CN113331874A - 穿刺针的进针装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种穿刺针的进针装置。进针装置上装活检穿刺针；包括相互套装的转动模块外壳、进给模块外壳、针筒外壳、内螺纹管、内螺纹滑块、内螺纹滑块导筒、盘形凸轮套和转动内柱；转动内柱、内螺纹管和盘形凸轮套绕有转动柱导绳，转动柱导绳穿出转动模块外壳后和外驱动轴连接形成线驱机构以带动转动；内螺纹滑块凸起穿过内螺纹滑块导筒嵌装于内螺纹管内，进给模块外壳凸起穿过针筒外壳嵌装于盘形凸轮套内，内螺纹滑块、转动内柱和活检穿刺针间有转动内柱气囊。本发明实现了针穿刺手术过程中CT断面内没有金属致密物，可实现手术过程兼容CT成像，能实现穿刺针的进给、旋转控制及控制针筒相对人体高度距离不随呼吸运动改变。

Description

穿刺针的进针装置

技术领域

本发明属于医疗器械制造及应用领域的一种针穿刺辅助手术机器人中的进针装置，具体来将，是一种兼容CT的电机外置式多自由度针穿刺针装置。

背景技术

临床上，如果通过CT检查发现肺部有病灶，但无法确信它是感染、非病变感染，还是肿瘤引起的，特别是无法排除恶性肿瘤，就需要进行肺穿刺活检，明确病变性质。肺穿刺也是在CT的定位下穿刺到病灶取出一些组织进行常规检查。但CT导引下穿刺也有缺点:由于不是适时显像，呼吸移动会给准确定位造成误差,必须训练人体掌握好呼吸时相。当穿刺针需与横断面成一定角度时,穿刺技术有一定的难度,所以需要不断地通过CT图像进行穿刺针的位姿调整。但往往CT图片的产生需要一定时间，且CT图片的观察需要离开手术台。因此在肺穿刺手术过程中，穿刺针在此入过程前需要根据CT图像不断调整穿刺针的位姿，在初步确定姿态后，医生在合适的地方粘贴定位纸初步确定穿刺点的位置。因此，手术医生需要不断地调整穿刺针后，将穿刺针进行固定。完成初步定位后，医生需要离开手术室，对人体再次进行CT扫描确定进针方向、角度最终确定刺入点。在确定进针后，穿刺针进入预定深度后，需要再次CT扫描确定针尖位置；若针尖未达到病灶，则需要根据扫描结果进行调整，如此反复最后完成刺入。

大多数情况下医护人员都是通过穿刺定位针的方式将刺入到一半的穿刺针固定于人体身上。但由于人体的呼吸作用会带动穿刺针一起运动，术中穿刺针极易发生移位，甚至脱落。最后导致手术失败、定位不准、切除肺部组织过多等等问题。现在医护人员的解决方式是直接采用胶带或者纱布缠绕固定方式。也有研究人员采用在手术台设置龙门支架或在人体胸腔表面固定的穿刺针姿态调整装置以固定穿刺针，通过这种方式固定穿刺针以方便医护人员实现刺入过程中穿刺针的固定。但这种方式仍然需要医生反复进入CT手术室对穿刺针进行操作，因此需要研发一款替代医生操作穿刺针的旋转、进给操作的装置模块，且该模块需要适配现有的穿刺针的定位固定装置。

在实际应用中，往往需要在CT引导下进行手术，且由于穿刺针需要刺入人体肺部，为了保证病灶区域可达，该进给装置需要提供足够大的穿刺行程，同时进给装置本身不能占用太大的空间以适应CT床狭小的空间；为了保证病灶区域可达，该旋转装置需要提供至少180°的旋转角度；由于呼吸作用，人体胸腔表面会存在轻微起伏，该装置需要提供一定的高度调节功能；在满足以上三点需求的同时，该装置需要兼容CT，所以该装置不能实用任何金属材料以消除金属对CT成像的图像质量的影响。

发明内容

为了实现背景技术中所需要的功能和解决背景技术中的问题，本发明提供了一种穿刺针的进针装置，能实现穿刺针的进给、旋转控制及控制针筒相对人体高度距离不随呼吸运动改变。

本发明可以提供多自由度控制穿刺针的进针动作和操作，以辅助医生在不进入CT扫描室的情况下进行活检针穿刺，通过进针装置控制进行自动进针，降低医生在CT手术室中受到的辐射。

