CN114366279B - 一种全自动医用螺钉旋紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全自动医用螺钉旋紧装置,包括壳体,安装于所述壳体上的中空的扭杆和开关,位于所述壳体内的驱动扭杆转动的驱动组件、控制驱动组件和扭杆同时升降的升降装置、负压装置和控制器,以及安装于所述壳体底部的储钉盒;所述控制器与驱动组件、升降装置、负压装置和开关电连接;所述负压装置与扭杆的中空腔道连通;所述扭杆的一端与驱动组件连接,另一端可穿过储钉盒;所述储钉盒可将盒内的医用螺钉依次输送至扭杆的下方。本装置可以有效夹持无磁或弱磁性的医用螺钉,并且在手术过程无需手动放置医用螺钉,可实现医用螺钉的连续自动安装,缩短手术时间,降低手术风险。

Description

一种全自动医用螺钉旋紧装置
技术领域
本发明涉及医疗器械领域,更具体地,涉及一种全自动医用螺钉旋紧装置。
背景技术
人体因外伤、炎症、肿瘤和先天性畸形造成骨缺损或肢体不健全者数量众多,需要研发并制造大量的人造关节、人工骨、骨填充材料,以及各种内、外固定器械等。目前,在颅颌面骨折、修复重建和正颌外科手术中,常规采用内固定技术固定骨段,从而为骨质愈合提供良好的内环境,以保证骨愈合完成,目前临床上最常用的是钛制作的接骨板和螺钉。
医用螺钉在使用中重点关注的一个难题就是如何实现医用螺钉的夹持与拧紧。夹持问题是因为医用螺钉的体积较为微小且材质大部分都是无磁或者弱磁性的,难以通过磁力进行吸附,导致容易发生脱落。
医用螺钉的拧紧操作目前大多是医生凭借经验进行人工拧紧,但在实际操作中医用螺钉的旋转扭矩难以保持稳定,若是扭矩过小或者医用螺钉旋进长度不够都会造成固定不足,而若是旋转扭矩过大又会造成滑丝或者是局部压迫应力过大,导致医用螺钉可能在愈合过程完成以前就出现疲劳及由此引起的断裂,从而使装置出现弯曲或松动,这可能会导致病人受到进一步的损伤。目前也有通过机械设备进行医用螺钉的自动拧紧,如一种骨科置钉装置,其包括固定夹结构、活动臂结构及骨科置钉机构,骨科置钉机构包括滑台机构、伸缩机构、探针摆动机构及往复进给单元,往复进给单元包括驱动机构、第一滚轮、第二滚轮及夹紧机构。上述的装置能够实现医用螺钉的自动安装,通过对旋转扭矩的反馈控制机制避免旋转扭矩过大。但在上述的技术方案中,每个医用螺钉需要人手拿取并放在装置上,效率较低,无法实现医用螺钉的连续自动安装操作,耗时较长且具有染菌的风险。
发明内容
本发明为克服上述现有的医用螺钉夹持拧紧和安装效率较低的问题,提供一种全自动医用螺钉旋紧装置,可以有效夹持无磁或弱磁性的医用螺钉,并且在手术过程无需手动放置医用螺钉,可实现医用螺钉的连续自动安装,减少了医用螺钉与其他物件的接触,便于医师实际使用,缩短手术时间,降低手术风险。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种全自动医用螺钉旋紧装置,包括壳体,安装于所述壳体上的中空的扭杆和开关,位于所述壳体内的驱动扭杆转动的驱动组件、控制所述驱动组件和扭杆同时升降的升降装置、负压装置和控制器,以及安装于所述壳体底部的储钉盒;所述控制器与驱动组件、升降装置、负压装置和开关电连接;所述负压装置与扭杆的中空腔道连通;所述扭杆的一端与驱动组件连接,另一端可穿过储钉盒;所述储钉盒可将盒内的医用螺钉依次输送至扭杆的下方。
