CN112618021A - 一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂 - Google Patents

一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂 Download PDF

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CN112618021A CN202011541238.7A CN202011541238A CN112618021A CN 112618021 A CN112618021 A CN 112618021A CN 202011541238 A CN202011541238 A CN 202011541238A CN 112618021 A CN112618021 A CN 112618021A
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Abstract

本发明涉及医疗辅助器械技术领域，尤其是一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，包括底座，所述第一安装槽的内部安装有第一电机，所述第一电机的输出轴连接有转盘，所述转盘的上端设有支撑座，所述第二电机的输出轴与转轴固定连接，所述圆盘的外侧设有大臂，所述大臂的上端通过销轴铰接有转动板，所述大臂的外壁上通过销轴铰接有第一液压杆，所述底座的右侧开设有容纳槽，所述容纳槽的内部设有第二液压杆，所述第二液压杆的右端连接有定位装置。本发明结构设计合理，使用便捷，装置不仅方便定位固定，而且灵活性高，能够适应多种环境的工作，具有强大的功能性和实用性，且可以收缩，体积较小，方便运输和携带。

Description

一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂
技术领域
本发明涉及医疗辅助器械技术领域，尤其涉及一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂。
背景技术
随着科学的发展和社会的进步，现代化的设备正在逐渐走进我们的生活，现代化的设备不但使人们的生活变得便利，现代化的设备还推动了人类生活的进步。与此同时，机械手臂得到了越来越广泛的应用，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，还能在有害环境下操作以保护人身安全，并且大大提高了工作你效率。
在医生对病人实施医疗手术时，往往需要多个助理医师在周围辅助，造成了人力物力的浪费，尤其是在骨科手术中，医生常常会用到复位固定钳，来对患者的骨折处进行固定，然后再钉入复位针，现有的复位固定钳，通常都是采用人工手动的方式来进行固定的，需要医生用手长时间握住钳臂，因此需要消耗额外的体力，而医疗机械辅助臂可以完美解决这些问题，但是现有的机械手臂大多是固定设置的，安装比较麻烦，而且安装后不方便整体移动，而且现有的机械臂大都体积庞大，灵活性和功能性较低，使用起来具有较大的使用局限性。为此，我们提出一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂来解决此类问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，包括底座，所述底座的上端左侧开设有第一安装槽，所述第一安装槽的内部安装有第一电机，所述第一电机的输出轴连接有转盘，所述转盘的上端设有支撑座，所述支撑座为空腔结构，且所述支撑座的内腔转动连接有转轴，所述转轴的一端贯穿支撑座连接有圆盘，所述支撑座的外壁后侧安装有第二电机，所述第二电机的输出轴与转轴固定连接，所述圆盘的外侧设有大臂，所述大臂的上端通过销轴铰接有转动板，所述大臂的外壁上通过销轴铰接有第一液压杆，所述第一液压杆的上端通过销轴与转动板铰接，所述底座的右侧开设有容纳槽，所述容纳槽的内部设有第二液压杆，所述第二液压杆的右端连接有定位装置。
优选的，所述转动板的中部开设有滑动槽，所述滑动槽的内部活动连接有竖板，所述竖板的右侧下部设有齿条板，所述转动板的外壁后侧通过电机座安装有第三电机，所述第三电机的输出轴固定连接有与齿条板相啮合的旋转齿轮，所述齿条板的上端左侧转动连接有轴体，所述轴体的外侧套设有工作臂，所述轴体的上端连接有第一锥齿轮，所述竖板的右侧上部安装有第四电机，所述第四电机的输出轴固定连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮。
