CN113855154A - 一种医疗机器人气动骨钻 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医疗器械技术领域,尤其为一种医疗机器人气动骨钻,包括骨钻本体以及位于骨钻本体一端的钻头,还包括位于钻头与骨钻本体之间的减震组件和用于夹持骨钻本体的夹持组件以及用于驱动夹持组件夹紧骨钻本体的施压组件,该种医疗机器人气动骨钻,通过转接头上开设的定位螺孔与转接块上的限位孔的配合,并通过螺纹固定连接,提高了连接的稳固性,转接头与转动件一相对一侧均开设有嵌装槽,嵌装槽内卡合连接有减震垫,可以起到减震效果,通过嵌装在上固定弧板与下固定弧板内的上弧形橡胶垫与下弧形橡胶垫的配合,方便骨钻的轴向与周向的固定,大大了提高的骨钻在手术机器人使用当中的稳定性,同时使钻骨位置更加的精确可控制。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域,具体涉及一种医疗机器人气动骨钻。
背景技术
骨科是各大医院最常见的科室之一,主要研究骨骼肌肉系统的解剖、生理与病理,运用药物、手术及物理方法保持和发展这一系统的正常形态与功能,在骨科手术中,骨钻是常用的医疗器械之一,骨钻在医用中经常用到,在神经外科、心胸外科、骨科、烧伤科等经常需要用在,现有的骨钻通常是电动的,通过一个电机控制钻头的转动进而在相应的骨头上开孔,随着医疗手术机器人的发展,其微创、高效等作用得到了很大的体现,比如医生可以在手术室之外进行手术操作,这样就可以避免了医生的频繁消毒,在一些手术对需要在骨骼上进行钻孔操作,而在钻孔如果通过手术机器人完成,医生则在远程观察钻孔的具体进程,并且钻孔的位置更加的精细,而在机器人用骨钻进行钻孔的过程当中,遇到一个严重的问题,就是钻头的震动性,由于钻头、钻柄都是刚性的,在用机器人开钻的时候钻杆和机器人臂都会产生剧烈的震动,大大减少了钻孔的精度和安全性,骨钻夹头与机械手臂相连接时,大部分稳固性较差,且不易拆装,不能根据使用需要随时更换不同型号的骨钻,使用不便。
为此,设计一种医疗机器人气动骨钻来解决上述问题。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种医疗机器人气动骨钻,能减少在进行使用时骨钻产生的震动,且与机器人连接稳定,便于安装。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种医疗机器人气动骨钻,包括骨钻本体以及位于骨钻本体一端的钻头,还包括位于钻头与骨钻本体之间的减震组件;
减震组件包括转接头、转接槽、转接块、转动件一、弹簧二、转杆、转动件二、嵌装槽、减震垫,转接头的一侧固定连接骨钻本体的输出端,转接头另一端开设有转接槽,转接槽内卡合连接有转接块,转接块远离转接槽的一侧固定连接转动件一,转动件一远离转接头的一侧通过转杆固定连接有转动件二的一侧,且转动件一与转动件二之间设有若干弹簧二,转动件二的另一侧固定连接有钻头,转接头与转动件一相对一侧均开设有嵌装槽,嵌装槽内卡合固定连接有减震垫。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,还包括用于夹持骨钻本体的夹持组件,夹持组件包括连接板、上固定弧板、上弧形橡胶垫、弧形安装槽、下弧形橡胶垫与下固定弧板,上固定弧板的内圆面与骨钻本体的一端外圆面贴合,上固定弧板的外圆面固定连接有连接板,上固定弧板的内圆面开设有弧形安装槽,弧形安装槽内嵌装固定连接有上弧形橡胶垫,下固定弧板的内圆面与骨钻本体的一端外圆面贴合,下固定弧板的外圆面固定连接有连接板,下固定弧板的内圆面开设有弧形安装槽,弧形安装槽内滑动连接有下弧形橡胶垫。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,还包括用于驱动夹持组件夹紧骨钻本体的施压组件,施压组件包括外框、滑槽、气缸、轴套、楔形块、卡槽、T形滑块、滑动件、滑块、T形滑槽与固定杆,外框内开设有滑槽,滑槽内对称设有两个滑动件,两个滑动件的一侧均固定连接有固定杆的一端,两个滑动件的两侧均设有滑块,两个滑块的均滑动连接在滑槽内,两个滑动件相对的一侧均开设有T形滑槽,两个T形滑槽内均滑动连接有T形滑块,两个T形滑块的一侧均固定连接在楔形块上,楔形块远离滑动件的一侧开设有卡槽,且卡槽内卡合固定连接有轴套,轴套远离楔形块的一侧卡合连接有气缸的活塞端,气缸固定连接外框的一侧。