通过控制器的作用使得驱动组件、升降装置和负压装置能够按照设定好的方式先后启动;控制器可以通过控制驱动组件实现对旋转扭矩的可控。当需要将医用螺钉拧紧时,升降装置驱动扭杆下降进入至储钉盒内并对准医用螺钉,扭杆通过负压装置产生的吸力吸紧医用螺钉,然后升降装置继续带动扭杆向下运动直至扭杆穿过储钉盒,然后驱动组件驱动扭杆转动,从而带动医用螺钉旋转并拧紧。完成一个医用螺钉的安装后,装置复位,储钉盒将盒内的下一个医用螺钉输送至扭杆的下方,再重复上述过程,实现医用螺钉的自动装载和连续安装。储钉盒与壳体可拆卸连接,使得储钉盒和其内部的医用螺钉可以统一灭菌,拆开包装或者完成灭菌后装在壳体上就可以使用。当一个储钉盒内的医用螺钉用完之后,直接替换新的储钉盒即可。
进一步的,所述负压装置设置有主进气管和辅助进气管,其中所述主进气管与大气连通,所述辅助进气管与扭杆的中空腔道连通。所述负压装置的主进气口抽吸外界大气,而辅助进气管为主进气口的支路,在主进气口进气的时候,辅助进气管会产生负压。由于医用螺钉非常小,所需的力很小,通过辅助进气管即可使中空的扭杆能吸取无磁或弱磁性的医用螺钉并防止医用螺钉脱落。
进一步的,所述储钉盒内设置有多个并排设置的储钉舱,每个所述储钉舱用于装入一个医用螺钉,所述储钉盒内还设置有推动储钉舱移动的推动机构。推动机构可将储钉舱内的医用螺钉输送到扭杆的下方。
进一步的,所述储钉舱均包括设置于其内部两侧的卡紧部和设置于一侧卡紧部上方的导引块;所述卡紧部用于夹紧医用螺钉。所述导引块使扭杆和医用螺钉的中心轴共线,确保扭杆能够与医用螺钉的螺帽卡合并带动医用螺钉运动。
进一步的,所述卡紧部设置有用于与医用螺钉的螺帽相配合的卡紧槽,让医用螺钉被锁死在储钉舱内,只有通过扭杆带来的较大外部作用力才能让医用螺钉脱离卡紧部的限位,避免了医用螺钉在储钉盒移动的过程中发生偏移。
进一步的,所述储钉盒的侧面设置有锁紧机构,每个所述储钉舱均设置有与锁紧机构配合的卡合部,所述锁紧机构与卡合部配合实现储钉舱在储钉盒内的限位。在初始状态下,锁紧机构将距离推动机构最远的储钉舱锁紧在储钉盒内且扭杆的中心轴和医用螺钉的中心轴有微量的偏移;扭杆向下运动的时候,先与导引块接触,并在按压导引块的同时解除锁紧机构的限位,使得储钉舱向前移动,直至扭杆的中心轴与医用螺钉的中心轴共线。当医用螺钉拧紧后,扭杆复位,推动机构推动下一个储钉舱移动至扭杆的下方并且该储钉舱的卡合部与锁紧机构卡紧,每个医用螺钉的安装均是重复上述过程。锁紧机构可以是具有弹性的卡爪,卡爪与卡合部卡扣连接,扭杆带来的外力使得卡爪发生形变从而使得两者松脱。
进一步的,所述锁紧机构包括与卡合部配合的卡爪部和推动所述卡爪部伸入卡合部的弹性件。卡爪部可以为圆珠或者锥形块,卡合部为与卡爪部至少部分外形贴合的凹槽。通过扭杆的外力作用,使得卡爪部脱离卡合部并令弹性件压缩,推动机构推动下一个储钉舱移动至锁紧机构处的时候,弹性件推动卡爪部伸入至卡合部内,实现下一个储钉舱的锁紧。
进一步的,所述壳体内还设置有电源,所述电源与驱动组件、负压装置及控制器电连接。装置自带电源,向控制器、驱动组件和负压装置供电,在使用的时候可以不需要通过电源线获得电力,能够在任意的地方使用,更加方便。所述扭杆与驱动组件可拆卸连接,可以根据匹配不同的医用螺钉从而更换不同型号的扭杆,并且能够方便灭菌,实现与医用螺钉的无菌隔离,便于医师实际使用。
