CN112975933A - 一种连锁机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连锁机械臂，包括第一转臂、第二转臂和第一可锁止关节，所述第一转臂的第一端与所述第二转臂的第一端通过所述第一可锁止关节可转动的连接，其特征在于，所述第一转臂设置有能够沿所述第一转臂的轴向移动的第一转臂锁紧杆，在所述第一转臂的第二端还设置有第二可锁止关节，所述第一可锁止关节锁止，以驱动所述第一转臂锁紧杆朝向所述第一转臂的第二端移动，使得所述第一转臂锁紧杆的第二端锁止所述第二可锁止关节。本发明实施例提出的连锁机械臂能够仅通过操作一个旋转手柄，实现多关节的同步解锁和锁止，结构紧凑，使用便捷，操作灵活，锁紧过程中不会对患者或医生造成伤害。

Description

一种连锁机械臂

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种连锁机械臂。

背景技术

现有的多支臂结构中，例如，用于前列腺穿刺的多支臂结构中，调节各支臂的自由度时，在两段支臂之间通常设有独立的锁紧机构，以对两段支臂进行锁紧定位。当多支臂结构中具有多个独立的锁紧机构时，操作者需要分别对多个独立的锁紧机构进行操作，并且锁紧或解锁操作较为繁琐，使用不够便捷，各锁紧机构不能联动调节，灵活性较差。

发明内容

为了解决上述多个锁紧机构不能联动调节的技术问题，本发明提出了一种连锁机械臂，包括第一转臂、第二转臂和第一可锁止关节，所述第一转臂的第一端与所述第二转臂的第一端通过所述第一可锁止关节可转动的连接，所述第一转臂设置有能够沿所述第一转臂的轴向移动的第一转臂锁紧杆，在所述第一转臂的第二端还设置有第二可锁止关节，所述第一可锁止关节锁止，以驱动所述第一转臂锁紧杆朝向所述第一转臂的第二端移动，使得所述第一转臂锁紧杆的第二端锁止所述第二可锁止关节。

在一个实施例中，所述第一可锁止关节包括锁止操作部件、第一锁紧机构和第一转轴，所述第一转轴连接在所述第一转臂的第一端和第二转臂的第一端，所述锁止操作部件和所述第一锁紧机构设置在所述第一转轴上，所述第一锁紧机构具有压紧斜面，

所述第一可锁止关节锁止，使得所述第一锁紧机构的压紧斜面抵压所述第一转臂锁紧杆的第一端，驱动所述第一转臂锁紧杆朝向所述第一转臂的第二端移动，所述第一转臂锁紧杆的第二端锁止所述第二可锁止关节。

在一个实施例中，所述第二转臂还设置有能够沿所述第二转臂的轴向移动的第二转臂锁紧杆，在所述第二转臂的第二端还设置有第三可锁止关节，

所述第一可锁止关节锁止，使得所述第一锁紧机构的压紧斜面抵压所述第二转臂锁紧杆的第一端，驱动所述第二转臂锁紧杆朝向所述第二转臂的第二端移动，所述第二转臂锁紧杆的第二端锁止所述第三可锁止关节。

在一个实施例中，所述第一锁紧机构包括第一锁紧圆盘和第二锁紧圆盘，所述第一转臂锁紧杆的第一端与所述第一锁紧圆盘的侧部相对的设置在所述第一转臂中，所述第二转臂锁紧杆的第一端与第二锁紧圆盘的侧部相对的设置在所述第二转臂中。

在一个实施例中，所述第一锁紧圆盘的周缘上设置有第一压紧斜面，所述第二锁紧圆盘的周缘上设置有第二压紧斜面，所述第二锁紧圆盘的中心与所述第一转轴的第一端固定连接，所述第一锁紧圆盘的中心设有第一通孔，所述第一锁紧圆盘通过第一通孔套接到所述第一转轴上，所述第一压紧斜面与所述第二压紧斜面相对设置。

在一个实施例中，所述锁止操作部件包括旋转手柄和凸出的在所述旋转手柄上的轴孔部，所述轴孔部上设置有具有第一螺纹的轴孔，所述第一转轴上设置有第二螺纹，所述轴孔部的第一螺纹与所述第二螺纹相啮合，

