CN112569462B - 一种全自动换针换弹粒子植入装置 - Google Patents

Abstract

在进行放射性粒子植入手术时，每次手术需要植入大量的放射性粒子，且由于植入的穿刺针会进入到肿瘤细胞当中进行粒子植入，所以在换通道植入粒子时也需要对外针进行更换，手动更换会给大大增加手术的工作量，为了解决这些问题，本发明公开设计了一种全自动换针换弹的放射性粒子植入装置，主要由自动换弹模块、传动滑道机构、换针转盘模块、内部驱动模块组成；粒子植入针安装在自动换弹模块上，并通过传动滑道机构进行粒子植入过程；本发明能够减少医生手术过程以外的换针换弹等辅助操作的时间，提高了效率，能够使医生更加专注于手术本身，从而提高了粒子植入的准确性，缩短了治疗时间，使整个手术过程更加简单，准确，合理。

Description

一种全自动换针换弹粒子植入装置

技术领域

本发明属于医疗器械领域，特别是涉及一种全自动换针换弹放射性粒子植入装置。

背景技术

放射性粒子植入治疗技术主要依靠立体定向系统将放射性粒子准确植入瘤体内，通过微型放射源发出持续、短距离的放射线，使肿瘤组织遭受最大限度杀伤，而正常组织不损伤或只有微小损伤。该技术具有靶向性强、创伤小、疗效快、副作用少等特点。

放射性物质通过粒子植入装置植入人体体内，粒子植入装置的前端装有穿刺外针，后端有用于粒子植入的推针，粒子植入装置上具有粒子弹夹接口，粒子弹夹通过接口与粒子植入装置连接，通过推针将放射性粒子推入穿刺外针中，再进一步的将粒子植入病灶位置。每次手术需要植入几十甚至上百颗放射性粒子。手术过程需要很长的时间，无论是对医生还是对于患者都会造成很大的困扰，而且粒子植入外针每次都是植入患者的肿瘤细胞中释放放射性粒子，下一次再进行穿刺手术时会经过我们的正常组织，而上次植入过程中难免残留一些癌症细胞可能会对我们的正常组织造成危害进而对病患造成二次伤害，因此我们需要在植入间隙进行粒子植入针的更换，但这又会大大的增加我们的手术时长。

CN204951933U公开了一种电动放射性治疗粒子植入装置，该装置只涉及穿刺外针和内针的植入，只实现了植入过程的定位与调速，在进行放射性粒子植入手术时，需要手动更换穿刺外针，而且粒子植入弹夹位置的空间不够大，容纳的放射性粒子有限，需要在手术过程中反复更换粒子弹夹，使手术过程变得很复杂，增加了手术的时间。

CN105251111A公开了一种用于近距离放射性治疗的电动粒子植入装置，该装置采用齿轮齿条结构进行水平进给运动，可以加快植入针植入的时间，但是整体尺寸过大，无论是手持还是用作机器人的末端执行器都可能产生很大的误差并且操作起来很不方便，它同样也存在手动更换弹夹和外针的问题，会延长手术时间，给医生和病患增加负担。

发明内容

本发明要解决的技术问题：为了克服粒子植入过程中因粒子弹夹容量不足而需要反复手动更换弹夹，且在换通道植入粒子过程的间隙需要手动更换穿刺外针，而增大了工作量，增加了手术时间的问题，进而提供了一种全自动换针换弹粒子植入装置。