进一步的,所述驱动组件包括与升降装置连接的连接架,安装于所述连接架上的中空的传动轴和含有编码器的驱动装置,安装于所述驱动装置底部的动力输出齿轮,安装于所述传动轴上的从动齿轮;所述传动轴的一端与扭杆连接并处于连通状态,所述传动轴的另一端与负压装置连通;所述传动轴与连接架转动连接;所述从动齿轮与动力输出齿轮相啮合。升降装置可以为电动推杆或气缸等部件,连接架与升降装置的伸缩杆连接,升降装置带动连接架运动的时候,驱动装置和传动轴同时移动,两者相对静止,确保传动稳定。驱动装置的动力输出齿轮转动带动从动齿轮的转动,从而带动传动轴和扭杆进行旋转运动,实现对医用螺钉的旋紧与旋出。驱动装置上设有编码器,可实时反馈传动轴和扭杆的旋转圈数从而精准实现对医用螺钉旋进深度的控制,避免医用螺钉旋进长度不够或者过深。
进一步的,所述驱动装置为电机。电机的扭矩和其电流成正相关,通过控制器控制电机的最大电流,就可以限制电机的扭矩,使得电机在旋转过程中一直低于设定的扭矩值,当达到最大的扭矩值就会导致电机的停止,由于电机的转动是扭杆转动的动力,因此实现了对医用螺钉旋转扭矩的控制。
进一步的,所述升降装置为气缸,所述负压装置为气泵;所述气泵的辅助进气管通过传动轴与扭杆连通,利用气泵抽气过程中形成的负压使得扭杆能够吸附医用螺钉。所述气泵的出气端与气缸连接,将抽吸的空气供给气缸。选用气缸比起其他电动驱动件,可以更合理使用气泵的压缩空气和减少电源的损耗。
进一步的,所述壳体上设置有与控制器电连接的显示单元和输入单元。显示单元可以实时显示旋转扭矩与医用螺钉的旋入深度,从而方便使用者知悉和调控。其中,螺钉的旋进深度是通过旋转圈数乘以螺钉的螺距得到(螺钉的螺距都是标准数值)。输入单元可以设置扭矩设定按钮,通过扭矩设定按钮设定需要的旋转扭矩。输入单元可设置在显示单元上。
进一步的,所述储钉盒的底部设置有与控制器、电源电连接的环形照明灯。照明灯用来提供螺钉安装区域的照明显示,且环形照明灯可以实现类似无影灯的效果,避免阴影影响医师观察。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本装置通过负压装置在中空的扭杆内产生负压来吸取夹持无磁或弱磁性材料制成的医用螺钉,有效防止手术过程中医用螺钉的脱落;
(2)通过储钉盒的作用,无需人手拿取医用螺钉,同时,储钉盒可拆卸的安装在壳体上,使得储钉盒和其内部的医用螺钉可以统一灭菌,拆开包装或者完成灭菌后装在壳体上就可以使用,减少了医用螺钉与其他物件的接触,有效降低染菌可能,便于医师实际使用;
(3)通过驱动组件、升降装置、负压装置、扭杆、控制器、储钉盒的联合作用,实现了医用螺钉的自动装载和连续安装,在手术过程无需手动放置医用螺钉,缩短手术时间,降低手术风险;并在拧紧过程中可控制医用螺钉的旋转扭矩,防止滑丝或应力过大等不良现象产生。
附图说明
图1是本发明的一种全自动医用螺钉旋紧装置的立体图;
图2是本发明的一种全自动医用螺钉旋紧装置的内部结构示意图;
图3是本发明的储钉盒的结构示意图;
图4是本发明的扭杆和储钉盒的初始状态的示意图;
图5是本发明的扭杆和储钉盒的初始状态下锁紧机构与卡合部的示意图;
图6是本发明的扭杆将医用螺钉推出储钉盒状态下锁紧机构与卡合部的示意图;
图7是本发明的扭杆将医用螺钉推出储钉盒的示意图;
图8是本发明的扭杆复位后储钉盒的示意图;
图9是本发明的扭杆复位后锁紧机构与卡合部的示意图;