转动所述旋转手柄，所述轴孔部的端部朝向所述第二锁紧圆盘抵压所述第一锁紧圆盘，在夹紧所述第一转臂11和第二转臂12以锁止所述第一可锁止关节21的同时，使得所述第一锁紧圆盘的第一压紧斜面驱动所述第一转臂锁紧杆朝向所述第一转臂的第二端移动，以及使得所述第二锁紧圆盘的第二压紧斜面驱动所述第二转臂锁紧杆朝向所述第二转臂的第二端移动。

在一个实施例中，在所述第二锁紧圆盘和/或所述第一转轴上，设置有转动锁止键，防止所述第二锁紧圆盘和所述第一转轴转动。

在一个实施例中，所述第一转臂锁紧杆的第一端具有与所述第一锁紧圆盘的第一压紧斜面相匹配且相抵接的第三压紧斜面，和/或，所述第二转臂锁紧杆的第一端具有与所述第二锁紧圆盘的第二压紧斜面相匹配且相抵接的第四压紧斜面。

在一个实施例中，所述连锁机械臂还包括伸缩臂，所述伸缩臂的轴线与所述第一转臂的轴线相交，所述伸缩臂的第一端与所述第一转臂的第二端通过所述第二可锁止关节可转动的连接，

所述第二可锁止关节包括第三锁紧圆盘，所述第三锁紧圆盘固定连接在所述伸缩臂的第一端，所述第三锁紧圆盘与所述伸缩臂的连接部具有第一环形卡槽；

所述第三锁紧圆盘伸入到所述第一转臂的第二端中，所述伸缩臂的第一端与所述第一转臂的第二端通过所述第一环形卡槽可转动的连接；

所述第三锁紧圆盘的侧部与所述第一转臂锁紧杆的第二端相对。

在一个实施例中，所述第二可锁止关节还包括第四锁紧圆盘和第二转轴，所述第四锁紧圆盘设置在所述第一转臂的第二端中，所述第二转轴的第一端固定设置在所述第四锁紧圆盘的中心；

所述第三锁紧圆盘的中心设有第二通孔；

所述第二转轴穿过所述第二通孔，所述第二转轴的第二端伸入到所述伸缩臂的第一端中，并连接到所述伸缩臂的驱动机构；

所述第三锁紧圆盘与所述第四锁紧圆盘邻接设置，所述第四锁紧圆盘的侧部与所述第一转臂锁紧杆的第二端相对。

在一个实施例中，所述第四锁紧圆盘的周缘上设置有第五压紧斜面，所述第三锁紧圆盘的周缘上设置有第六压紧斜面，所述第五压紧斜面与所述第六压紧斜面相对设置，

所述第一转臂锁紧杆的第二端具有与第五压紧斜面和所述第六压紧斜面相匹配的一对第七压紧斜面。

在一个实施例中，所述伸缩臂具有第一伸缩支臂和第二伸缩支臂，沿所述第一伸缩支臂的轴向设置有齿条，在所述第二伸缩支臂上设置有同步直齿轮和同步锥齿轮，所述同步直齿轮具有同轴连接的第一直齿段和第二直齿段，所述同步锥齿轮具有同轴连接的第三直齿段和锥齿段，所述第一直齿段与所述第三直齿段通过同步带连接，所述第二直齿段与所述齿条啮合；

所述第二转轴的第二端固定有同轴的第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述同步锥齿轮的锥齿段啮合。

在一个实施例中，所述连锁机械臂还包括第三转臂，所述第三转臂的轴线与所述第二转臂的轴线相交，所述第三转臂的第一端与所述第二转臂的第二端通过所述第三可锁止关节可转动的连接，

所述第三可锁止关节包括第五锁紧圆盘，所述第五锁紧圆盘固定连接在所述第三转臂的第一端，所述第五锁紧圆盘与所述第三转臂的连接部具有第二环形卡槽；

所述第五锁紧圆盘伸入到所述第二转臂的第二端中，所述第三转臂的第一端与所述第二转臂的第二端通过所述第二环形卡槽可转动的连接；

所述第五锁紧圆盘的侧部与所述第二转臂锁紧杆的第二端相对。

在一个实施例中，所述第三可锁止关节还包括第六锁紧圆盘和第三转轴，所述第六锁紧圆盘设置在所述第二转臂的第二端中，所述第三转轴的第一端固定设置在所述第六锁紧圆盘的中心；