本发明的一种全自动换针换弹粒子植入装置，它包含了传动滑道机构、自动换弹模块、内部驱动模块、换针转盘模块，其特征在于：所述的自动换弹模块包括了弹夹存储外壳、弹簧、换弹推板、粒子弹夹、伺服电机I、外壳夹紧旋钮、小电机I、退弹挡板、泡沫软垫、外针夹紧挡片、小电机II、粒子弹夹转换壳，自动换弹模块通过外壳夹紧旋钮设置在水平传动齿条上，所述的相同的三个弹簧竖直排列安装在所述的弹夹存储外壳和换弹推板上以推动所述的粒子弹夹在换弹滑道上移动，所述的伺服电机I通过螺纹连接设置在所述的弹夹存储外壳上部的凸台上，电机输出轴连接所述的粒子弹夹转换壳，伺服电机I驱动粒子弹夹转换壳实现旋转运动，并通过旋转到不同的位置来实现换弹、装载以及退弹的过程，所述的小电机I安装在弹夹存储外壳上，小电机I的输出轴与所述的退弹挡板固接，驱动退弹挡板进行旋转运动，使在粒子弹夹转换壳中的粒子弹夹沿着退弹滑道移动以实现退弹功能，所述的泡沫软垫粘接在退弹挡板上为退弹过程做缓冲，所述的小电机II安装在所述的弹夹存储外壳下部的凸台上，小电机II的输出轴与所述的外针夹紧挡片固接，通过电机旋转来实现换针过后的夹紧操作；所述的内部驱动模块包括了驱动模块外壳、外针转盘升降齿轮、外针转盘升降齿条、伺服电机II、键轴II、轴套、盘型软质内针、硬质内针、伺服电机III，内部驱动模块通过螺纹连接设置安装在所述的传动滑道机构上，外针转盘升降齿条通过螺纹连接设置在换针分度盘上，外针转盘升降齿轮与外针转盘升降齿条之间通过齿轮传动实现升降功能并使机构定位，伺服电机II安装在驱动模块外壳的肋板上，电机的输出轴与所述的键轴II固接，通过电机旋转来带动所述的外针转盘升降齿轮做旋转运动，伺服电机III安装在驱动模块外壳的肋板上，电机的输出轴与所述的轴套固接，通过电机旋转来带动所述的盘型软质内针做旋转运动，软质内针具有记忆功能，可以伸直也可恢复到盘型的状态，硬质内针卡在内针定位孔处，盘型软质内针旋转可带动硬质内针做直线进给运动以实现放射性粒子的植入，所述的换针转盘模块包括了换针分度盘、粒子植入外针、外针旋转存储盘、伺服电机IV、换针装夹半圆，换针转盘模块通过驱动模块外壳的内部结构定位并通过螺柱连接与外针转盘升降齿条固接以确定转盘位置，所述的外针旋转存储盘与换针分度盘的转盘固接，使转盘可以按照间隔45°分度实现精确控制，伺服电机IV安装在换针分度盘上，电机的输出轴与所述的外针旋转存储盘的一端固接，通过电机旋转来带动外针转盘旋转实现安装和换针的操作，所述的换针装夹半圆为一个大半圆，用于装夹所述的粒子植入外针。

作为优选，所述的弹夹存储外壳内设置有内针定位孔、退弹滑道、换弹滑道、换弹支撑凸台、外针安装座，所述的内针定位孔始终与内针相连以保证内针能够准确移动来进行从弹夹中植入粒子的过程，所述的换弹滑道中间的空隙恰好能使粒子弹夹下部的长方体区域通过，能准确保证弹夹的方向以便后续换弹过程能够准确进行，所述的退弹滑道中间空隙设置较宽，不需要保证用过弹夹的空间位置，只做退弹存储用，退弹滑道相比于换弹滑道低0.5mm，保证退出的弹夹不会影响后续退弹的过程，所述的外针安装座用于固定粒子植入外针来执行穿刺操作，所述的换弹支撑凸台用于支撑所述的粒子弹夹转换壳，粒子弹夹转换壳上设置有装弹凹槽，通过所述的伺服电机I带动粒子弹夹转换壳进行换弹退弹的操作。