图10是本发明的驱动组件的结构示意图。
附图中各部件的标记如下:
1-壳体;101-电源;2-扭杆;3-驱动组件;301-连接架;302-传动轴;3021-从动齿轮;303-驱动装置;3031-动力输出齿轮;4-升降装置;5-负压装置;6-储钉盒;601-储钉舱;6011-卡紧部;6012-导引块;6013-卡合部;6111-卡紧槽;6021-卡爪部;6022-弹性件;7-医用螺钉;8-推动机构;9-控制器;10-显示单元;11-环形照明灯。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面通过具体实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的具体描述:
实施例1
如图1和图2所示,一种全自动医用螺钉旋紧装置,包括壳体1,安装于壳体1上的中空的扭杆2和开关12,位于壳体内的驱动扭杆2转动的驱动组件3、控制驱动组件3和扭杆2同时升降的升降装置4、负压装置5和控制器9,以及安装于壳体底部的储钉盒6;控制器9与驱动组件3、升降装置4、负压装置5和开关12电连接;负压装置5与扭杆2的中空腔道连通;扭杆2的一端与驱动组件3连接,另一端可穿过储钉盒6;储钉盒6可将盒内的医用螺钉7依次输送至扭杆2的下方。扭杆2底端的外形可为六角形或十字形等与医用螺钉匹配的形状。
通过控制器9的作用使得驱动组件3、升降装置4和负压装置5能够按照设定好的方式先后启动;控制器9可以通过控制驱动组件3实现对旋转扭矩的可控。当需要拧紧医用螺钉7时,升降装置4驱动扭杆2下降进入至储钉盒6内并对准医用螺钉7,扭杆2通过负压装置5产生的吸力吸紧医用螺钉7,然后升降装置4继续带动扭杆2向下运动直至扭杆2穿过储钉盒6,然后驱动组件3驱动扭杆2转动,从而带动医用螺钉7旋转并拧紧。完成一个医用螺钉7的安装后,装置复位,储钉盒6将盒内的下一个医用螺钉7输送至扭杆2的下方,再重复上述过程,最终实现医用螺钉7的自动装载和连续安装。储钉盒6与壳体1可拆卸连接,使得储钉盒6和其内部的医用螺钉7可以统一灭菌,拆开包装或者完成灭菌后装在壳体1上就可以使用。当一个储钉盒6的医用螺钉7用完之后,直接替换新的储钉盒6即可。
负压装置5设置有主进气管和辅助进气管,其中主进气管与大气连通,辅助进气管与扭杆2的中空腔道连通,负压装置5的主进气口抽吸外界大气,而辅助进气管为主进气口的支路,在主进气口进气的时候,辅助进气管会产生负压。由于医用螺钉7非常小,所需的力很小,通过辅助进气管即可使中空的扭杆2能吸取无磁或弱磁性的医用螺钉7并防止医用螺钉7脱落。
如图3和图4所示,储钉盒6内设置有多个并排设置的储钉舱601,每个储钉舱601用于装入一个医用螺钉7,储钉盒6内还设置有推动储钉舱601移动的推动机构8,在本实施例中,推动机构8可以是弹性件。
进一步的,如图4所示,储钉舱601均包括设置于其内部两侧的卡紧部6011和设置于一侧卡紧部6011上方的导引块6012;两个卡紧部6011用于夹紧医用螺钉7,导引块6012设置有用于与扭杆2底部接触的斜面。其中,卡紧部6011设置有用于与医用螺钉7的螺帽相配合的卡紧槽6111,让医用螺钉7被锁死在储钉舱601内,只有通过扭杆2带来的较大外部作用力才能让医用螺钉7脱离卡紧部6011的限位,避免了医用螺钉7在储钉盒6移动的过程中发生偏移。在本实施例中,卡紧部6011为不锈钢薄片制成的弹簧,在扭杆2推动医用螺钉7脱离卡紧槽6111的时候,卡紧部6011能够发生一定的弹性形变,减少扭杆2的运动阻力。