在所述第三转臂的第二端上设置有沿所述第三转臂的轴向伸出的一对转轴支臂，在所述一对转轴支臂之间支撑有第四转轴；

所述连锁机械臂还包括置物台，所述置物台通过连接部可转动的设置在所述第四转轴上；

在所述第五锁紧圆盘和所述第三转臂中沿中心轴向开设有第三通孔；

所述第三转轴从所述第三通孔中穿出，并连接到所述置物台的连接部；

所述第五锁紧圆盘与所述第六锁紧圆盘邻接设置，所述第五锁紧圆盘与所述第六锁紧圆盘的侧部与所述第二转臂锁紧杆的第二端相对。

在一个实施例中，所述置物台的连接部包括轴套和第二锥齿轮，所述轴套套接在所述第四转轴上，所述第二锥齿轮同轴地设置在所述轴套上，

所述第三转轴的第二端固定有同轴的第三锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第三锥齿轮相啮合。

本发明的有益效果：本发明实施例提出的连锁机械臂能够仅通过操作一个锁止操作部件，实现多关节的同步解锁和锁止，结构紧凑，使用便捷，操作灵活。

附图说明

图1是本发明实施例提出的连锁机械臂(连接穿刺装置)的结构后视图；

图2是本发明实施例提出的连锁机械臂(连接穿刺装置)的结构正视图；

图3是本发明实施例提出的连锁机械臂的剖视图；

图4、图5是本发明实施例提出的连锁机械臂的局部剖视图；

图6a、图6b是本发明实施例提出的连锁机械臂的第一转臂锁紧杆的结构示意图；

图7a、图7b是本发明实施例提出的连锁机械臂的第二转臂锁紧杆的结构示意图；

图8是本发明实施例提出的连锁机械臂的锁止操作部件的结构示意图；

图9是本发明实施例提出的连锁机械臂的第二锁紧圆盘和第一转轴的结构示意图；

图10是本发明实施例提出的连锁机械臂的第一锁紧圆盘的结构示意图；

图11是本发明实施例提出的连锁机械臂的第三锁紧圆盘和伸缩臂13的结构示意图；

图12是本发明实施例提出的连锁机械臂的第四锁紧圆盘的结构示意图；

图13是本发明实施例提出的连锁机械臂的第一伸缩支臂的结构示意图；

图14是本发明实施例提出的连锁机械臂的同步直齿轮的结构示意图；

图15是本发明实施例提出的连锁机械臂的同步锥齿轮的结构示意图；

图16是本发明实施例提出的连锁机械臂的第五锁紧圆盘与第三转臂的结构示意图；

图17是本发明实施例提出的连锁机械臂的第六锁紧圆盘和第三转轴的结构示意图；

图18是本发明实施例提出的连锁机械臂的使用状态示意图。

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白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本发明并不局限于附图和以下实施例。

本发明实施例提出了一种连锁机械臂，如图1-5所述，包括第一转臂11、第二转臂12、伸缩臂13、第三转臂14、置物台15、第一可锁止关节21、第二可锁止关节22和第三可锁止关节23。

其中，所述第一转臂11的第一端与第二转臂12的第一端通过第一可锁止关节21可转动的连接。所述第一转臂11设置有能够沿第一转臂11的轴向移动的第一转臂锁紧杆111，在所述第一转臂11的第二端还设置有第二可锁止关节22。所述第一可锁止关节21锁止，以驱动所述第一转臂锁紧杆111朝向第一转臂11的第二端移动，使得所述第一转臂锁紧杆111的第二端锁止所述第二可锁止关节22。

由此，在本发明实施例的技术方案中，通过第一转臂锁紧杆压条112将第一转臂锁紧杆111限位在第一转臂11上，使得第一转臂锁紧杆111只能沿着杆长方向移动，从而实现第一可锁止关节21与第二可锁止关节22联动，在锁止第一可锁止关节21的同时，锁止所述第二可锁止关节22；而在解锁第一可锁止关节21的同时，所述第二可锁止关节22也解锁。

具体的，如图3、图5、图8-10所示，所述第一可锁止关节21包括锁止操作部件211、第一锁紧机构和第一转轴212，所述第一转轴212连接在第一转臂11的第一端和第二转臂12的第一端，所述锁止操作部件211和第一锁紧机构设置在所述第一转轴212上，所述锁止操作部件211设置在第一转臂11和所述第二转臂12的外侧，所述第一锁紧机构具有压紧斜面。使用时，所述第一可锁止关节21锁止，使得所述第一锁紧机构的压紧斜面抵压第一转臂锁紧杆111的第一端，驱动第一转臂锁紧杆111沿着杆长方向朝第一转臂11的第二端移动，所述第一转臂锁紧杆111的第二端锁止第二可锁止关节22。