优选的，所述工作臂的内部开设有第一空槽，所述第一空槽的内部设有第四液压杆，所述第四液压杆的右端通过连杆连接有安装板，所述安装板的前后两侧对称开设有第二安装槽，所述第二安装槽的下端连通有滑槽，所述第二安装槽的内部转动连接有第一螺杆，所述第一螺杆的外侧螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套的下端连接有与滑槽相匹配的滑块，所述滑块的中部通过销轴铰接有钳爪，所述钳爪的下端通过球铰铰接有定位板，所述安装板的中部螺纹连接有第二螺杆，所述第二螺杆的下端转动连接有挤压块，所述挤压块的两端分别通过销轴铰接有空心套杆，所述空心套杆的下端插接有活动杆，所述活动杆的下端通过销轴与钳爪的中部铰接，且所述空心套杆的外侧螺纹连接有与活动杆配合使用的固定螺栓。
优选的，所述工作臂的上端开设有第二空槽，所述第二空槽的内部设有第五液压杆，所述第五液压杆的右端连接有固定板。
优选的，所述固定板的右侧中部开设有安放槽，所述安放槽的两端连通有转动槽，所述转动槽的内壁上均匀开设有固定槽，所述转动槽的内部转动连接有转动盘，两个所述转动盘之间固定连接有方形杆，所述方形杆的外侧滑动连接有滑动座，所述滑动座的侧壁上通过连接杆连接有照明装置，所述转动盘的外侧均匀开设有插槽，所述插槽的内部固定设有弹簧圈，所述簧圈的一端固定连接有与固定槽配合使用的限位杆。
优选的，所述底座的下端两侧对称设有第三液压杆，所述第三液压杆的下端设有万向轮。
优选的，所述转盘下端对称设有凹槽，所述凹槽的内部设有滚珠，且所述底座的上端开设有与滚珠相适配的环形槽。
优选的，所述定位装置包括有与第二液压杆相连接的U型框，所述U型框的上下两端分别贯穿设有螺纹管，两个所述螺纹管的内部分别螺纹连接有第三螺杆，所述第三螺杆相对的一侧分别通过销轴铰接有滚轮，两个所述第三螺杆相向的一侧分别连接有摇杆。
优选的，所述第一电机、第二电机、第三电机、和第四电机均为减速电机。
本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，有益效果在于：
(1)、本发明通过第一电机带动转盘转动，可以带动大臂和工作臂在水平方向转动，进行初步角度调节，通过第二电机带动圆盘转动，可以调节大臂和转动板的倾斜角度，通过第一液压杆的伸缩，可以带动转动板相对于大臂摆动，再次进行角度调节，通过第三电机带动旋转齿轮转动，可以带动齿条板移动，从而使得齿条板带动工作臂移动，使得工作臂能够靠近患者，通过第四电机带动第二锥齿轮转动，可以使得第一锥齿轮带动轴体转动，使得工作臂能够在水平面上摆动，进一步调节工作臂的工作角度，提高了装置的灵活性，通过将定位装置卡接于病床的边缘，然后转动第三螺杆，可以带动两个滚轮相互靠近与病床的边缘挤压接触，可以将装置定位，同时还不会影响到装置的移动能力，方便移动，从而使得本装置的灵活性更强，调节方便，能适应多种工作需求，更加方便使用。
(2)、本发明通过伸长第四液压杆，可以带动安装板伸出，将病人的患处置于钳爪和定位板之间，然后通过转动第二螺杆带动挤压块向上移动，可以使得钳爪带动定位板相互靠近将患者的骨折处固定，节省了医生的体力，通过旋松固定螺栓，使得活动杆可以在空心套杆的内部移动，然后通过旋转第一螺杆，可以使得螺纹套带动滑块向两侧移动，从而可以调节钳爪的开合范围，可以根据不同的骨折部位来调节钳爪的开合范围，大大增强了装置的功能性，更加方便使用，且手术完成后，第四液压杆可以带动安装板回缩，降低装置的空间占用。
(3)、本发明通过伸长第五液压杆，可以带动固定板和照明装置伸展开来，通过滑动座在方形杆的前后滑动，可以初步调节照明装置的照射范围，通过方形杆带动转动盘转动，使得限位杆先回缩入插槽的内部，并压缩弹簧圈，随着动盘的转动，限位杆在缩弹簧圈重新卡入固定槽的内部，将方形杆固定，在此过程中完成了照明装置的照射角度的调节，使得照明装置的灯光可以直接照射在手术部位，方便医生的观察，且通过缩短第五液压杆，可以将固定板和照明装置收回，保持装置的体积较小。
(4)、对比现有的技术，本发明结构设计合理，使用便捷，装置不仅方便定位固定，而且灵活性高，能够适应多种环境的工作，具有强大的功能性和实用性，且可以收缩，体积较小，方便运输和携带。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂的结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂中转动板部位的结构示意图；
图3为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂中图2 的侧视；
图4为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂中工作臂的侧视图；
