丝输送装置来远程完成自动送丝功能，从而保护介入医生远离辐射，并延长介入医生的职业寿命。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种血管介入手术导丝自动输送系统，能够保护医生避免因长期靠近血管造影仪操作，而长期持续受血管造影仪的辐射，大幅提高了血管介入手术医生的安全性。

为实现上述目的设计一种血管介入手术导丝自动输送系统，包括柔性导丝10、从动端26、主动端27，所述从动端26的输出端连接柔性导丝10，所述柔性导丝10在从动端26的带动下做前后移动和旋转运动，所述从动端26的输入端通过电信号连接主动端27，所述主动端27设置在远离血管造影仪28的位置处，所述主动端27用于远程控制从动端26，进而控制柔性导丝10完成前后移动和旋转运动的输送动作。

进一步地，所述从动端26设置在手术室23内，所述血管造影仪28设置在手术室23内病床29的一侧，所述病床29的另一侧设有机械臂25以及机械臂控制柜24，所述机械臂25电连接机械臂控制柜24，所述从动端26安装在机械臂25上。

进一步地，所述主动端27设置在远离血管造影仪28的控制室44内，所述控制室44内设置有血管介入系统观察车45，所述血管介入系统观察车45的显示屏电连接血管造影仪28。

进一步地，所述从动端26包括从动端安装座1以及安装在从动端安装座1上的前后移动机构和旋转运动机构，所述前后移动机构包括随动同步轮一5、外侧同步带一7、双面齿同步带一8、主动同步轮一9、旋转电机一11、旋转电机二12、主动同步轮二13、外侧同步带二14、双面齿同步带二15、随动同步轮二17，所述主动同步轮一9、主动同步轮二13分别安装在旋转电机一11、旋转电机二12的输出端，且分别啮合连接并带动双面齿同步带一8、双面齿同步带二15运动，所述双面齿同步带一8、双面齿同步带二15的内侧分别与随动同步轮一5、随动同步轮二17啮合连接，所述双面齿同步带一8、双面齿同步带二15的外侧分别啮合连接有外侧同步带一7、外侧同步带二14，所述柔性导丝10设置在外侧同步带一7与外侧同步带二14之间，且在外侧同步带一7与外侧同步带二14的挤压下做前后移动，所述旋转运动机构包括转盘轴承2、从动端旋转同步带3、从动端旋转台4、从动端旋转同步轮18、从动端旋转电机19，所述从动端旋转同步轮18安装在从动端旋转电机19的输出端，所述从动端旋转同步轮18通过从动端旋转同步带3带动从动端旋转台4旋转，所述从动端旋转台4通过转盘轴承2安装在从动端安装座1上，所述柔性导丝10穿过从动端旋转台4，并在从动端旋转台4的带动下做旋转运动。

进一步地，所述主动同步轮一9与随动同步轮一5之间设有压带轮一6，所述主动同步轮二13与随动同步轮二17之间设有压带轮二16，所述压带轮一6、压带轮二16分别与双面齿同步带一8、双面齿同步带二15啮合连接。

进一步地，所述压带轮一6、压带轮二16均通过压带轮轴20安装在轴承座21上，所述压带轮轴20与轴承座21之间安装有滚动轴承22。

进一步地，所述外侧同步带一7、外侧同步带二14外侧沿周向设有环形槽，所述柔性导丝10置于环形槽内。

进一步地，所述主动端27包括主动端底座35，所述主动端底座35上安装有分布在左右两侧的滑轮支撑座一36、滑轮支撑座二39，所述滑轮支撑座一36、滑轮支撑座二39上通过滑轮轴37分别安装有滑轮一34、滑轮二40，所述滑轮一34与滑轮二40上安装有环形的齿形控制带31，所述齿形控制带31带动滑轮一34、滑轮二40转动，所述滑轮一34、滑轮二40通过电信号带动从动端26的旋转电机一11、旋转电机二12转动，进而实现柔性导丝10做前后移动，所述滑轮支撑座一36与滑轮支撑座二39之间设有分布在前后两侧的齿形滑杆支撑座32，所述齿形滑杆支撑座32上通过滑杆轴承38安装有齿形滑杆33，所述齿形滑杆33与齿形控制带31啮合连接，所述齿形滑杆33在齿形控制带31的带动下做前后运动，所述齿形滑杆33通过电信号带动从动端26的从动端旋转电机19做旋转运动，进而实现柔性导丝10做旋转运动。