并且，在本发明实施例中，如图3、图5所示，所述第二转臂12还设置有能够沿所述第二转臂12的轴向移动的第二转臂锁紧杆121，所述第二转臂锁紧杆121通过第二转臂锁紧杆压条122限位在所述第二转臂12上，使得第二转臂锁紧杆121只能沿着杆长方向移动，在所述第二转臂12的第二端还设置有第三可锁止关节23。同样的，由于设置了第二转臂锁紧杆121，使得所述第一可锁止关节21与第三可锁止关节23联动，所述第一可锁止关节21与第三可锁止关节23同时解锁或闭锁，其中，所述第一可锁止关节21锁止，使得所述第一锁紧机构的压紧斜面抵压所述第二转臂锁紧杆121的第一端，驱动所述第二转臂锁紧杆121沿着杆长方向朝所述第二转臂12的第二端移动，所述第二转臂锁紧杆121的第二端锁止所述第三可锁止关节23。

如图3、图5，所述第一转臂11的第一端和第二转臂12的第一端并排设置。所述第一锁紧机构包括第一锁紧圆盘213和第二锁紧圆盘214，所述第一转臂锁紧杆111的第一端与第一锁紧圆盘213的侧部相对的设置在第一转臂11中。所述第二转臂锁紧杆121的第一端与第二锁紧圆盘214的侧部相对的设置在第二转臂12中。

如图9、图10所示，所述第一锁紧圆盘213的周缘上设置有第一压紧斜面2131，所述第二锁紧圆盘214的周缘上设置有第二压紧斜面2141。所述第二锁紧圆盘214的中心与第一转轴212的第一端固定连接，所述第一转轴212上设置有第二螺纹2121，所述第一锁紧圆盘213的中心设有第一通孔2132。所述第一锁紧圆盘213通过第一通孔2132套接到第一转轴212上，所述第一压紧斜面2131与第二压紧斜面2141相对设置，如图5所示。

如图8所示，所述锁止操作部件211包括旋转手柄2111和凸出的在所述旋转手柄2111上的轴孔部2112。沿所述旋转手柄2111的侧部周向表面上设置有多条凹槽，能够增加手柄表面的摩擦系数，便于操作者转动旋转手柄2111。所述轴孔部2112上设置有具有第一螺纹的轴孔2113，所述第二螺纹2121与轴孔部2112的第一螺纹相啮合。

如图9所示，在所述第一转轴212上，设置有转动锁止键2142，所述转动锁止键2142卡接在所述第一转臂11和/或第二转臂12上，防止所述第二锁紧圆盘214和第一转轴212相对于第一转臂11和第二转臂12转动。

使用时，转动所述旋转手柄2111，所述轴孔部2112沿啮合螺纹在第一转轴212上转动，由于所述第二锁紧圆盘214和第一转轴212相对于第一转臂11和第二转臂12固定，从而所述轴孔部2112的端部能够快速的朝向所述第二锁紧圆盘214抵压第一锁紧圆盘213，在夹紧所述第一转臂11和第二转臂12以锁止所述第一可锁止关节21的同时，使得所述第一锁紧圆盘213的第一压紧斜面2131驱动第一转臂锁紧杆111朝向第一转臂11的第二端移动，以锁止所述第二可锁止关节22，以及使得所述第二锁紧圆盘214的第二压紧斜面2141驱动第二转臂锁紧杆121朝向第二转臂12的第二端移动，以锁止所述第三可锁止关节23。

进一步的，如图3、图5、图6a、6b所示，所述第一转臂锁紧杆111的第一端具有与第一锁紧圆盘213的第一压紧斜面2131相匹配并相抵接的第三压紧斜面1111。如图3、图5、图7a、7b所示，所述第二转臂锁紧杆121的第一端具有与第二锁紧圆盘214的第二压紧斜面2141相匹配并相抵接的第四压紧斜面1211。由此，在锁止过程中，所述第一锁紧圆盘213能够平稳的推动第一转臂锁紧杆111朝向第一转臂11的第二端移动，所述第二锁紧圆盘214能够平稳的推动二转臂锁紧杆121朝向所述第二转臂12的第二端移动。