图5为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂中工作臂的结构示意图；
图6为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂中安装板部位的结构示意图；
图7为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂中固定板部位的结构示意图；
图8为本发明提出的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂中图7 的部分结构侧视图。
图中：底座1、第一安装槽2、第一电机3、转盘4、滚珠5、支撑座6、转轴7、圆盘8、第二电机9、大臂10、转动板11、第一液压杆12、容纳槽13、第二液压杆14、定位装置15、U型框151、螺纹管152、第三螺杆153、滚轮154、摇杆155、第三液压杆16、万向轮17、第一空槽18、第二空槽19、第四液压杆20、安装板21、第二安装槽22、滑槽23、第一螺杆24、螺纹套25、滑块26、钳爪 27、定位板28、第二螺杆29、挤压块30、空心套杆31、活动杆32、固定螺栓33、第五液压杆34、固定板35、安放槽36、转动槽37、转动盘38、方形杆39、滑动座40、连接杆41、照明装置42、固定槽43、插槽44、弹簧圈45、限位杆46、环形槽47、滑动槽48、竖板49、齿条板50、第三电机51、旋转齿轮52、轴体53、工作臂54、第一锥齿轮55、第四电机56、第二锥齿轮57。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-8，一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，包括底座1，底座1的下端两侧对称设有第三液压杆16，第三液压杆16的下端设有万向轮17，通过第三液压杆16的伸缩，可以调节底座1的高度，从而使得装置可以适应不同高度的病床，万向轮17的设置可以方便推动装置进行移动，增强了装置的实用性。
底座1的上端左侧开设有第一安装槽2，第一安装槽2的内部安装有第一电机3，第一电机3的输出轴连接有转盘4，转盘4下端对称设有凹槽，凹槽的内部设有滚珠5，且底座1的上端开设有与滚珠 5相适配的环形槽47，可以降低转盘4与底座1之间的摩擦力，有利于转盘4的转动，且稳定性较强。
转盘4的上端设有支撑座6，支撑座6为空腔结构，且支撑座6 的内腔转动连接有转轴7，转轴7的一端贯穿支撑座6连接有圆盘8，支撑座6的外壁后侧安装有第二电机9，第二电机9的输出轴与转轴 7固定连接，圆盘8的外侧设有大臂10，大臂10的上端通过销轴铰接有转动板11，转动板11的中部开设有滑动槽48，滑动槽48的内部活动连接有竖板49，竖板49的右侧下部设有齿条板50，转动板 11的外壁后侧通过电机座安装有第三电机51，第三电机51的输出轴固定连接有与齿条板50相啮合的旋转齿轮52，齿条板50的上端左侧转动连接有轴体53，轴体53的外侧套设有工作臂54，轴体53的上端连接有第一锥齿轮55，竖板49的右侧上部安装有第四电机56，第四电机56的输出轴固定连接有与第一锥齿轮55相啮合的第二锥齿轮57，通过第三电机51带动旋转齿轮52转动，可以带动齿条板50 移动，从而使得齿条板50带动工作臂54移动，使得工作臂54能够靠近患者，通过第四电机56带动第二锥齿轮57转动，可以第一锥齿轮55带动轴体53转动，使得工作臂54能够在水平面上摆动，进一步调节工作臂54的工作角度，提高了装置的灵活性。
第一电机3、第二电机9、第三电机51和第四电机56均为减速电机，可以避免圆盘8等转速过高，有利于装置的调节工作，进一步提高装置的使用便捷性。
工作臂54的内部开设有第一空槽18，第一空槽18的内部设有第四液压杆20，第四液压杆20的右端通过连杆连接有安装板21，安装板21的前后两侧对称开设有第二安装槽22，第二安装槽22的下端连通有滑槽23，第二安装槽22的内部转动连接有第一螺杆24，第一螺杆24的外侧螺纹连接有螺纹套25，螺纹套25的下端连接有与滑槽23相匹配的滑块26，滑块26的中部通过销轴铰接有钳爪27，钳爪27的下端通过球铰铰接有定位板28，安装板21的中部螺纹连接有第二螺杆29，第二螺杆29的下端转动连接有挤压块30，挤压块 30的两端分别通过销轴铰接有空心套杆31，空心套杆31的下端插接有活动杆32，活动杆32的下端通过销轴与钳爪27的中部铰接，且空心套杆31的外侧螺纹连接有与活动杆32配合使用的固定螺栓33，通过伸长第四液压杆20，可以带动安装板21伸出，将病人的患处置于钳爪27和定位板28之间，然后通过转动第二螺杆29带动挤压块 30向上移动，可以使得钳爪27带动定位板28相互靠近将患者的骨折处固定，节省了医生的体力，通过旋松固定螺栓33，使得活动杆 32可以在空心套杆31的内部移动，然后通过旋转第一螺杆24，可以使得螺纹套25带动滑块26向两侧移动，从而可以调节钳爪27的开合范围，可以根据不同的骨折部位来调节钳爪27的开合范围，大大增强了装置的功能性，更加方便使用，且手术完成后，第四液压杆 20可以带动安装板21回缩，降低装置的空间占用。