本发明同现有技术相比，提供了一种使医生能远程操作并能完成血管介入手术自动导丝输送的系统，该系统结构新颖，设计合理，能够让医生在远离血管造影仪的位置远程完成血管介入手术中血管导丝的输送动作，从而可以保护医生避免因长期靠近血管造影仪操作，而长期持续受血管造影仪的辐射，从而大幅提高了血管介入手术医生的安全性，延长了血管介入手术医生的职业寿命，值得推广应用。

[附图说明]

图1是本发明的布局示意图；

图2是本发明从动端的结构示意图；

图3是本发明从动端压带轮横截面示意图；

图4是本发明主动端的结构示意图；

图5是本发明主动端齿形滑杆横截面示意图；

图中：1、从动端安装座 2、转盘轴承 3、从动端旋转同步带 4、从动端旋转台 5、随动同步轮一 6、压带轮一 7、外侧同步带一 8、双面齿同步带一 9、主动同步轮一 10、柔性导丝 11、旋转电机一 12、旋转电机二 13、主动同步轮二 14、外侧同步带二 15、双面齿同步带二 16、压带轮二 17、随动同步轮二 18、从动端旋转同步轮 19、从动端旋转电机 20、压带轮轴 21、轴承座 22、滚动轴承 23、手术室 24、机械臂控制柜 25、机械臂 26、从动端27、主动端 28、血管造影仪 29、病床 30、患者 31、齿形控制带 32、齿形滑杆支撑座 33、齿形滑杆 34、滑轮一 35、主动端底座 36、滑轮支撑座一 37、滑轮轴 38、滑杆轴承 39、滑轮支撑座二 40、滑轮二 41、齿形控制带直线运动方向 42、齿形控制带旋转运动方向 43、齿形滑杆运动方向 44、控制室 45、血管介入系统观察车。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

如附图1所示，本发明提供了一种血管介入手术导丝自动输送系统，包括柔性导丝10、从动端26、主动端27，从动端26的输出端连接柔性导丝10，柔性导丝10在从动端26的带动下做前后移动和旋转运动，从动端26的输入端通过电信号连接主动端27，主动端27设置在远离血管造影仪28的位置处，主动端27用于远程控制从动端26，进而控制柔性导丝10完成前后移动和旋转运动的输送动作。其中，从动端26设置在手术室23内，血管造影仪28设置在手术室23内病床29的一侧，病床29的另一侧设有机械臂25以及机械臂控制柜24，机械臂25电连接机械臂控制柜24，从动端26安装在机械臂25上；主动端27设置在远离血管造影仪28的控制室44内，控制室44内设置有血管介入系统观察车45，血管介入系统观察车45的显示屏电连接血管造影仪28。

本发明独创性地提供了一个带有机械臂的自动输送导丝系统，该系统可以放在病人的病床旁，医生可以在远离血管造影仪的控制室通过操作主动端来控制从动端，进而控制导丝完成输送动作。由于医生在控制室已经远离造影仪，并且中间还隔有防辐射的铅玻璃，因此，可以完全避免造影仪的X光散射的辐射的危害，从而大幅减少了医生的被辐射剂量。

如附图2和附图3所示，从动端26包括从动端安装座1以及安装在从动端安装座1上的前后移动机构和旋转运动机构，前后移动机构包括随动同步轮一5、外侧同步带一7、双面齿同步带一8、主动同步轮一9、旋转电机一11、旋转电机二12、主动同步轮二13、外侧同步带二14、双面齿同步带二15、随动同步轮二17，主动同步轮一9、主动同步轮二13分别安装在旋转电机一11、旋转电机二12的输出端，且分别啮合连接并带动双面齿同步带一8、双面齿同步带二15运动，双面齿同步带一8、双面齿同步带二15的内侧分别与随动同步轮一5、随动同步轮二17啮合连接，双面齿同步带一8、双面齿同步带二15的外侧分别啮合连接有外侧同步带一7、外侧同步带二14，柔性导丝10设置在外侧同步带一7与外侧同步带二14之间，且在外侧同步带一7与外侧同步带二14的挤压下做前后移动，旋转运动机构包括转盘轴承2、从动端旋转同步带3、从动端旋转台4、从动端旋转同步轮18、从动端旋转电机19，从动端旋转同步轮18安装在从动端旋转电机19的输出端，从动端旋转同步轮18通过从动端旋转同步带3带动从动端旋转台4旋转，从动端旋转台4通过转盘轴承2安装在从动端安装座1上，柔性导丝10穿过从动端旋转台4，并在从动端旋转台4的带动下做旋转运动。其中，主动同步轮一9与随动同步轮一5之间设有压带轮一6，主动同步轮二13与随动同步轮二17之间设有压带轮二16，压带轮一6、压带轮二16分别与双面齿同步带一8、双面齿同步带二15啮合连接，压带轮一6、压带轮二16均通过压带轮轴20安装在轴承座21上，压带轮轴20与轴承座21之间安装有滚动轴承22。外侧同步带一7、外侧同步带二14外侧沿周向设有环形槽，柔性导丝10置于环形槽内。