作为优选，所述的传动滑道机构包括了传动滑道底板、水平传动齿条、传动滑道顶板、传动伺服电机、水平传动齿轮、键轴I，所述的传动滑道顶板通过四颗螺柱连接在传动滑道底板上以固定所述的水平传动齿条的位置，避免齿条的平移和翻转，所述的传动伺服电机连接在所述的传动滑道底板上，电机输出轴与键轴I固接，通过键轴带动齿轮做旋转运动，以此带动齿条做水平方向上的进给运动。

本发明的有益效果为：

（1）传动滑道机构中传动机构设计为齿轮齿条传动，通过齿条的直线运动来实现穿刺外针的进给运动，在效率方面相比于以前丝杠传动方式来说有所提高，传动速度比较快；

（2）传动滑道的设计结构简单，滑道上边设计有凹槽用于固定传动齿条位置，避免齿条横移和翻转，使得结构更加稳定，而且舍去了不必要的材料，留有一定的空间可用于适配各种机器人之间的装配来作为末端执行器使用；

（3）粒子弹夹转换壳作为装弹退弹用，其顶部用于连接伺服电机进行旋转运动，底部设计有装弹凹槽其宽度与换弹滑道相同，比粒子弹夹下部方形区域略宽，当转换壳旋转使得装弹凹槽与换弹滑道重合时，在换弹弹簧弹力的作用下将粒子弹夹推入转换壳中，再旋转到装弹的位置既完成换弹过程，装弹凹槽的设计可保证弹夹轨道的正确性，提高了机构配合的准确率；

（4）内推针的设计采用了盘型软针和长直硬针结合的方式，长直硬针始终定位在内针定位孔中，保证了位置的精度，盘型软针负责推进内针做进给直线运动，盘型方式大大的节约了空间，使整体的结构更加小巧；

（5）换针转盘安装在换针分度盘上，由电机带动旋转换针，分度盘的设计能保证针盘每次旋转都是45°的角度，使得每根针能正确到达换针位置，提高了换证的精准度。

（6）穿刺外针的装夹采用两个大半圆来卡住每根外针，尺寸比半圆略大，能保证外针不会轻易掉落，且在换针时，通过旋转施加一个很小的力即可完成针的更换操作，结构简单。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明结构总体示意图；

图2为本发明传动滑道机构的结构示意图；

图3为本发明自动换弹模块的结构示意图；

图4为本发明换针转盘模块的结构示意图；

图5为本发明内部驱动模块的结构示意图；

图6为本发明粒子弹夹和弹夹转换壳的结构示意图；

图7为本发明退弹挡板和泡沫软垫的结构示意图；

图8为本发明自动换弹模块外壳的剖视图；

图9为本发明自动换弹模块外壳的俯视图；

图中：1传动滑道机构、1-1传动滑道底板、1-2水平传动齿条、1-3传动滑道顶板、1-4传动伺服电机、1-5水平传动齿轮、1-6键轴I、2自动换弹模块、2-1弹夹存储外壳、2-1-1内针定位孔、2-1-2退弹滑道、2-1-3换弹滑道、2-1-4换弹支撑凸台、2-1-5外针安装座、2-2弹簧、2-3换弹推板、2-4粒子弹夹、2-5伺服电机-I、2-6外壳夹紧旋钮、2-7小电机I、2-8-1退弹挡板、2-8-2泡沫软垫、2-9外针夹紧挡片、2-10小电机II、2-11粒子弹夹转换壳、2-11-1装弹凹槽、3内部驱动模块、3-1驱动模块外壳、3-2外针转盘升降齿轮、3-3外针转盘升降齿条、3-4伺服电机II、3-5键轴II、3-6轴套、3-7-1盘型软质内针、3-7-2硬质内针、3-8伺服电机III、4换针转盘模块、4-1换针分度盘、4-2粒子植入外针、4-3外针旋转存储盘、4-4伺服电机IV、4-5换针装夹半圆。