如图5所示,储钉盒6的侧面设置有锁紧机构602,每个储钉舱601都设置有与锁紧机构602配合的卡合部6013,锁紧机构602与卡合部6013配合实现储钉舱601在储钉盒6内的限位。具体的,锁紧机构602包括与卡合部6013配合的卡爪部6021和推动卡爪部6021伸入卡合部6013的弹性件6022。在本实施例中,卡爪部6021为金属圆珠,弹性件6022为螺纹弹簧,卡合部6013为凹槽。通过扭杆2的外力作用,使得金属圆珠脱离凹槽并令螺纹弹簧压缩,推动机构8推动下一个储钉舱601移动至锁紧机构602处的时候,螺纹弹簧推动金属圆珠伸入至下一个储钉舱601的凹槽内,实现下一个储钉舱601的锁紧。
如图2所示,壳体1内还设置有电源101,电源101与驱动组件3、负压装置5及控制器9电连接,本实施例中,电源101为电池,可向控制器9、驱动组件3和负压装置5供电,在使用的时候可以不需要通过电源线获得电力,能够在任意的地方使用,更加方便。所述扭杆2与驱动组件3可拆卸连接,扭杆2可以根据匹配不同的医用螺钉从而更换不同型号的扭杆,并且能够方便灭菌,实现与医用螺钉的无菌隔离,便于医师实际使用。
本实施例的工作原理或工作流程如下:
1)储钉盒6内部分空间留空来供储钉舱601运动。如图4和图5所示,在初始状态下,距离推动机构8最远的储钉舱601被卡爪部6021即金属圆珠锁定无法移动,此时推动机构8的弹性件也处于压缩的状态,且扭杆2的中心轴和储钉舱601中医用螺钉7的中心轴有微量的偏移;
2)按动开关12,启动医用螺钉7的旋紧流程后,升降装置4驱动扭杆2下降,先与储钉舱601内的导引块6012接触,通过按压导引块6012的斜面令储钉舱601脱离锁紧机构602,推动机构8的推动力和扭杆2的作用力带动储钉舱601向储钉盒6留空的空间处移动,直至扭杆2的中心轴与医用螺钉7的中心轴共线,此时锁紧机构如图6所示位于两个储钉舱601的卡合部6013之间;
3)如图7所示,升降装置4继续驱动扭杆2下降并吸紧医用螺钉7,扭杆2继续向下运动直至将医用螺钉7顶出储钉盒6,然后驱动组件3驱动扭杆2转动,从而带动医用螺钉7旋转并拧紧;
4)如图8所示,当扭杆2拧紧一个医用螺钉7后,升降装置4带动扭杆2上升并复位;然后,推动机构8将下一个储钉舱601完全推入留空的空间,并且该储钉舱601的卡合部6013与锁紧机构602卡紧,以将该储钉舱601固定在扭杆2的下方,如图9所示。
医用螺钉7按照上述流程逐一被扭杆2推出储钉舱601并进行拧紧,使用完储钉盒6内所有的医用螺钉7后,推动机构8也将全部储钉舱601推入至储钉盒6原本留空的空间。
使用上述装置,通过负压装置5在中空的扭杆2产生负压来吸取夹持无磁或弱磁性材料制成的医用螺钉7,有效防止手术过程中医用螺钉的脱落;通过储钉盒6的作用,无需人手接触医用螺钉7,储钉盒6和其内部的医用螺钉7可以统一灭菌,拆开包装或者完成灭菌后装在壳体1上就可以使用,减少了医用螺钉7与其他物件的接触,有效降低染菌可能;通过驱动组件3、升降装置4、负压装置5、扭杆2、控制器9、储钉盒6的联合作用,可以使扭杆2和医用螺钉7准确对接,最终实现了医用螺钉7的自动装载和连续安装,缩短手术时间,降低手术风险。
实施例2