该从动端的具体实现方式为：通过两个主动同步轮带动双面齿同步带运动，双面齿同步带内侧与主动同步轮、随动同步轮啮合，外侧与一个单面齿的同步带啮合，两组运动单元形成一个可以挤压导丝进行前后运动的推进装置。而该两组运动单元都安装在一个可以旋转运动的基座上，该基座安装在转盘轴承上并且安装有一圈同步带，通过从动端旋转电机带动从动端旋转同步轮啮合该同步带可以实现基座的旋转运动，进而也可以实现导丝的旋转运动，因此该装置即可实现导丝的前后运动，又可以实现导丝的旋转运动。

如附图4和附图5所示，主动端27包括主动端底座35，主动端底座35上安装有分布在左右两侧的滑轮支撑座一36、滑轮支撑座二39，滑轮支撑座一36、滑轮支撑座二39上通过滑轮轴37分别安装有滑轮一34、滑轮二40，滑轮一34与滑轮二40上安装有环形的齿形控制带31，齿形控制带31带动滑轮一34、滑轮二40转动，滑轮一34、滑轮二40通过电信号带动从动端26的旋转电机一11、旋转电机二12转动，进而实现柔性导丝10做前后移动，滑轮支撑座一36与滑轮支撑座二39之间设有分布在前后两侧的齿形滑杆支撑座32，齿形滑杆支撑座32上通过滑杆轴承38安装有齿形滑杆33，齿形滑杆33与齿形控制带31啮合连接，齿形滑杆33在齿形控制带31的带动下做前后运动，齿形滑杆33通过电信号带动从动端26的从动端旋转电机19做旋转运动，进而实现柔性导丝10做旋转运动。

本发明用来给医生操作的的主动端的具体实现方式为：通过一根环形的柔性的齿形控制带分别用两个压带轮(即滑轮)张紧，同时该齿形控制带与一根带齿的齿形滑杆啮合，当齿形控制带被医生用手左右带动时，可以带动压带轮转动，进而通过电信号带动从动端的主动轮电机转动，实现导丝的前后运动。当齿形控制带被医生用手旋转时，可以带动啮合的齿形滑杆做前后运动，进而通过电信号带动从动端的旋转电机做旋转运动，进而实现导丝的旋转运动。因此，该主动端可以精确地将医生手动操作的前后送丝运动和旋转送丝运动精确传递到从动端，从而通过从动端实现远程的精确的自动送丝功能。附图4中的41为齿形控制带直线运动方向，42为齿形控制带旋转运动方向，通过手持齿形控制带沿41所示直线运动方向，可控制从动端输送或抽出导丝，通过手持齿形控制带沿42所示旋转运动方向，可控制从动端旋转导丝；附图5中的43为齿形滑杆运动方向，即，齿形控制带旋转时，导致齿形滑杆滑动的运动方向。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：包括柔性导丝(10)、从动端(26)、主动端(27)，所述从动端(26)的输出端连接柔性导丝(10)，所述柔性导丝(10)在从动端(26)的带动下做前后移动和旋转运动，所述从动端(26)的输入端通过电信号连接主动端(27)，所述主动端(27)设置在远离血管造影仪(28)的位置处，所述主动端(27)用于远程控制从动端(26)，进而控制柔性导丝(10)完成前后移动和旋转运动的输送动作。