本发明采用的技术方案如下：

所述的进针装置上安装有活检穿刺针；通过进针装置调整控制活检穿刺针的升降进给、绕针轴角度。

所述的进针装置包括转动模块外壳、进给模块上端盖、进给模块外壳、针筒外壳、进给模块下端盖、内螺纹管、内螺纹滑块、内螺纹滑块导筒、盘形凸轮套和转动内柱；转动模块外壳固定在进给模块上端盖上端面，进给模块上端盖和进给模块下端盖分别固定封装在进给模块外壳的上下端面，转动模块外壳和进给模块外壳内部中空具有空腔；转动模块外壳的空腔中活动安装转动内柱，进给模块外壳的空腔中套装有内螺纹管，内螺纹管中套装有内螺纹滑块导筒，内螺纹滑块导筒中套装有内螺纹滑块，进给模块外壳外套装盘形凸轮套，盘形凸轮套外套装针筒外壳；

转动内柱、内螺纹管和盘形凸轮套的外周面均绕制布置有各自的转动柱导绳，转动柱导绳穿出转动模块外壳后和外部的驱动轴连接形成线驱机构，通过线驱机构分别带动转动内柱、内螺纹管和盘形凸轮套旋转；

内螺纹滑块导筒的侧壁开设有轴向布置的条形通槽，内螺纹管内周面加工有内凹的螺旋槽，内螺纹滑块外壁设有凸起，凸起穿过内螺纹滑块导筒的条形通槽嵌装于内螺纹管的螺旋槽内，使得内螺纹滑块导筒的旋转能够带动内螺纹滑块在内螺纹滑块导筒条形通槽和内螺纹管螺旋槽的共同导向下实现上下移动；针筒外壳的侧壁开设有轴向布置的条形通槽，盘形凸轮套侧壁开设有波浪形通槽，进给模块外壳外壁设有凸起，凸起穿过针筒外壳的条形通槽嵌装于盘形凸轮套的波浪形通槽内，使得盘形凸轮套的旋转能够带动进给模块外壳在针筒外壳条形通槽和盘形凸轮套波浪形通槽的共同导向下实现上下移动；转动内柱与进给模块上端盖固连，通过线驱机构带动转动内柱转动，转动内柱驱动进给模块上端盖转动，实现进针模块自身绕针轴线的转动。

转动模块外壳、转动内柱、进给模块上端盖、内螺纹滑块、进给模块下端盖均同轴布置且开设有同轴的贯穿通孔，活检针从上向下依次穿过转动模块外壳、转动内柱、进给模块上端盖、内螺纹滑块、进给模块下端盖的贯穿通孔后穿出；转动内柱贯穿通孔和活检针之间设有转动内柱气囊，转动内柱气囊经导气管b和外部的气源连通；内螺纹滑块贯穿通孔和活检针之间设有内螺纹气囊，内螺纹气囊经导气管a和外部的气源连通。

所述的线驱机构包括从动轴和驱动轴，转动内柱/内螺纹管/盘形凸轮套作为从动轴，转动柱导绳分为两根导绳，从动轴和驱动轴表面开设相同螺旋旋向的螺旋槽作为导绳槽，两根导绳的一端沿从动轴表面的螺旋槽进行螺旋绕制后固定在从动轴上，两根导绳的另一端沿驱动轴表面的螺旋槽进行螺旋绕制后固定在驱动轴上；同一根导绳分别在从动轴和驱动轴表面的螺旋槽上的螺旋走向相同，两根导绳分别在从动轴或者驱动轴的同一根轴表面的螺旋槽上的螺旋走向相反，这样通过旋转驱动轴沿任意时针方向旋转进而带动从动轴同时针方向旋转。

所述的活检穿刺针主要由上端的活检枪和下端的活检针固接构成。

本发明的进针装置通过气动夹紧的方式对穿刺针实施固定夹紧动作，利用气动夹紧的方式结合线驱实现穿刺针的转动自由度控制，利用气动夹紧的方式结合旋转变直线运动机构实现穿刺针的进针自由度控制，利用线驱机构驱动凸轮机构实现穿刺装置本体相对人体胸腔距离微动调节以适应呼吸运动。