一种全自动医用螺钉旋紧装置,与实施例1的区别在于,对驱动组件3和升降装置4进一步的限定。
如图10所示,驱动组件3包括与升降装置4连接的连接架301,安装于连接架301上的中空的传动轴302和含有编码器的驱动装置303,安装于驱动装置303底部的动力输出齿轮3031,安装于传动轴302上的从动齿轮3021;传动轴302的一端与扭杆2连接并处于连通状态,传动轴302的另一端与负压装置5连通;传动轴302与连接架301转动连接;从动齿轮3021与动力输出齿轮3031相啮合。连接架301与升降装置4的伸缩杆连接,升降装置4带动连接架301运动的时候,驱动装置303和传动轴302同时移动,两者相对静止,确保传动稳定。传动轴302的两端通过轴承与连接架301连接,使得传动轴302可相对于连接架301转动。驱动装置303的动力输出齿轮3031转动带动从动齿轮3021的转动,从而带动传动轴302和扭杆2进行旋转运动,实现对医用螺钉的旋紧与旋出。驱动装置303的动力输出齿轮3031转动一圈,则带动从动齿轮3021转动一圈,即传动轴302和扭杆2转动一圈。驱动装置303上设有编码器,可实时反馈传动轴302和扭杆2的旋转圈数从而精准实现对医用螺钉7旋进深度的控制,避免医用螺钉7旋进长度不够或者过深。
本实施例的其余工作原理和有益效果与实施例1一致。
实施例3
一种全自动医用螺钉旋紧装置,与实施例2的区别在于,驱动装置303为电机,升降装置4为气缸,负压装置5为气泵。
控制器9与电机电连接,通过调节输入至电机的电流实现电机扭矩的调节。电机的扭矩和其电流成正相关,通过控制器9设定电机的最大电流,就可以限制电机的扭矩,使得电机在旋转过程中一直低于设定的扭矩值,当达到最大的扭矩值就会导致电机的停止,由于电机的转动是扭杆2转动的动力,因此实现了对医用螺钉7旋转扭矩的控制。
气泵的辅助进气管通过传动轴302与扭杆2连通,利用气泵抽气过程中形成的负压使得扭杆2能够吸取医用螺钉7;气泵的出气端与气缸连接,将抽吸的空气供给气缸。选用气缸比起其他电动驱动件,可以更合理使用气泵的压缩空气和减少电源101的损耗。
其余的其余工作原理和有益效果与实施例2一致。
实施例4
一种全自动医用螺钉旋紧装置,与实施例3的区别在于,驱动装置303为连接有泄压阀的气动马达。
气泵与气动马达通过气路连接,并向气动马达供气,泄压阀设置在气路上,通过控制器9调节泄压阀的阈值,该阈值对应旋转扭矩的设定值,当气动马达输出的旋转扭矩发生变化,其气路的气压也会发生改变,当旋转扭矩达到设定值的时候即气路的气压达到泄压阀的阈值,此时泄压阀启动,使得气动马达的旋转扭矩随之下降,令气动马达在使用过程中一直在设定值内运转。因此实现了对医用螺钉7旋转过程中扭矩的控制。
本实施例的其余工作原理和有益效果与实施例3一致。
实施例5
一种全自动医用螺钉旋紧装置,与上述任一实施例的区别在于,如图2所示,壳体1上设置有与控制器9电连接的显示单元10和输入单元。显示单元10可以实时显示旋转扭矩和医用螺钉的旋入深度,从而方便使用者知悉和调控。其中,螺钉的旋进深度是通过旋转圈数乘以螺钉的螺距得到(螺钉的螺距都是标准数值)。输入单元可以设置扭矩设定按钮,通过扭矩设定按钮设定需要的旋转扭矩。输入单元可以设置在显示单元上。
进一步的,壳体1的底部设置有与控制器9、电源101电连接的环形照明灯11,用来提供螺钉安装区域的照明显示,且环形照明灯可以实现类似无影灯的效果,避免阴影影响医师观察。