2.如权利要求1所述的血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：所述从动端(26)设置在手术室(23)内，所述血管造影仪(28)设置在手术室(23)内病床(29)的一侧，所述病床(29)的另一侧设有机械臂(25)以及机械臂控制柜(24)，所述机械臂(25)电连接机械臂控制柜(24)，所述从动端(26)安装在机械臂(25)上。

3.如权利要求1所述的血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：所述主动端(27)设置在远离血管造影仪(28)的控制室(44)内，所述控制室(44)内设置有血管介入系统观察车(45)，所述血管介入系统观察车(45)的显示屏电连接血管造影仪(28)。

4.如权利要求1、2或3所述的血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：所述从动端(26)包括从动端安装座(1)以及安装在从动端安装座(1)上的前后移动机构和旋转运动机构，所述前后移动机构包括随动同步轮一(5)、外侧同步带一(7)、双面齿同步带一(8)、主动同步轮一(9)、旋转电机一(11)、旋转电机二(12)、主动同步轮二(13)、外侧同步带二(14)、双面齿同步带二(15)、随动同步轮二(17)，所述主动同步轮一(9)、主动同步轮二(13)分别安装在旋转电机一(11)、旋转电机二(12)的输出端，且分别啮合连接并带动双面齿同步带一(8)、双面齿同步带二(15)运动，所述双面齿同步带一(8)、双面齿同步带二(15)的内侧分别与随动同步轮一(5)、随动同步轮二(17)啮合连接，所述双面齿同步带一(8)、双面齿同步带二(15)的外侧分别啮合连接有外侧同步带一(7)、外侧同步带二(14)，所述柔性导丝(10)设置在外侧同步带一(7)与外侧同步带二(14)之间，且在外侧同步带一(7)与外侧同步带二(14)的挤压下做前后移动，所述旋转运动机构包括转盘轴承(2)、从动端旋转同步带(3)、从动端旋转台(4)、从动端旋转同步轮(18)、从动端旋转电机(19)，所述从动端旋转同步轮(18)安装在从动端旋转电机(19)的输出端，所述从动端旋转同步轮(18)通过从动端旋转同步带(3)带动从动端旋转台(4)旋转，所述从动端旋转台(4)通过转盘轴承(2)安装在从动端安装座(1)上，所述柔性导丝(10)穿过从动端旋转台(4)，并在从动端旋转台(4)的带动下做旋转运动。

5.如权利要求4所述的血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：所述主动同步轮一(9)与随动同步轮一(5)之间设有压带轮一(6)，所述主动同步轮二(13)与随动同步轮二(17)之间设有压带轮二(16)，所述压带轮一(6)、压带轮二(16)分别与双面齿同步带一(8)、双面齿同步带二(15)啮合连接。

6.如权利要求5所述的血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：所述压带轮一(6)、压带轮二(16)均通过压带轮轴(20)安装在轴承座(21)上，所述压带轮轴(20)与轴承座(21)之间安装有滚动轴承(22)。

7.如权利要求4所述的血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：所述外侧同步带一(7)、外侧同步带二(14)外侧沿周向设有环形槽，所述柔性导丝(10)置于环形槽内。

8.如权利要求4所述的血管介入手术导丝自动输送系统，其特征在于：所述主动端(27)包括主动端底座(35)，所述主动端底座(35)上安装有分布在左右两侧的滑轮支撑座一(36)、滑轮支撑座二(39)，所述滑轮支撑座一(36)、滑轮支撑座二(39)上通过滑轮轴(37)分别安装有滑轮一(34)、滑轮二(40)，所述滑轮一(34)与滑轮二(40)上安装有环形的齿形控制带(31)，所述齿形控制带(31)带动滑轮一(34)、滑轮二(40)转动，所述滑轮一(34)、滑轮二(40)通过电信号带动从动端(26)的旋转电机一(11)、旋转电机二(12)转动，进而实现柔性导丝(10)做前后移动，所述滑轮支撑座一(36)与滑轮支撑座二(39)之间设有分布在前后两侧的齿形滑杆支撑座(32)，所述齿形滑杆支撑座(32)上通过滑杆轴承(38)安装有齿形滑杆(33)，所述齿形滑杆(33)与齿形控制带(31)啮合连接，所述齿形滑杆(33)在齿形控制带(31)的带动下做前后运动，所述齿形滑杆(33)通过电信号带动从动端(26)的从动端旋转电机(19)做旋转运动，进而实现柔性导丝(10)做旋转运动。

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