本发明的所述的进针装置可以安装在任一平台上，例如机器人或者机械手或者自动化机械支架上。

本发明的有益效果是：

本发明采用电机置于边界、线驱机构等方式保证了针穿刺手术过程中CT断面内没有金属致密物，可实现手术过程兼容CT成像。

本发明采用吸附于人体背部的真空背心，保证了穿刺机器人主体相对人体固定。

本发明可调整支架以保证穿刺机器人相对人体的侧边距、相对人体胸腔高度处于合适范围内。

本发明为穿刺针提供进给、针转角调节功能模块，以替代医生进入CT室进行手动刺入的动作，降低了医生受到CT辐射强度。

附图说明

图1为进针装置的侧视图；

图2为进针装置的剖视图；

图3为进针装置爆炸图；

图4为内螺纹滑块零件图；

图5为内螺纹管零件图；

图6为盘形凸轮套零件图；

图7为线驱机构工作示意图；

图8为旋转工作流程结构状态变化图。

图9为进针工作流程的结构状态变化图；

图10为能跟随呼吸浮动的高度调整结构状态变化图；

图中：活检枪33、活检针34、转动模块外壳35、进给模块上端盖36、进给模块外壳37、针筒外壳38、进给模块下端盖39、导气管a40、内螺纹管41、内螺纹滑块42、内螺纹气囊43、内螺纹滑块导筒44、盘形凸轮套45、转动柱导绳46、转动内柱47、转动内柱气囊48、端盖气孔49、导套孔50、导气管b51。

33、活检枪：驱动穿刺内针完成活检；

34、活检针：刺入人体肺部，提取活体组织；

35、转动模块外壳：为转动内柱47提供转动空间；

36、进给模块上端盖：用作进给模块各个零件的连接固定；

37、进给模块外壳：其外设有凸起，该凸起在盘形凸轮套45的推动下沿着针筒外壳38两侧的直线导槽进行直线运动，从而带动整个针筒完成针轴向方向的微动调节；

38、针筒外壳：两侧设有直线导槽，用作限制进给模块外壳37外侧凸起转动；

39、进给模块下端盖：用作进给模块各个零件的连接；

40、导气管a：为内螺纹气囊43导气；

41、内螺纹管：其外侧设有导绳槽，内部设有螺纹槽，其中导绳槽用作线驱绳索驱动内螺纹管自身转动，内部螺纹槽与内螺纹滑块41配合使用；

42、内螺纹滑块：其中间固定有内螺纹气囊43，两侧设有与内螺纹管41内部螺纹槽相配合的不完全螺纹；

43、内螺纹气囊：充气状态下，夹紧活检针34，以保持活检针34与内螺纹滑块42相对固定；

44、内螺纹滑块导筒：其两侧设有直线导槽，内螺纹滑块42两侧的不完全螺纹穿过直线导槽，滑块在内螺纹管41的驱动下，沿着导槽完成直线运动；

45、盘形凸轮套：其外侧设有导绳槽，在绳索驱动下凸轮绕自身轴线转动，从而驱动进给模块外壳37完成上下移动；

46、转动柱导绳：驱动转动内柱47绕中心轴转动；

47、转动内柱：其中间固定有转动内柱气囊48，在导绳47驱动下完成转动；

48、转动内柱气囊：充气状态下，夹紧活检针34，以保持活检针34与转动内柱47相对固定；

49、端盖气孔：端盖设有导气管通道，导气管b通过气管通道与转动内柱气囊48相连；

50、导套孔：用作导绳的保护和引出；

51、导气管b：为转动内柱气囊48导气。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施对本发明作进一步说明。

如图3所示，活检穿刺针主要由上端的活检枪33和下端的活检针34固接构成；活检枪34用作控制活检针34进行组织取样，驱动穿刺内针完成活检；活检针刺入人体肺部，提取活体组织。

进针装置上安装有活检穿刺针；通过进针装置调整控制活检穿刺针的升降进给、绕针轴角度。

如图1-图3所示，进针装置包括转动模块外壳35、进给模块上端盖36、进给模块外壳37、针筒外壳38、进给模块下端盖39、内螺纹管41、内螺纹滑块42、内螺纹滑块导筒44、盘形凸轮套45和转动内柱47；转动模块外壳35固定在进给模块上端盖36上端面，进给模块上端盖36和进给模块下端盖39分别固定封装在进给模块外壳37的上下端面，转动模块外壳35和进给模块外壳37内部中空具有空腔；转动模块外壳35的空腔中活动安装转动内柱47，进给模块外壳37的空腔中套装有内螺纹管41，内螺纹管41中套装有内螺纹滑块导筒44，内螺纹滑块导筒44中套装有内螺纹滑块42，进给模块外壳37外套装盘形凸轮套45，盘形凸轮套45外套装针筒外壳38。