参照图3、图4，所述伸缩臂13的轴线与第一转臂11的轴线相交，本实施例中，所述伸缩臂13的轴线与第一转臂11的轴线垂直。所述伸缩臂13的第一端与第一转臂11的第二端通过第二可锁止关节22可转动的连接。

具体的，所述第二可锁止关节22包括第三锁紧圆盘131，如图11所示，所述第三锁紧圆盘131固定连接在伸缩臂13的第一端，所述第三锁紧圆盘131与伸缩臂13的连接部具有第一环形卡槽132。如图3、图4所示，所述第三锁紧圆盘131伸入到第一转臂11的第二端中，所述伸缩臂13的第一端与第一转臂11的第二端通过第一环形卡槽132可转动的连接，所述第三锁紧圆盘131的侧部与第一转臂锁紧杆111的第二端相对。使用时，转动所述旋转手柄2111，在夹紧所述第一转臂11和第二转臂12以锁止所述第一可锁止关节21的同时，第一转臂锁紧杆111被驱动地沿杆长方向朝第一转臂11的第二端移动，并与第三锁紧圆盘131的侧部抵接，使得伸缩臂13与第一转臂11之间不会进行相对转动。

进一步的，参照图3、图4、图13，所述伸缩臂13具有第一伸缩支臂133、第二伸缩支臂134和驱动机构，所述驱动机构包括齿条135、同步直齿轮136、同步锥齿轮137和同步带138。其中，所述齿条135设置在沿所述第一伸缩支臂133的轴向的齿条安装座1331上，在所述第二伸缩支臂134上设置有同步直齿轮136和同步锥齿轮137。如图14所示，所述同步直齿轮136具有同轴连接的第一直齿段1361和第二直齿段1362。如图15所示，所述同步锥齿轮137具有同轴连接的第三直齿段1371和锥齿段1372。所述第一直齿段1361与所述第三直齿段1371通过同步带138连接，所述第二直齿段1362与所述齿条135啮合。此外，所述第一伸缩臂133上还设置有卡钩部件139，用于将所述连锁机械臂安装在操作台上。

与所述伸缩臂13的结构相对应的，所述第二可锁止关节22还包括第四锁紧圆盘221和第二转轴222，所述第四锁紧圆盘221设置在第一转臂11的第二端中，所述第二转轴222的第一端固定设置在第四锁紧圆盘221的中心。所述第三锁紧圆盘131的中心设有第二通孔1311。所述第二转轴222穿过第二通孔1311，所述第二转轴222的第二端伸入到伸缩臂13的第一端中，并连接到伸缩臂13的所述驱动机构。具体的，在本实施例中，所述第二转轴222的第二端固定有同轴的第一锥齿轮223，所述第一锥齿轮223与同步锥齿轮137的锥齿段1372啮合。所述第三锁紧圆盘131与第四锁紧圆盘221邻接设置，所述第四锁紧圆盘221的侧部与第一转臂锁紧杆111的第二端相对。

使用时，转动所述旋转手柄2111，在夹紧所述第一转臂11和第二转臂12以锁止所述第一可锁止关节21的同时，第一转臂锁紧杆111被驱动地朝向第一转臂11的第二端移动，并与第三锁紧圆盘131和第四锁紧圆盘221的侧部抵接，使得伸缩臂13与第一转臂11之间不会进行相对转动，以及使得第四锁紧圆盘221不会转动。由于第四锁紧圆盘221与第二转轴222固定连接，第二转轴222的第二端固定有第一锥齿轮223，第一锥齿轮223又与同步锥齿轮137的锥齿段1372啮合，因此，在此状态下，伸缩臂13的驱动机构被锁止，无法进行伸缩运动。

在本发明实施例中，为了使得第一转臂锁紧杆111能够平稳有效的与所述第三锁紧圆盘131和所述第四锁紧圆盘221抵接，如图12所示，所述第四锁紧圆盘221的周缘上设置有第五压紧斜面2211；如图11所示，所述第三锁紧圆盘131的周缘上设置有第六压紧斜面1312，所述第五压紧斜面2211与所述第六压紧斜面1312相对设置。所述第一转臂锁紧杆111的第二端设置有与第五压紧斜面2211和所述第六压紧斜面1312相匹配的一对第七压紧斜面1112，如图3、图4、图6a、图6b所示。