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1至图9所示，本发明具体实施方式采用以下技术方案：它包含了传动滑道机构1、自动换弹模块2、内部驱动模块3、换针转盘模块4，其特征在于：所述的自动换弹模块2包括了弹夹存储外壳2-1、弹簧2-2、换弹推板2-3、粒子弹夹2-4、伺服电机I2-5、外壳夹紧旋钮2-6、小电机I2-7、退弹挡板2-8-1、泡沫软垫2-8-2、外针夹紧挡片2-9、小电机II2-10、粒子弹夹转换壳2-11，自动换弹模块2通过外壳夹紧旋钮2-6设置在水平传动齿条1-2上，所述的相同的三个弹簧2-2竖直排列安装在所述的弹夹存储外壳2-1和换弹推板2-3上以推动所述的粒子弹夹2-4在换弹滑道2-1-3上移动，所述的粒子弹夹2-4下部的长方形结构宽度正好可以通过换弹滑道2-1-3，且能保证弹夹的空间位置，所述的伺服电机I2-5通过螺纹连接设置在所述的弹夹存储外壳2-1上部的凸台上，电机输出轴连接所述的粒子弹夹转换壳2-11，伺服电机I2-5驱动粒子弹夹转换壳2-11实现旋转运动，当转换壳中没有存储粒子弹夹2-4时，随着电机旋转到装弹凹槽与换弹滑道重合时，在弹簧的驱动作用下实现装弹的过程，所述的小电机I2-7安装在弹夹存储外壳2-1上，小电机I2-7的输出轴与所述的退弹挡板2-8-1固接，驱动退弹挡板2-8-1进行旋转运动，当粒子弹夹转换壳2-11转过特定角度时，所述的退弹挡板旋转经过转换壳中间的开口推动粒子弹夹2-4以实现退弹过程，且退弹轨道2-1-2对于换弹支撑凸台2-1-4保证了退出的粒子弹夹2-4不会返回到转换壳中，所述的小电机II2-10安装在所述的弹夹存储外壳2-1下部的凸台上，小电机II2-10的输出轴与所述的外针夹紧挡片2-9固接，当外针夹紧挡片2-9旋转到水平位置时会夹紧穿刺外针，当外针夹紧挡片2-9旋转到竖直位置时即可进行换针操作；所述的内部驱动模块3包括了驱动模块外壳3-1、外针转盘升降齿轮3-2、外针转盘升降齿条3-3、伺服电机II3-4、键轴II3-5、轴套3-6、盘型软质内针3-7-1、硬质内针3-7-2、伺服电机III3-8, 内部驱动模块3通过螺纹连接设置安装在所述的传动滑道机构1上，外针转盘升降齿条3-3通过螺纹连接设置在换针分度盘4-1上，外针转盘升降齿轮3-2与外针转盘升降齿条3-3之间通过齿轮传动实现升降功能并使机构定位，伺服电机II3-4安装在驱动模块外壳3-1的肋板上，电机的输出轴与所述的键轴II3-5固接，通过电机旋转来带动所述的外针转盘升降齿轮3-2做旋转运动，伺服电机III3-8安装在驱动模块外壳3-1的肋板上，电机的输出轴与所述的轴套3-6固接，通过电机旋转来带动所述的盘型软质内针3-7-1做旋转运动，软质内针具有记忆功能，可以伸直也可恢复到盘型的状态，硬质内针3-7-2卡在内针定位孔2-1-1内，盘型软质内针3-7-1旋转可带动硬质内针3-7-2做直线进给运动以实现放射性粒子的植入，所述的换针转盘模块4包括了换针分度盘4-1、粒子植入外针4-2、外针旋转存储盘4-3、伺服电机IV4-4、换针装夹半圆4-5，换针转盘模块4通过驱动模块外壳3-1的内部结构定位并通过螺柱连接与外针转盘升降齿条3-3固接以确定转盘位置，伺服电机IV4-4安装在换针分度盘4-1上，电机的输出轴与所述的外针旋转存储盘4-3的一端固接，这时伺服电机II 3-4驱动升降齿轮转动，带动齿条使得换针转盘上升到指定位置，通过伺服电机IV 4-4旋转来带动外针转盘旋转实现安装和换针的操作，转盘每转45°，就有一根外针达到安装位置，若此时换针装夹半圆内没有穿刺外针，且所述的外针夹紧挡片2-9旋转到竖直位置时，通过旋转使半圆夹紧穿刺外针再通过旋转来进行退针操作。