转动内柱47、内螺纹管41和盘形凸轮套45的外周面均绕制布置有各自的转动柱导绳46，转动柱导绳46穿出转动模块外壳35后和外部的驱动轴连接形成线驱机构，通过线驱机构分别带动转动内柱47、内螺纹管41和盘形凸轮套45旋转。

如图7所示，线驱机构包括从动轴和驱动轴，转动内柱47/内螺纹管41/盘形凸轮套45作为从动轴，如图5和图6所示，转动柱导绳46分为两根导绳，从动轴和驱动轴表面开设相同螺旋旋向的螺旋槽作为导绳槽，导绳槽用作线驱绳索驱动内螺纹管自身转动，两根导绳的一端沿从动轴表面的螺旋槽进行螺旋绕制后固定在从动轴上，两根导绳的另一端沿驱动轴表面的螺旋槽进行螺旋绕制后固定在驱动轴上；同一根导绳分别在从动轴和驱动轴表面的螺旋槽上的螺旋走向相同，两根导绳分别在从动轴或者驱动轴的同一根轴表面的螺旋槽上的螺旋走向相反，这样通过旋转驱动轴沿任意时针方向旋转进而带动从动轴同时针方向旋转。利用如图7所示的线驱机构完成对进针装置的机构的驱动，避免电机置于活检针附近对CT成像造成影响。

内螺纹滑块导筒44的侧壁开设有轴向布置的条形通槽，内螺纹管41内周面加工有内凹的螺旋槽，内螺纹滑块42外壁设有凸起，凸起穿过内螺纹滑块导筒44的条形通槽嵌装于内螺纹管41的螺旋槽内，使得内螺纹滑块导筒44的旋转能够带动内螺纹滑块42在内螺纹滑块导筒44条形通槽和内螺纹管41螺旋槽的共同导向下实现上下移动；针筒外壳38的侧壁开设有轴向布置的条形通槽，盘形凸轮套45侧壁开设有非闭环的波浪形通槽，进给模块外壳37外壁设有凸起，凸起穿过针筒外壳38的条形通槽嵌装于盘形凸轮套45的波浪形通槽内，使得盘形凸轮套45的旋转能够带动进给模块外壳37在针筒外壳38条形通槽和盘形凸轮套45波浪形通槽的共同导向下实现上下移动；

转动内柱47、内螺纹管41和盘形凸轮套45的线驱机构中的转动柱导绳46均需要从内部结构中引出。在具体实施中，转动模块外壳35的侧壁开设有用于转动内柱47的线驱机构中转动柱导绳46穿出的两个导套孔50，进给模块外壳37的侧壁开设有用于内螺纹管41的线驱机构中转动柱导绳46穿出的两个导套孔50，针筒外壳38的侧壁开设有用于盘形凸轮套45的线驱机构中转动柱导绳46穿出的两个导套孔50。进给模块外壳37两个导套孔50分别开设在针筒外壳38上下方的进给模块外壳37侧壁，与针筒外壳38位置错开不干涉。

转动模块外壳35、转动内柱47、进给模块上端盖36、内螺纹滑块42、进给模块下端盖39均同轴布置且开设有同轴的贯穿通孔，活检针34从上向下依次穿过转动模块外壳35、转动内柱47、进给模块上端盖36、内螺纹滑块42、进给模块下端盖39的贯穿通孔后穿出；如图4所示，转动内柱47贯穿通孔和活检针34之间设有转动内柱气囊48，转动内柱气囊48固定于转动内柱47贯穿通孔的孔壁，转动内柱气囊48经导气管b51和外部的气源连通；内螺纹滑块42贯穿通孔和活检针34之间设有内螺纹气囊43，内螺纹气囊43固定于内螺纹滑块42贯穿通孔的孔壁，内螺纹气囊43经导气管a40和外部的气源连通。内螺纹气囊43和转动内柱气囊48被气源充气能够夹紧活检针34夹紧，利用气动驱动气囊使得气囊膨胀夹紧的方式来完成对活检针的夹紧。

具体实施中，转动模块外壳35顶端和进给模块下端盖39底端均开设有端盖气孔49，导气管b51贯穿经过转动模块外壳35的端盖气孔49和气源连通，导气管a40贯穿经过进给模块下端盖39的端盖气孔49和气源连通。