本实施例的其余工作原理和有益效果与上述任一实施例一致。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种全自动医用螺钉旋紧装置,其特征在于,包括壳体(1),安装于所述壳体(1)上的中空的扭杆(2)和开关(12),位于所述壳体(1)内的驱动扭杆(2)转动的驱动组件(3)、控制所述驱动组件(3)和扭杆(2)同时升降的升降装置(4)、负压装置(5)和控制器(9),以及安装于所述壳体(1)底部的储钉盒(6);所述控制器(9)与驱动组件(3)、升降装置(4)、负压装置(5)和开关(12)电连接;所述负压装置(5)与扭杆(2)的中空腔道连通;所述扭杆(2)的一端与驱动组件(3)连接,另一端可穿过储钉盒(6);所述储钉盒(6)可将盒内的医用螺钉(7)依次输送至扭杆(2)的下方;
所述储钉盒(6)内设置有多个并排设置的储钉舱(601),每个所述储钉舱(601)用于装入一个医用螺钉(7),所述储钉盒(6)内还设置有推动储钉舱(601)移动的推动机构(8);所述储钉舱(601)均包括设置于其内部两侧的卡紧部(6011)和设置于一侧卡紧部(6011)上方的导引块(6012);所述卡紧部(6011)设置有用于与医用螺钉(7)的螺帽相配合的卡紧槽(6111);
所述储钉盒(6)的侧面设置有锁紧机构(602),所述储钉舱(601)均设置有与锁紧机构(602)配合的卡合部(6013),所述锁紧机构(602)与卡合部(6013)配合实现储钉舱(601)在储钉盒(6)内的限位。
2.根据权利要求1所述的全自动医用螺钉旋紧装置,其特征在于,所述负压装置(5)设置有主进气管和辅助进气管,其中所述主进气管与大气连通,所述辅助进气管与扭杆(2)的中空腔道连通。
3.根据权利要求1所述的全自动医用螺钉旋紧装置,其特征在于,所述壳体(1)内还设置有电源(101),所述电源(101)与驱动组件(3)、负压装置(5)及控制器(9)电连接;所述扭杆(2)与驱动组件(3)可拆卸连接。
4.根据权利要求1-3任一所述的全自动医用螺钉旋紧装置,其特征在于,所述驱动组件(3)包括与升降装置(4)连接的连接架(301),安装于所述连接架(301)上的中空的传动轴(302)和含有编码器的驱动装置(303),安装于所述驱动装置(303)底部的动力输出齿轮(3031),安装于所述传动轴(302)上的从动齿轮(3021);所述传动轴(302)的一端与扭杆(2)连接并处于连通状态,所述传动轴(302)的另一端与负压装置(5)连通;所述传动轴(302)与连接架(301)转动连接;所述从动齿轮(3021)与动力输出齿轮(3031)相啮合。
5.根据权利要求4所述的全自动医用螺钉旋紧装置,其特征在于,所述驱动装置(303)为电机,所述升降装置(4)为气缸,所述负压装置(5)为气泵;所述气泵的辅助进气管通过传动轴(302)与扭杆(2)连通;所述气泵的出气端与气缸连接。
6.根据权利要求5所述的全自动医用螺钉旋紧装置,其特征在于,所述壳体(1)上设置有与控制器(9)电连接的显示单元(10)和输入单元;所述储钉盒(6)的底部设置有与控制器(9)、电源(101)电连接的环形照明灯(11)。
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