参照图3、图5、图16，所述连锁机械臂还包括第三转臂14，所述第三转臂14的轴线与所述第二转臂12的轴线相交。在本实施例中，述第三转臂14的轴线与所述第二转臂12的轴线垂直。所述第三转臂14的第一端与所述第二转臂12的第二端通过所述第三可锁止关节23可转动的连接，

所述第三可锁止关节23包括第五锁紧圆盘141，如图16所示。所述第五锁紧圆盘141固定连接在所述第三转臂14的第一端，所述第五锁紧圆盘141与所述第三转臂14的连接部具有第二环形卡槽145。所述第五锁紧圆盘141伸入到所述第二转臂12的第二端中，所述第三转臂14的第一端与所述第二转臂12的第二端通过所述第二环形卡槽145可转动的连接。所述第五锁紧圆盘141的侧部与所述第二转臂锁紧杆121的第二端相对。使用时，转动所述旋转手柄2111，在夹紧所述第一转臂11和第二转臂12以锁止所述第一可锁止关节21的同时，第二转臂锁紧杆121被驱动地朝向第二转臂12的第二端移动，并与第五锁紧圆盘141的侧部抵接，使得第三转臂14与第二转臂12之间不会进行相对转动。

进一步的，如图17所示，所述第三可锁止关节23还包括第六锁紧圆盘231和第三转轴232，所述第六锁紧圆盘231设置在所述第二转臂12的第二端中，所述第三转轴232的第一端固定设置在所述第六锁紧圆盘231的中心。如图16所示，在所述第三转臂14的第二端上设置有沿所述第三转臂14的轴向伸出的一对转轴支臂142，在所述一对转轴支臂142之间支撑有第四转轴143。

所述连锁机械臂还包括置物台15，所述置物台15通过连接部可转动的设置在第四转轴143上。如图5、图16所示，在所述第五锁紧圆盘141和所述第三转臂14中沿中心轴向开设有第三通孔144，所述第三转轴232从所述第三通孔144中穿出，并连接到所述置物台15的连接部。所述第五锁紧圆盘141与所述第六锁紧圆盘231邻接设置，所述第五锁紧圆盘141与所述第六锁紧圆盘231的侧部与所述第二转臂锁紧杆121的第二端相对。

在本发明实施例中，所述置物台15的连接部包括轴套151和第二锥齿轮152，所述轴套151套接在所述第四转轴143上，所述第二锥齿轮152同轴地设置在所述轴套151上。所述第三转轴232的第二端通过凸轴234固定有同轴的第三锥齿轮233，所述第二锥齿轮152与所述第三锥齿轮233相啮合。

使用时，转动所述旋转手柄2111，在夹紧所述第一转臂11和第二转臂12以锁止所述第一可锁止关节21的同时，第二转臂锁紧杆121被驱动地朝向第二转臂12的第二端移动，并与第五锁紧圆盘141与第六锁紧圆盘231的侧部抵接，使得第三转臂14与第二转臂12之间不会进行相对转动，以及使得第六锁紧圆盘231不会转动。由于第六锁紧圆盘231与第三转轴232固定连接，第三转轴232的第二端固定有第三锥齿轮233，第三锥齿轮233又与所述置物台15的连接部的第二锥齿轮152啮合，因此，在此状态下，置物台15的连接部被锁止，无法进行转动。

图8中示出了本发明实施例提出的连锁机械臂的使用状态示意图。其中，所示连锁机械臂的置物台15上安装有例如具有把手16的穿刺机构，所示连锁机械臂通过伸缩臂13上的卡钩部件139安装在操作台上。转动所述旋转手柄2111，解锁第一可锁止关节21，第一可锁止关节21与其他关节联动，使得其他关节也处于解锁状态，可以转动转臂以及调整伸缩臂长度；通过把手16将穿刺机构设置到工作位置后，旋紧所述旋转手柄2111，锁止第一可锁止关节21，并连锁其他关节，使得其他关节均处于锁止状态，从而保持连锁机械臂的当前状态。

本发明实施例的连锁机械臂能够仅通过操作一个旋转手柄，实现多关节的同步解锁和锁止，使用便捷，操作灵活，锁紧过程中不会对患者或医生造成伤害；所有锁紧机构均设置在机械臂内部，结构紧凑。