上述描述可见，进针装置实际分为三个功能，具体是分为穿刺针角度调整、穿刺针进给、针筒整体高度调整。

如图8所示，穿刺针角度调整：转动模块外壳35、转动柱导绳46、转动内柱47、转动内柱气囊48、端盖气孔49共同组成穿刺针角度进给功能模块，导气管51通过端盖气孔49给转动内柱气囊48充气，气囊膨胀挤压活检针34，以保持活检针34与转动内柱47相对固定，转动柱导绳46驱动转动内柱47于转动模块外壳35内部转动，从而控制活检针34的转动角度。

图8说明：当气囊48充气，针被气囊48夹紧，气囊43放气对针不夹持，气囊48自身通过线驱完成转动，从而带动针34及活检枪33完成角度调整。

如图9所示，穿刺针进给：进给模块上端盖36、进给模块外壳37、进给模块下端盖39、导气管a40、内螺纹管41、内螺纹滑块42、内螺纹气囊43、内螺纹导筒44共同组成穿刺针进给功能模块：导气管a40穿过进给模块下端盖39给内螺纹气囊43充气，气囊膨胀挤压活检针34，以保持活检针34与内螺纹滑块42相对固定，内螺纹滑块42置于内螺纹管41内部与之形成螺纹副，内螺纹导筒44两侧设有直线导槽，内螺纹滑块42两侧的不完全螺纹穿过直线导槽，滑块在内螺纹管41的驱动下，沿着导槽完成直线运动，从而带动活检针34完成进给。

图9说明：A-1状态下，气囊48充气，气囊43放气，旋转模块对针夹紧，进针装置对针不夹紧，此时42处于41顶部；A-2状态下，气囊43充气，进针装置对针夹紧，旋转模块对针夹紧；A-3状态下，气囊48放气，气囊43充气，进针装置对针夹紧，旋转模块对针不夹紧；A-3到B-1则通过线驱转动41,41通过正向旋转驱动42运动至41底部，42带动针34和活检枪35整体完成一次进给；B-1到B-2，旋转模块充气，对针夹紧，进针装置放气，对针不夹紧；B-2到B-3，通过线驱转动41,41通过反向旋转运动驱动42运动至41顶部，此时针和活检枪不受42带动。B-3重新进入A-1状态，准备下一轮进针准备。

如图10所示，针筒整体高度调整：进给模块外壳37、针筒外壳38、盘形凸轮套45共同组成针筒高度调整功能模块：盘形凸轮套45外侧设有导绳槽，在绳索驱动下凸轮绕自身轴线转动，由于针筒外壳38两侧设有直线导槽，用作限制进给模块外壳37外侧凸起转动，从而驱动进给模块外壳37完成上下往复移动，从而完成活检针34随呼吸补偿地高度调整。

本发明的进针装置实现呼吸补偿针穿刺完成过程如下：

如图8所示，初始状态，由导气管b51向转动内柱47内孔的转动内柱气囊48充气膨胀夹紧活检针34；可以通过转动内柱47的线驱机构带动转动内柱47旋转，进而带动活检针34自身旋转。

如图9所示，进针工作状态：

首先，通过内螺纹管41的线驱机构带动内螺纹管41正向旋转，进而带动内螺纹滑块42沿内螺纹滑块导筒44的条形通槽上升移动；

接着，由导气管a40向内螺纹滑块42内孔的内螺纹气囊43充气膨胀夹紧活检针34；

再，由导气管b51将转动内柱47内孔的转动内柱气囊48向外排气，使得转动内柱47内孔的转动内柱气囊48放松夹紧活检针34；

然后，通过内螺纹管41的线驱机构带动内螺纹管41反向旋转，进而带动内螺纹滑块42沿内螺纹滑块导筒44的条形通槽下降移动，进而带动活检针34实现下降进针。

最后，再由导气管b51向转动内柱47内孔的转动内柱气囊48充气膨胀夹紧活检针34，再由导气管a40将内螺纹滑块42内孔的内螺纹气囊43向外排气，使得内螺纹滑块42内孔的内螺纹气囊43放松夹紧活检针34。

反复重复上述步骤不断实现多次进针。

如图10所示，在进针过程中，通过盘形凸轮套45的线驱机构带动盘形凸轮套45旋转，进而带动进给模块外壳37沿针筒外壳38的条形通槽上下升降往复动，进而带动活检针34实现随人体胸腔呼吸进行同步运动，实现呼吸补偿运动。

Claims (4)