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,减震组件还包括定位螺孔、定位螺杆与限位孔,转接块滑动连接在转接头的内壁,并通过定位螺杆与转接头固定连接,转接块的表面与转接头的表面对应于定位螺杆的位置相对应处分别开设有限位孔与定位螺孔,定位螺杆贯穿限位孔的一端螺纹连接转接头。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,减震组件还包括弹簧一,转接槽的内设有弹簧一。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,夹持组件还滚珠,上固定弧板与下固定弧板的內圆面并与骨钻本体的外圆面贴合处均设置有滚珠。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,轴套与卡槽相适配,并通过过盈配合连接,气缸的活塞端与轴套的内壁相适配,并通过过盈配合连接。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,施压组件还包括滑孔,外框的一侧开设有滑孔,滑孔内滑动连接有气缸的活塞端外圆。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,转接块与转接槽均为方形设置,且形状尺寸相匹配。
作为本发明一种医疗机器人气动骨钻优选的,连接板通过螺栓与固定杆固定连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、该种医疗机器人气动骨钻,骨钻可以通过转接块卡接在转接槽内,然后通过定位螺杆固定,通过转接头上开设的定位螺孔与转接块上的限位孔的配合,并通过螺纹固定连接,提高了连接的稳固性,使用时更加稳定,通过转动件一与转接头贴合设置,可以隔离大部分钻骨过程中产生的碎屑和血液等,避免污染钻骨设备,转接头与转动件一相对一侧均开设有嵌装槽,嵌装槽内卡合固定连接有减震垫,可以起到减震效果,减少磨损,延长了使用寿命。
2、在对骨钻进行夹紧时,通过开启气缸,气缸的活塞端做功用,使楔形块带动滑动件上的固定杆向中间运动,直至夹持组件中的上固定弧板与下固定弧板与骨钻的外圆面抵接固定,便于对骨钻进行夹持。
3、通过上固定弧板和下固定弧板的內圆面设置有滚珠,可使骨钻在夹持处能进行轴向与周向的移动,便于对骨钻的位置进行调节移动,通过嵌装在上固定弧板与下固定弧板内的上弧形橡胶垫与下弧形橡胶垫的配合,方便骨钻的轴向与周向的固定,大大了提高的骨钻在手术机器人使用当中的稳定性,减少了钻骨带来的各种副作用,同时钻骨位置更加的精确可控制。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中减震组件的结构示意图;
图3为本发明中减震组件的结构示意图;
图4为本发明中夹持组件的结构示意图;
图5为本发明中夹持组件的局部结构示意图;
图6为本发明中施压组件的结构示意图:
图7为本发明中施压组件的装配结构示意图:
图8为本发明中施压组件与夹持组件的装配结构示意图:
图中:
1、骨钻本体;2、钻头;
3、施压组件;31、外框;311、滑槽;312、滑孔;32、气缸;321、轴套;33、楔形块;331、卡槽;332、T形滑块;34、滑动件;341、滑块;342、T形滑槽;343、固定杆;
4、夹持组件;41、连接板;42、上固定弧板;43、上弧形橡胶垫;44、滚珠;45、弧形安装槽;46、下弧形橡胶垫;47、下固定弧板;
5、减震组件;51、转接头;52、转接槽;53、定位螺孔;54、定位螺杆;55、弹簧一;56、转接块;561、限位孔;57、转动件一;58、弹簧二;59、转杆;510、转动件二;511、嵌装槽;512、减震垫。
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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示;
一种医疗机器人气动骨钻,包括骨钻本体1以及位于骨钻本体1一端的钻头2。
本实施方案中:现有的医疗机器人气动骨钻,在机器人用骨钻进行钻孔的过程当中,遇到一个严重的问题,就是钻头2的震动性,由于钻头2、钻柄都是刚性的,在用机器人开钻的时候钻杆和机器人臂都会产生剧烈的震动,大大减少了钻孔的精度和安全性,骨钻夹头与机械手臂相连接时,大部分稳固性较差,且不易拆装。
需要说明的是:在进行使用机器人手臂工作前,应检查钻头2与骨钻本体1之间的连接是否稳定,避免连接处出现间隙,导致骨钻本体1在进行工作时,出现抖动进而影响骨钻本体1的精度与稳定性。
如图1图2与图3所示:
结合上述内容,还包括位于钻头2与骨钻本体1之间的减震组件5,减震组件5包括转接头51、转接槽52、转接块56、转动件一57、弹簧二58、转杆59、转动件二510、嵌装槽511、减震垫512,转接头51的一侧固定连接骨钻本体1的输出端,转接头51另一端开设有转接槽52,转接槽52内卡合连接有转接块56,转接块56远离转接槽52的一侧固定连接转动件一57,转动件一57远离转接头51的一侧通过转杆59固定连接有转动件二510的一侧,且转动件一57与转动件二510之间设有若干弹簧二58,转动件二510的另一侧固定连接有钻头2,转接头51与转动件一57相对一侧均开设有嵌装槽511,嵌装槽511内卡合固定连接有减震垫512。
本实施方案中:转接块56滑动连接在转接头51的内壁,并通过定位螺杆54与转接头51固定连接,转接块56的表面与转接头51的表面对应于定位螺杆54的位置相对应处分别开设有限位孔561与定位螺孔53,定位螺杆54贯穿限位孔561的一端螺纹连接转接头51,骨钻本体1可以通过转接块56卡接在转接槽52内,然后通过定位螺杆54固定,通过转接头51上开设的定位螺孔53与转接块56上的限位孔561的配合,并通过螺纹固定连接,提高了连接的稳固性,使用时更加稳定,通过转动件一57与转接头51贴合设置,可以隔离大部分骨钻本体1过程中产生的碎屑和血液等,避免污染钻骨设备,转接头51与转动件一57相对一侧均开设有嵌装槽511,嵌装槽511内卡合固定连接有减震垫512,可以起到减震效果,减少磨损,延长了使用寿命。
应当理解的是:转接槽52的内设有弹簧一55,便于通过弹簧一55的设置将转接块56滑入至转接槽52内并通过定位螺杆54、限位孔561与定位螺孔53将钻头2与骨钻本体1进行固定,还能减少转接块56与转接槽52之间存在的间隙,提高该出的连接稳定性。
需要说明的是:转接块56与转接槽52均为方形设置,且形状尺寸相匹配,提高转接块56与转接槽52之间的连接稳定性,使在带动转动时,较与传统的圆柱形连接更加稳定可靠,使钻头2就有急停的特性。
如图1图6与图7图8所示:
结合上述内容,还包括用于驱动夹持组件4夹紧骨钻本体1的施压组件3,施压组件3包括外框31、滑槽311、气缸32、轴套321、楔形块33、卡槽331、T形滑块332、滑动件34、滑块341、T形滑槽342与固定杆343,外框31内开设有滑槽311,滑槽311内对称设有两个滑动件34,两个滑动件34的一侧均固定连接有固定杆343的一端,两个滑动件34的两侧均设有滑块341,两个滑块341的均滑动连接在滑槽311内,两个滑动件34相对的一侧均开设有T形滑槽342,两个T形滑槽342内均滑动连接有T形滑块332,两个T形滑块332的一侧均固定连接在楔形块33上,楔形块33远离滑动件34的一侧开设有卡槽331,且卡槽331内卡合固定连接有轴套321,轴套321远离楔形块33的一侧卡合连接有气缸32的活塞端,气缸32固定连接外框31的一侧。
本实施方案中:通过控制气缸32轴套321远离楔形块33的一侧卡合连接有气缸32的活塞端,进而能推动楔形块33在外框31内进行运动,楔形块33的两侧均设有T形滑块332,且两个T形滑块332滑动连接在两个滑动件34相对位置处T形滑槽342内,能使楔形块33推动两个滑动件34向靠近固定杆343的一侧滑动,外框31内开设有滑槽311,滑槽311内对称设有两个滑动件34,使两个滑动件34之间的距离慢慢变大,两个滑动件34的一侧均固定连接有固定杆343的一端,带动两个固定杆343之间的距离慢慢变大,能控制所夹持的夹持组件4进行张合,进而可对夹持组件4说夹持的骨钻本体1松开进而便于更换不同规格的骨钻本体1,气缸32的活塞端向另一侧做功用时,能推动楔形块33在外框31内向另一侧移动,楔形块33的两侧均设有T形滑块332,且两个T形滑块332滑动连接在两个滑动件34相对位置处T形滑槽342内,能使楔形块33通过T形滑块332的设置拉动两个滑动件34向靠近气缸32的一侧滑动,外框31内开设有滑槽311,滑槽311内对称设有两个滑动件34,使两个滑动件34之间的距离慢慢变小,两个滑动件34的一侧均固定连接有固定杆343的一端,带动两个固定杆343之间的距离慢慢变小,能控制所夹持的夹持组件4进行夹紧,进而可对夹持组件4说夹持的骨钻本体1进行夹紧。
应当理解的是:轴套321与卡槽331相适配,并通过过盈配合连接,气缸32的活塞端与轴套321的内壁相适配,并通过过盈配合连接,采用该配合方式使整体的对中性提高和同轴度好且易于拆卸、装配的定位连接,还能提高气缸32在做功用时的稳定性。