同时，本领域技术人员应该理解，可以在本发明实施例的连锁机械臂的各关节处加装驱动装置，代替人工调节，实现主动机械臂的功能，可扩展性好。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种连锁机械臂，包括第一转臂、第二转臂和第一可锁止关节，所述第一转臂的第一端与所述第二转臂的第一端通过所述第一可锁止关节可转动的连接，其特征在于，

所述第一转臂设置有能够沿所述第一转臂的轴向移动的第一转臂锁紧杆，在所述第一转臂的第二端还设置有第二可锁止关节，

所述第一可锁止关节锁止，以驱动所述第一转臂锁紧杆朝向所述第一转臂的第二端移动，使得所述第一转臂锁紧杆的第二端锁止所述第二可锁止关节。

2.如权利要求1所述的连锁机械臂，其特征在于，

所述第一可锁止关节包括锁止操作部件、第一锁紧机构和第一转轴，所述第一转轴连接在所述第一转臂的第一端和第二转臂的第一端，所述锁止操作部件和所述第一锁紧机构设置在所述第一转轴上，所述第一锁紧机构具有压紧斜面，

所述第一可锁止关节锁止，使得所述第一锁紧机构的压紧斜面抵压所述第一转臂锁紧杆的第一端，驱动所述第一转臂锁紧杆朝向所述第一转臂的第二端移动，所述第一转臂锁紧杆的第二端锁止所述第二可锁止关节。

3.如权利要求2所述的连锁机械臂，其特征在于，所述第二转臂还设置有能够沿所述第二转臂的轴向移动的第二转臂锁紧杆，在所述第二转臂的第二端还设置有第三可锁止关节，

所述第一可锁止关节锁止，使得所述第一锁紧机构的压紧斜面抵压所述第二转臂锁紧杆的第一端，驱动所述第二转臂锁紧杆朝向所述第二转臂的第二端移动，所述第二转臂锁紧杆的第二端锁止所述第三可锁止关节。

4.如权利要求3所述的连锁机械臂，其特征在于，

所述第一锁紧机构包括第一锁紧圆盘和第二锁紧圆盘，所述第一转臂锁紧杆的第一端与所述第一锁紧圆盘的侧部相对的设置在所述第一转臂中，所述第二转臂锁紧杆的第一端与第二锁紧圆盘的侧部相对的设置在所述第二转臂中。

5.如权利要求4所述的连锁机械臂，其特征在于，

所述第一锁紧圆盘的周缘上设置有第一压紧斜面，所述第二锁紧圆盘的周缘上设置有第二压紧斜面，所述第二锁紧圆盘的中心与所述第一转轴的第一端固定连接，所述第一锁紧圆盘的中心设有第一通孔，所述第一锁紧圆盘通过第一通孔套接到所述第一转轴上，所述第一压紧斜面与所述第二压紧斜面相对设置。

6.如权利要求5所述的连锁机械臂，其特征在于，

所述锁止操作部件包括旋转手柄和凸出的在所述旋转手柄上的轴孔部，所述轴孔部上设置有具有第一螺纹的轴孔，所述第一转轴上设置有第二螺纹，所述轴孔部的第一螺纹与所述第二螺纹相啮合，

转动所述旋转手柄，所述轴孔部的端部朝向所述第二锁紧圆盘抵压所述第一锁紧圆盘，在夹紧所述第一转臂和第二转臂以锁止所述第一可锁止关节的同时，使得所述第一锁紧圆盘的第一压紧斜面驱动所述第一转臂锁紧杆朝向所述第一转臂的第二端移动，以及使得所述第二锁紧圆盘的第二压紧斜面驱动所述第二转臂锁紧杆朝向所述第二转臂的第二端移动。

7.如权利要求6所述的连锁机械臂，其特征在于，在所述第二锁紧圆盘和/或所述第一转轴上，设置有转动锁止键，防止所述第二锁紧圆盘和所述第一转轴转动。

8.如权利要求6所述的连锁机械臂，其特征在于，所述第一转臂锁紧杆的第一端具有与所述第一锁紧圆盘的第一压紧斜面相匹配且相抵接的第三压紧斜面，和/或，所述第二转臂锁紧杆的第一端具有与所述第二锁紧圆盘的第二压紧斜面相匹配且相抵接的第四压紧斜面。

9.如权利要求1-8之一所述的连锁机械臂，其特征在于，所述连锁机械臂还包括伸缩臂，所述伸缩臂的轴线与所述第一转臂的轴线相交，所述伸缩臂的第一端与所述第一转臂的第二端通过所述第二可锁止关节可转动的连接，