工作臂54的上端开设有第二空槽19，第二空槽19的内部设有第五液压杆34，第五液压杆34的右端连接有固定板35，通过第五液压杆34的伸缩，可以带动固定板35伸展与收缩，使用便捷。
固定板35的右侧中部开设有安放槽36，安放槽36的两端连通有转动槽37，转动槽37的内壁上均匀开设有固定槽43，转动槽37 的内部转动连接有转动盘38，两个转动盘38之间固定连接有方形杆 39，方形杆39的外侧滑动连接有滑动座40，滑动座40的侧壁上通过连接杆41连接有照明装置42，转动盘38的外侧均匀开设有插槽 44，插槽44的内部固定设有弹簧圈45，簧圈45的一端固定连接有与固定槽43配合使用的限位杆46，通过滑动座40在方形杆39的前后滑动，可以初步调节照明装置42的照射范围，通过方形杆39带动转动盘38转动，使得限位杆46先回缩入插槽44的内部，并压缩弹簧圈45，随着动盘38的转动，限位杆46在缩弹簧圈45重新卡入固定槽43的内部，将方形杆39固定，在此过程中完成了照明装置42 的照射角度的调节，使得照明装置42的灯光可以直接照射在手术部位，方便医生的观察，有利于手术的进行。
大臂10的外壁上通过销轴铰接有第一液压杆12，第一液压杆12 的上端通过销轴与转动板11铰接，底座1的右侧开设有容纳槽13，容纳槽13的内部设有第二液压杆14，第二液压杆14的右端连接有定位装置15，定位装置15包括有与第二液压杆14相连接的U型框151，U型框151的上下两端分别贯穿设有螺纹管152，两个螺纹管 152的内部分别螺纹连接有第三螺杆153，第三螺杆153相对的一侧分别通过销轴铰接有滚轮154，两个第三螺杆153相向的一侧分别连接有摇杆155，通过伸长第二液压杆14，带动定位装置15卡接于病床的边缘，然后转动第三螺杆153，可以带动两个滚轮154相互靠近与病床的边缘挤压接触，可以将装置定位，同时还不会影响到装置的移动能力，方便移动，且二液压杆14可以带动定位装置15收回，避免装置体积过大。
工作原理：使用时，通过伸长第二液压杆14，带动定位装置15 卡接于病床的边缘，然后转动第三螺杆153，可以带动两个滚轮154 相互靠近与病床的边缘挤压接触，可以将装置定位，同时还不会影响到装置的移动能力；调节时，通过第一电机3带动转盘4转动，可以带动大臂10和转动板11在水平方向转动，进行初步角度调节，通过第二电机9带动圆盘8转动，可以调节大臂10和转动板11的倾斜角度，通过第一液压杆12的伸缩，可以带动转动板11相对大臂10摆动，再次进行角度调节，通过第三电机51带动旋转齿轮52转动，可以带动齿条板50移动，从而使得齿条板50带动工作臂54移动，使得工作臂54能够靠近患者，通过第四电机56带动第二锥齿轮57转动，可以第一锥齿轮55带动轴体53转动，使得工作臂54能够在水平面上摆动，进一步调节工作臂54的工作角度，装置的灵活性更强，能适应多种工作需求；固定时，通过伸长第四液压杆20，可以带动安装板21伸出，将病人的患处置于钳爪27和定位板28之间，然后通过转动第二螺杆29带动挤压块30向上移动，可以使得钳爪27带动定位板28相互靠近将患者的骨折处固定，节省了医生的体力，通过旋松固定螺栓33，使得活动杆32可以在空心套杆31的内部移动，然后通过旋转第一螺杆24，可以使得螺纹套25带动滑块26向两侧移动，从而可以调节钳爪27的开合范围，可以根据不同的骨折部位来调节钳爪27的开合范围，大大增强了装置的功能性；照明时，通过伸长第五液压杆34，可以带动固定板35和照明装置42伸展开来，通过滑动座40在方形杆39的前后滑动，可以初步调节照明装置42的照射范围，通过方形杆39带动转动盘38转动，可以调节照明装置 42的照射角度，使得照明装置42的灯光可以直接照射在手术部位，方便医生的观察。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的上端左侧开设有第一安装槽(2)，所述第一安装槽(2)的内部安装有第一电机(3)，所述第一电机(3)的输出轴连接有转盘(4)，所述转盘(4)的上端设有支撑座(6)，所述支撑座(6)为空腔结构，且所述支撑座(6)的内腔转动连接有转轴(7)，所述转轴(7)的一端贯穿支撑座(6)连接有圆盘(8)，所述支撑座(6)的外壁后侧安装有第二电机(9)，所述第二电机(9)的输出轴与转轴(7)固定连接，所述圆盘(8)的外侧设有大臂(10)，所述大臂(10)的上端通过销轴铰接有转动板(11)，所述大臂(10)的外壁上通过销轴铰接有第一液压杆(12)，所述第一液压杆(12)的上端通过销轴与转动板(11)铰接，所述底座(1)的右侧开设有容纳槽(13)，所述容纳槽(13)的内部设有第二液压杆(14)，所述第二液压杆(14)的右端连接有定位装置(15)。