进一步的，所述的弹夹存储外壳2-1内设置有内针定位孔2-1-1、退弹滑道2-1-2、换弹滑道2-1-3、换弹支撑凸台2-1-4、外针安装座2-1-5，所述的内针定位孔2-1-1始终与内针相连以保证内针能够准确移动来进行从弹夹中植入粒子的过程，所述的换弹滑道2-1-3中间的空隙恰好能使粒子弹夹2-4下部的长方体区域通过，能准确保证弹夹的方向以便后续换弹过程能够准确进行，所述的退弹滑道2-1-2中间空隙设置较宽，不需要保证用过弹夹的空间位置，只做退弹存储用，退弹滑道2-1-2相比于换弹滑道2-1-3低0.5mm，保证退出的弹夹不会影响后续退弹的过程，所述的外针安装座2-1-5用于固定粒子植入外针4-2来执行穿刺操作，所述的换弹支撑凸台2-1-4用于支撑所述的粒子弹夹转换壳2-11，粒子弹夹转换壳2-11上设置有装弹凹槽2-11-1，通过所述的伺服电机I2-5带动粒子弹夹转换壳2-11进行换弹退弹的操作。

进一步的所述的传动滑道机构1包括了传动滑道底板1-1、水平传动齿条1-2、传动滑道顶板1-3、传动伺服电机1-4、水平传动齿轮1-5、键轴I1-6，所述的传动滑道顶板1-3通过四颗螺柱连接在传动滑道底板1-1上以固定所述的水平传动齿条1-2的位置，避免齿条的平移和翻转，所述的传动伺服电机1-4连接在所述的传动滑道底板1-1上，电机输出轴与键轴I1-6固接，通过键轴带动齿轮做旋转运动，以此带动齿条做水平方向上的进给运动。

本发明具体实施的工作原理：本装置可以在结构上添加安装座，适配各种机器人作为末端执行器使用，使用其进行手术前需要进行一系列准备工作，首先安装粒子弹夹2-4于弹夹存储外壳2-1的换弹滑道2-1-3中，使弹簧2-2和换弹推板2-3处于压缩状态，同时在粒子弹夹转换壳2-11预先安装一个粒子弹夹2-4并使其处于装弹的工作状态，既装弹凹槽2-11-1与内外针均处于平行状态，此时转换壳会挡住被压缩的几个弹夹，在弹簧弹力的作用下使结构更加稳定，其次在外针旋转存储盘4-3的换针装夹半圆4-5内安装7根粒子植入外针4-2，同时外针安装座2-1-5内也安装一根粒子植入外针4-2并且小电机II2-10带动外针夹紧挡片2-9使其处于水平位置夹紧外针，内针的硬质内针3-7-2部分始终在内针定位孔2-1-1避免出现针不对孔的现象，准备工作完成，进行粒子植入的手术工作。

自动换弹过程：手术过程中当一个弹夹用完时根据计算机提示自动进行弹夹的更换，粒子弹夹转换壳2-11先旋转到特定的退弹区域，小电机I2-7带动退弹挡板2-8-1在转换壳的缺口处推动粒子弹夹进入退弹滑道2-1-2内，且退弹滑道2-1-2的高度低于换弹支撑凸台2-1-4，保证下次退弹时弹夹不会返回到转换壳中，退弹完成，弹夹转换壳再次转到装弹位置既装弹凹槽2-11-1与换弹滑道2-1-3重合，在弹簧2-2弹力的作用下带动粒子弹夹2-4进入到转换壳中，转换壳旋转到工作状态完成换弹操作。