1.一种穿刺针的进针装置，其特征在于：

所述的进针装置上安装有活检穿刺针；所述的进针装置包括转动模块外壳(35)、进给模块上端盖(36)、进给模块外壳(37)、针筒外壳(38)、进给模块下端盖(39)、内螺纹管(41)、内螺纹滑块(42)、内螺纹滑块导筒(44)、盘形凸轮套(45)和转动内柱(47)；转动模块外壳(35)固定在进给模块上端盖(36)上端面，进给模块上端盖(36)和进给模块下端盖(39)分别固定封装在进给模块外壳(37)的上下端面，转动模块外壳(35)和进给模块外壳(37)内部中空具有空腔；转动模块外壳(35)的空腔中活动安装转动内柱(47)，进给模块外壳(37)的空腔中套装有内螺纹管(41)，内螺纹管(41)中套装有内螺纹滑块导筒(44)，内螺纹滑块导筒(44)中套装有内螺纹滑块(42)，进给模块外壳(37)外套装盘形凸轮套(45)，盘形凸轮套(45)外套装针筒外壳(38)；

转动内柱(47)、内螺纹管(41)和盘形凸轮套(45)的外周面均绕制布置有各自的转动柱导绳(46)，转动柱导绳(46)穿出转动模块外壳(35)后和外部的驱动轴连接形成线驱机构，通过线驱机构分别带动转动内柱(47)、内螺纹管(41)和盘形凸轮套(45)旋转；

内螺纹滑块导筒(44)的侧壁开设有轴向布置的条形通槽，内螺纹管(41)内周面加工有内凹的螺旋槽，内螺纹滑块(42)外壁设有凸起，凸起穿过内螺纹滑块导筒(44)的条形通槽嵌装于内螺纹管(41)的螺旋槽内，使得内螺纹滑块导筒(44)的旋转能够带动内螺纹滑块(42)在内螺纹滑块导筒(44)条形通槽和内螺纹管(41)螺旋槽的共同导向下实现上下移动；针筒外壳(38)的侧壁开设有轴向布置的条形通槽，盘形凸轮套(45)侧壁开设有波浪形通槽，进给模块外壳(37)外壁设有凸起，凸起穿过针筒外壳(38)的条形通槽嵌装于盘形凸轮套(45)的波浪形通槽内，使得盘形凸轮套(45)的旋转能够带动进给模块外壳(37)在针筒外壳(38)条形通槽和盘形凸轮套(45)波浪形通槽的共同导向下实现上下移动；

转动模块外壳(35)、转动内柱(47)、进给模块上端盖(36)、内螺纹滑块(42)、进给模块下端盖(39)均同轴布置且开设有同轴的贯穿通孔，活检穿刺针从上向下依次穿过转动模块外壳(35)、转动内柱(47)、进给模块上端盖(36)、内螺纹滑块(42)、进给模块下端盖(39)的贯穿通孔后穿出；转动内柱(47)贯穿通孔和活检穿刺针之间设有转动内柱气囊(48)，转动内柱气囊(48)经导气管b(51)和外部的气源连通；内螺纹滑块(42)贯穿通孔和活检穿刺针之间设有内螺纹气囊(43)，内螺纹气囊(43)经导气管a(40)和外部的气源连通。

2.根据权利要求1所述的一种穿刺针的进针装置，其特征在于：

所述的活检穿刺针主要由上端的活检枪(33)和下端的活检针(34)固接构成。

3.根据权利要求1所述的一种穿刺针的进针装置，其特征在于：

所述的线驱机构包括从动轴和驱动轴，转动内柱(47)/内螺纹管(41)/盘形凸轮套(45)作为从动轴，转动柱导绳(46)分为两根导绳，从动轴和驱动轴表面开设相同螺旋旋向的螺旋槽作为导绳槽，两根导绳的一端沿从动轴表面的螺旋槽进行螺旋绕制后固定在从动轴上，两根导绳的另一端沿驱动轴表面的螺旋槽进行螺旋绕制后固定在驱动轴上；同一根导绳分别在从动轴和驱动轴表面的螺旋槽上的螺旋走向相同，两根导绳分别在从动轴或者驱动轴的同一根轴表面的螺旋槽上的螺旋走向相反，这样通过旋转驱动轴沿任意时针方向旋转进而带动从动轴同时针方向旋转。

4.根据权利要求1所述的一种穿刺针的进针装置，其特征在于：

所述的进针装置通过气动夹紧的方式对穿刺针实施固定夹紧动作，利用气动夹紧的方式结合线驱实现穿刺针的转动自由度控制，利用气动夹紧的方式结合旋转变直线运动机构实现穿刺针的进针自由度控制，利用线驱机构驱动凸轮机构实现穿刺装置本体相对人体胸腔距离微动调节以适应呼吸运动。

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