需要说明的是:外框31的一侧开设有滑孔312,滑孔312内滑动连接有气缸32的活塞端外圆,便于气缸32的活塞端通过滑孔312推拉楔形块33,使通过楔形块33对该组件进行夹紧或松开。
如图1图4与图5图8所示:
结合上述内容,还包括用于夹持骨钻本体1的夹持组件4,夹持组件4包括连接板41、上固定弧板42、上弧形橡胶垫43、弧形安装槽45、下弧形橡胶垫46与下固定弧板47,上固定弧板42的内圆面与骨钻本体1的一端外圆面贴合,上固定弧板42的外圆面固定连接有连接板41,上固定弧板42的内圆面开设有弧形安装槽45,弧形安装槽45内嵌装固定连接有上弧形橡胶垫43,下固定弧板47的内圆面与骨钻本体1的一端外圆面贴合,下固定弧板47的外圆面固定连接有连接板41,下固定弧板47的内圆面开设有弧形安装槽45,弧形安装槽45内滑动连接有下弧形橡胶垫46。
本实施方案中:通过施压组件3的夹持,在通过嵌装在上固定弧板42与下固定弧板47内的上弧形橡胶垫43与下弧形橡胶垫46的配合,方便骨钻本体1的轴向与周向的固定,大大了提高的骨钻本体1在手术机器人使用当中的稳定性,减少了骨钻本体1带来的各种副作用,同时骨钻本体1位置更加的精确可控制。
应当理解的是:通过上固定弧板42和下固定弧板47的內圆面设置有滚珠44,可使骨钻本体1在夹持处能进行轴向与周向的移动,便于对骨钻本体1的位置进行调节移动。
需要说明的是:连接板41通过螺栓与固定杆343固定连接,便于施压组件3与所夹持的夹持组件4进行安装与拆卸,同时便于通过施压组件3带动夹持组件4对骨钻本体1进行夹紧。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种医疗机器人气动骨钻,包括骨钻本体(1)以及位于所述骨钻本体(1)一端的钻头(2),其特征在于;还包括位于所述钻头(2)与骨钻本体(1)之间的减震组件(5);
所述减震组件(5)包括转接头(51)、转接槽(52)、转接块(56)、转动件一(57)、弹簧二(58)、转杆(59)、转动件二(510)、嵌装槽(511)、减震垫(512),所述转接头(51)的一侧固定连接骨钻本体(1)的输出端,所述转接头(51)另一端开设有转接槽(52),所述转接槽(52)内卡合连接有转接块(56),所述转接块(56)远离转接槽(52)的一侧固定连接转动件一(57),所述转动件一(57)远离转接头(51)的一侧通过转杆(59)固定连接有转动件二(510)的一侧,且所述转动件一(57)与转动件二(510)之间设有若干弹簧二(58),所述转动件二(510)的另一侧固定连接有钻头(2),所述转接头(51)与转动件一(57)相对一侧均开设有嵌装槽(511),所述嵌装槽(511)内卡合固定连接有减震垫(512)。
2.根据权利要求1所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:还包括用于夹持骨钻本体(1)的夹持组件(4),所述夹持组件(4)包括连接板(41)、上固定弧板(42)、上弧形橡胶垫(43)、弧形安装槽(45)、下弧形橡胶垫(46)与下固定弧板(47),所述上固定弧板(42)的内圆面与骨钻本体(1)的一端外圆面贴合,所述上固定弧板(42)的外圆面固定连接有连接板(41),所述上固定弧板(42)的内圆面开设有弧形安装槽(45),所述弧形安装槽(45)内嵌装固定连接有上弧形橡胶垫(43),所述下固定弧板(47)的内圆面与骨钻本体(1)的一端外圆面贴合,所述下固定弧板(47)的外圆面固定连接有连接板(41),所述下固定弧板(47)的内圆面开设有弧形安装槽(45),所述弧形安装槽(45)内滑动连接有下弧形橡胶垫(46)。
3.根据权利要求1所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:还包括用于驱动所述夹持组件(4)夹紧骨钻本体(1)的施压组件(3),所述施压组件(3)包括外框(31)、滑槽(311)、气缸(32)、轴套(321)、楔形块(33)、卡槽(331)、T形滑块(332)、滑动件(34)、滑块(341)、T形滑槽(342)与固定杆(343),所述外框(31)内开设有滑槽(311),所述滑槽(311)内对称设有两个滑动件(34),两个所述滑动件(34)的一侧均固定连接有固定杆(343)的一端,两个所述滑动件(34)的两侧均设有滑块(341),两个所述滑块(341)的均滑动连接在滑槽(311)内,两个所述滑动件(34)相对的一侧均开设有T形滑槽(342),两个所述T形滑槽(342)内均滑动连接有T形滑块(332),两个所述T形滑块(332)的一侧均固定连接在楔形块(33)上,所述楔形块(33)远离滑动件(34)的一侧开设有卡槽(331),且所述卡槽(331)内卡合固定连接有轴套(321),所述轴套(321)远离楔形块(33)的一侧卡合连接有气缸(32)的活塞端,所述气缸(32)固定连接外框(31)的一侧。