自动换针过程：粒子植入手术需要对多通道进行粒子的植入过程，换通道时需要进行换针的操作，首先自动换弹模块2连接着粒子植入外针4-2退回到指定位置准备进行外针的更换，伺服电机II3-4带动外针转盘升降齿轮3-2旋转进而使外针转盘升降齿条3-3上升到换针位置，伺服电机IV4-4带动外针旋转存储盘4-3旋转使得换针装夹半圆4-5夹住粒子植入外针4-2，此时小电机II2-10带动外针夹紧挡片2-9使其处于竖直位置松开外针，外针旋转存储盘4-3反方向旋转卸下外针，外针转盘升降齿条3-3下降一段避免干涉的距离，旋转电机使另一根外针到预定位置准备换针，齿条上升，伺服电机IV4-4带动外针旋转存储盘4-3旋转到工作位置装夹到外针安装座2-1-5内，小电机II2-10带动外针夹紧挡片2-9使其处于水平位置夹紧外针，转盘旋转松开外针，齿条下降回到初始位置，完成外针的更换。

穿刺外针进入肿瘤细胞内的特定位置，伺服电机III3-8带动内推针工作推出粒子弹夹2-4中的放射性粒子到达目标区域完成粒子植入的过程。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种全自动换针换弹粒子植入装置，它包含了传动滑道机构(1)、自动换弹模块(2)、内部驱动模块(3)、换针转盘模块(4)，其特征在于：所述的自动换弹模块(2)包括了弹夹存储外壳(2-1)、弹簧(2-2)、换弹推板(2-3)、粒子弹夹(2-4)、伺服电机I(2-5)、外壳夹紧旋钮(2-6)、小电机I(2-7)、退弹挡板(2-8-1)、泡沫软垫(2-8-2)、外针夹紧挡片(2-9)、小电机II(2-10)、粒子弹夹转换壳(2-11)，自动换弹模块(2)通过外壳夹紧旋钮(2-6)设置在水平传动齿条(1-2)上，相同的三个弹簧(2-2)竖直排列安装在所述的弹夹存储外壳(2-1)和换弹推板(2-3)上以推动所述的粒子弹夹(2-4)在换弹滑道(2-1-3)上移动，所述的伺服电机I(2-5)通过螺纹连接设置在所述的弹夹存储外壳(2-1)上部的凸台上，电机输出轴连接所述的粒子弹夹转换壳(2-11)，伺服电机I(2-5)驱动粒子弹夹转换壳(2-11)实现旋转运动，并通过旋转到不同的位置来实现换弹、装载以及退弹的过程，所述的小电机I(2-7)安装在弹夹存储外壳(2-1)上，小电机I(2-7)的输出轴与所述的退弹挡板(2-8-1)固接，驱动退弹挡板(2-8-1)进行旋转运动，使在粒子弹夹转换壳(2-11)中的粒子弹夹(2-4)沿着退弹滑道(2-1-2)移动以实现退弹功能，所述的泡沫软垫(2-8-2)粘接在退弹挡板(2-8-1)上为退弹过程做缓冲，所述的小电机II(2-10)安装在所述的弹夹存储外壳(2-1)下部的凸台上，小电机II(2-10)的输出轴与所述的外针夹紧挡片(2-9)固接，通过电机旋转来实现换针过后的夹紧操作；所述的内部驱动模块(3)包括了驱动模块外壳(3-1)、外针转盘升降齿轮(3-2)、外针转盘升降齿条(3-3)、伺服电机II(3-4)、键轴II(3-5)、轴套(3-6)、盘型软质内针(3-7-1)、硬质内针(3-7-2)、伺服电机III(3-8),内部驱动模块(3)通过螺纹连接设置安装在所述的传动滑道机构(1)上，外针转盘升降齿条(3-3)通过螺纹连接设置在换针分度盘(4-1)上，外针转盘升降齿轮(3-2)与外针转盘升降齿条(3-3)之间通过齿轮传动实现升降功能并使机构定位，伺服电机II(3-4)安装在驱动模块外壳(3-1)的肋板上，电机的输出轴与所述的键轴II(3-5)固接，通过电机旋转来带动所述的外针转盘升降齿轮(3-2)做旋转运动，伺服电机III(3-8)安装在驱动模块外壳(3-1)的肋板上，电机的输出轴与所述的轴套(3-6)固接，通过电机旋转来带动所述的盘型软质内针(3-7-1)做旋转运动，软质内针具有记忆功能，可以伸直也可恢复到盘型的状态，硬质内针(3-7-2)卡在内针定位孔(2-1-1)处，盘型软质内针(3-7-1)旋转可带动硬质内针(3-7-2)做直线进给运动以实现放射性粒子的植入，所述的换针转盘模块(4)包括了换针分度盘(4-1)、粒子植入外针(4-2)、外针旋转存储盘(4-3)、伺服电机IV(4-4)、换针装夹半圆(4-5)，换针转盘模块(4)通过驱动模块外壳(3-1)的内部结构定位并通过螺柱连接与外针转盘升降齿条(3-3)固接以确定转盘位置，所述的外针旋转存储盘(4-3)与换针分度盘(4-1)的转盘固接，使转盘可以按照间隔45°分度实现精确控制，伺服电机IV(4-4)安装在换针分度盘(4-1)上，电机的输出轴与所述的外针旋转存储盘(4-3)的一端固接，通过电机旋转来带动外针转盘旋转实现安装和换针的操作，所述的换针装夹半圆(4-5)为一个大半圆，用于装夹所述的粒子植入外针(4-2)。