所述第二可锁止关节包括第三锁紧圆盘，所述第三锁紧圆盘固定连接在所述伸缩臂的第一端，所述第三锁紧圆盘与所述伸缩臂的连接部具有第一环形卡槽；

所述第三锁紧圆盘伸入到所述第一转臂的第二端中，所述伸缩臂的第一端与所述第一转臂的第二端通过所述第一环形卡槽可转动的连接；

所述第三锁紧圆盘的侧部与所述第一转臂锁紧杆的第二端相对。

10.如权利要求9所述的连锁机械臂，其特征在于，所述第二可锁止关节还包括第四锁紧圆盘和第二转轴，所述第四锁紧圆盘设置在所述第一转臂的第二端中，所述第二转轴的第一端固定设置在所述第四锁紧圆盘的中心；

所述第三锁紧圆盘的中心设有第二通孔；

所述第二转轴穿过所述第二通孔，所述第二转轴的第二端伸入到所述伸缩臂的第一端中，并连接到所述伸缩臂的驱动机构；

所述第三锁紧圆盘与所述第四锁紧圆盘邻接设置，所述第四锁紧圆盘的侧部与所述第一转臂锁紧杆的第二端相对。

11.如权利要求10所述的连锁机械臂，其特征在于，所述第四锁紧圆盘的周缘上设置有第五压紧斜面，所述第三锁紧圆盘的周缘上设置有第六压紧斜面，所述第五压紧斜面与所述第六压紧斜面相对设置，

所述第一转臂锁紧杆的第二端具有与第五压紧斜面和所述第六压紧斜面相匹配的一对第七压紧斜面。

12.如权利要求10所述的连锁机械臂，其特征在于，所述伸缩臂具有第一伸缩支臂和第二伸缩支臂，沿所述第一伸缩支臂的轴向设置有齿条，在所述第二伸缩支臂上设置有同步直齿轮和同步锥齿轮，所述同步直齿轮具有同轴连接的第一直齿段和第二直齿段，所述同步锥齿轮具有同轴连接的第三直齿段和锥齿段，所述第一直齿段与所述第三直齿段通过同步带连接，所述第二直齿段与所述齿条啮合；

所述第二转轴的第二端固定有同轴的第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述同步锥齿轮的锥齿段啮合。

13.如权利要求1-8之一所述的连锁机械臂，其特征在于，

所述连锁机械臂还包括第三转臂，所述第三转臂的轴线与所述第二转臂的轴线相交，所述第三转臂的第一端与所述第二转臂的第二端通过所述第三可锁止关节可转动的连接，

所述第三可锁止关节包括第五锁紧圆盘，所述第五锁紧圆盘固定连接在所述第三转臂的第一端，所述第五锁紧圆盘与所述第三转臂的连接部具有第二环形卡槽；

所述第五锁紧圆盘伸入到所述第二转臂的第二端中，所述第三转臂的第一端与所述第二转臂的第二端通过所述第二环形卡槽可转动的连接；

所述第五锁紧圆盘的侧部与所述第二转臂锁紧杆的第二端相对。

14.如权利要求13所述的连锁机械臂，其特征在于，

所述第三可锁止关节还包括第六锁紧圆盘和第三转轴，所述第六锁紧圆盘设置在所述第二转臂的第二端中，所述第三转轴的第一端固定设置在所述第六锁紧圆盘的中心；

在所述第三转臂的第二端上设置有沿所述第三转臂的轴向伸出的一对转轴支臂，在所述一对转轴支臂之间支撑有第四转轴；

所述连锁机械臂还包括置物台，所述置物台通过连接部可转动的设置在所述第四转轴上；

在所述第五锁紧圆盘和所述第三转臂中沿中心轴向开设有第三通孔；

所述第三转轴从所述第三通孔中穿出，并连接到所述置物台的连接部；

所述第五锁紧圆盘与所述第六锁紧圆盘邻接设置，所述第五锁紧圆盘与所述第六锁紧圆盘的侧部与所述第二转臂锁紧杆的第二端相对。

15.如权利要求14所述的连锁机械臂，其特征在于，所述置物台的连接部包括轴套和第二锥齿轮，所述轴套套接在所述第四转轴上，所述第二锥齿轮同轴地设置在所述轴套上，

所述第三转轴的第二端固定有同轴的第三锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第三锥齿轮相啮合。

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