4.根据权利要求1所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:减震组件(5)还包括定位螺孔(53)、定位螺杆(54)与限位孔(561),所述转接块(56)滑动连接在转接头(51)的内壁,并通过所述定位螺杆(54)与转接头(51)固定连接,所述转接块(56)的表面与转接头(51)的表面对应于定位螺杆(54)的位置相对应处分别开设有限位孔(561)与定位螺孔(53),所述定位螺杆(54)贯穿限位孔(561)的一端螺纹连接转接头(51)。
5.根据权利要求1所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:减震组件(5)还包括弹簧一(55),所述转接槽(52)的内设有弹簧一(55)。
6.根据权利要求2所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:所述夹持组件(4)还滚珠(44),所述上固定弧板(42)与下固定弧板(47)的內圆面并与骨钻本体(1)的外圆面贴合处均设置有滚珠(44)。
7.根据权利要求3所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:所述轴套(321)与卡槽(331)相适配,并通过过盈配合连接,所述气缸(32)的活塞端与轴套(321)的内壁相适配,并通过过盈配合连接。
8.根据权利要求3所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:所述施压组件(3)还包括滑孔(312),所述外框(31)的一侧开设有滑孔(312),所述滑孔(312)内滑动连接有气缸(32)的活塞端外圆。
9.根据权利要求1所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:所述转接块(56)与所述转接槽(52)均为方形设置,且形状尺寸相匹配。
10.根据权利要求4所述的医疗机器人气动骨钻,其特征在于:所述连接板(41)通过螺栓与固定杆(343)固定连接。
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CN202111255595.1A CN113855154A (zh) | 2021-10-27 | 2021-10-27 | 一种医疗机器人气动骨钻 |
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CN113995468A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-02-01 | 极限人工智能有限公司 | 夹持机构、骨钻装置及手术机器人 |
CN115414124A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-12-02 | 北京长木谷医疗科技有限公司 | 一种用于提高手术机器人系统精度的系统、方法及装置 |
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2021
- 2021-10-27 CN CN202111255595.1A patent/CN113855154A/zh not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113995468A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-02-01 | 极限人工智能有限公司 | 夹持机构、骨钻装置及手术机器人 |
CN113995468B (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-01 | 极限人工智能有限公司 | 夹持机构、骨钻装置及手术机器人 |
CN115414124A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-12-02 | 北京长木谷医疗科技有限公司 | 一种用于提高手术机器人系统精度的系统、方法及装置 |
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