2.根据权利要求1所述的一种全自动换针换弹粒子植入装置，其特征在于：所述的弹夹存储外壳(2-1)内设置有内针定位孔(2-1-1)、退弹滑道(2-1-2)、换弹滑道(2-1-3)、换弹支撑凸台(2-1-4)、外针安装座(2-1-5)，所述的内针定位孔(2-1-1)始终与内针相连以保证内针能够准确移动来进行从弹夹中植入粒子的过程，所述的换弹滑道(2-1-3)中间的空隙恰好能使粒子弹夹(2-4)下部的长方体区域通过，能准确保证弹夹的方向以便后续换弹过程能够准确进行，所述的退弹滑道(2-1-2)中间空隙设置较宽，不需要保证用过弹夹的空间位置，只做退弹存储用，退弹滑道(2-1-2)相比于换弹滑道(2-1-3)低0.5mm，保证退出的弹夹不会影响后续退弹的过程，所述的外针安装座(2-1-5)用于固定粒子植入外针(4-2)来执行穿刺操作，所述的换弹支撑凸台(2-1-4)用于支撑所述的粒子弹夹转换壳(2-11)，粒子弹夹转换壳(2-11)上设置有装弹凹槽(2-11-1)，通过所述的伺服电机I(2-5)带动粒子弹夹转换壳(2-11)进行换弹退弹的操作。

3.根据权利要求1所述的一种全自动换针换弹粒子植入装置，其特征在于：所述的传动滑道机构(1)包括了传动滑道底板(1-1)、水平传动齿条(1-2)、传动滑道顶板(1-3)、传动伺服电机(1-4)、水平传动齿轮(1-5)、键轴I(1-6)，所述的传动滑道顶板(1-3)通过四颗螺柱连接在传动滑道底板(1-1)上以固定所述的水平传动齿条(1-2)的位置，避免齿条的平移和翻转，所述的传动伺服电机(1-4)连接在所述的传动滑道底板(1-1)上，电机输出轴与键轴I(1-6)固接，通过键轴带动齿轮做旋转运动，以此带动齿条做水平方向上的进给运动。

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