2.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述转动板(11)的中部开设有滑动槽(48)，所述滑动槽(48)的内部活动连接有竖板(49)，所述竖板(49)的右侧下部设有齿条板(50)，所述转动板(11)的外壁后侧通过电机座安装有第三电机(51)，所述第三电机(51)的输出轴固定连接有与齿条板(50)相啮合的旋转齿轮(52)，所述齿条板(50)的上端左侧转动连接有轴体(53)，所述轴体(53)的外侧套设有工作臂(54)，所述轴体(53)的上端连接有第一锥齿轮(55)，所述竖板(49)的右侧上部安装有第四电机(56)，所述第四电机(56)的输出轴固定连接有与第一锥齿轮(55)相啮合的第二锥齿轮(57)。
3.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述工作臂(54)的内部开设有第一空槽(18)，所述第一空槽(18)的内部设有第四液压杆(20)，所述第四液压杆(20)的右端通过连杆连接有安装板(21)，所述安装板(21)的前后两侧对称开设有第二安装槽(22)，所述第二安装槽(22)的下端连通有滑槽(23)，所述第二安装槽(22)的内部转动连接有第一螺杆(24)，所述第一螺杆(24)的外侧螺纹连接有螺纹套(25)，所述螺纹套(25)的下端连接有与滑槽(23)相匹配的滑块(26)，所述滑块(26)的中部通过销轴铰接有钳爪(27)，所述钳爪(27)的下端通过球铰铰接有定位板(28)，所述安装板(21)的中部螺纹连接有第二螺杆(29)，所述第二螺杆(29)的下端转动连接有挤压块(30)，所述挤压块(30)的两端分别通过销轴铰接有空心套杆(31)，所述空心套杆(31)的下端插接有活动杆(32)，所述活动杆(32)的下端通过销轴与钳爪(27)的中部铰接，且所述空心套杆(31)的外侧螺纹连接有与活动杆(32)配合使用的固定螺栓(33)。
4.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述工作臂(54)的上端开设有第二空槽(19)，所述第二空槽(19)的内部设有第五液压杆(34)，所述第五液压杆(34)的右端连接有固定板(35)。
5.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述固定板(35)的右侧中部开设有安放槽(36)，所述安放槽(36)的两端连通有转动槽(37)，所述转动槽(37)的内壁上均匀开设有固定槽(43)，所述转动槽(37)的内部转动连接有转动盘(38)，两个所述转动盘(38)之间固定连接有方形杆(39)，所述方形杆(39)的外侧滑动连接有滑动座(40)，所述滑动座(40)的侧壁上通过连接杆(41)连接有照明装置(42)，所述转动盘(38)的外侧均匀开设有插槽(44)，所述插槽(44)的内部固定设有弹簧圈(45)，所述簧圈(45)的一端固定连接有与固定槽(43)配合使用的限位杆(46)。
6.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述底座(1)的下端两侧对称设有第三液压杆(16)，所述第三液压杆(16)的下端设有万向轮(17)。
7.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述转盘(4)下端对称设有凹槽，所述凹槽的内部设有滚珠(5)，且所述底座(1)的上端开设有与滚珠(5)相适配的环形槽(47)。
8.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述定位装置(15)包括有与第二液压杆(14)相连接的U型框(151)，所述U型框(151)的上下两端分别贯穿设有螺纹管(152)，两个所述螺纹管(152)的内部分别螺纹连接有第三螺杆(153)，所述第三螺杆(153)相对的一侧分别通过销轴铰接有滚轮(154)，两个所述第三螺杆(153)相向的一侧分别连接有摇杆(155)。
9.根据权利要求1所述的一种用于病床开刀的医疗机械辅助臂，其特征在于，所述第一电机(3)、第二电机(9)、第三电机(51)、和第四电机(56)均为减速电机。
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