CN116889447B - 带角度锁止功能的磨削动力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带角度锁止功能的磨削动力装置，包括手柄、工作鞘管和磨削刀具，工作鞘管的一端与手柄的头端固定连接，工作鞘管的另一端安装有刀具角度驱动组件，手柄上安装有角度调节组件和角度调节组件限位机构，角度调节组件通过驱动管与刀具角度驱动组件连接，驱动轴安装在手柄和驱动管内，驱动轴的一端与磨削刀具连接。本发明既能够调节磨削刀具的工作角度，而且可以磨削刀具的角度进行锁止，降低装置的操作难度。
Description
技术领域
本发明涉及一种磨削动力装置，特别是一种带角度锁止功能的磨削动力装置，属于医疗器械技术领域。
背景技术
随着医疗技术的进步，微创手术越来越成熟，微创手术顾名思义就是微小创伤的手术，某些手术甚至可利用人体自然孔洞进行手术，进一步降低手术对人体的伤害，由于微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快的优点，因此被越来越多的人接受。
在进行脊柱外科手术时，经常需要使用磨削动力装置对骨组织进行磨削处理，现有技术中常用的磨削装置为固定角度的结构，工作角度有限，对操作者的技术水平要求高。针对该问题本案申请人研发了一种可调角度的磨削动力装置，该磨削动力装置在管体上设置有调节旋钮，通过调节旋钮可以改变磨削刀具的工作角度，从而提高角度范围，降低手术难度，该设备在使用时需要一只手始终操作调节旋钮，否则无法固定磨削刀具的角度，为了便于操作，降低操作难度，需要研发一款既能够调节工作角度，又能够固定工作角度的磨削动力装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种带角度锁止功能的磨削动力装置，以解决现有技术中的技术问题，它既能够调节磨削刀具的工作角度，而且可以磨削刀具的角度进行锁止，降低装置的操作难度。
本发明提供了一种带角度锁止功能的磨削动力装置，包括手柄、工作鞘管和磨削刀具，所述工作鞘管的一端与所述手柄的头端固定连接，所述工作鞘管的另一端安装有刀具角度驱动组件，所述手柄上安装有角度调节组件和角度调节组件限位机构，所述角度调节组件通过驱动管与所述刀具角度驱动组件连接，驱动轴安装在所述手柄和所述驱动管内，所述驱动轴的一端与所述磨削刀具连接。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述手柄包括手柄框架、前端外壳和后端外壳，所述手柄框架的顶部具有上过孔和安装槽，所述手柄框架远离所述工作鞘管的一端具有安装段，所述安装段上安装有端帽，所述前端外壳套接在所述手柄框架上，所述后端外壳与所述端帽螺纹连接。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述角度调节组件包括控制手柄、拨叉、滑移套、弹簧和弹力调节端帽，所述控制手柄与所述拨叉的封闭端固定连接，所述拨叉的开口端朝下设置，所述手柄框架的下部开设有下过孔，所述拨叉的开口端通过第一转轴转动安装在所述下过孔内，所述滑移套套接在所述驱动管上，所述滑移套内设置有驱动管连接件，所述拨叉跨设在所述滑移套上，所述弹力调节端帽与所述手柄框架的一端螺纹连接，所述弹簧的一端与所述滑移套抵接，所述弹簧的另一端与所述弹力调节端帽抵接。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述驱动管连接件包括弹簧筒夹和锁紧端帽，所述弹簧筒夹通过定位销固定在所述滑移套内，所述弹簧筒夹套接在所述驱动管上，所述锁紧端帽螺纹安装在所述滑移套内。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述角度调节组件限位机构包括开关滑块、弹片、棘爪、棘轮和棘爪回位簧，所述控制手柄的顶面上开设有滑槽，所述滑槽的槽底开设有通槽，所述棘爪的中部通过第二转轴转动安装在所述通槽内，所述开关滑块滑动安装在所述滑槽内，所述开关滑块的底面安装有两个所述弹片，所述棘爪的一端通过所述棘爪回位簧与所述控制手柄连接，所述棘爪回位簧的另一端形成有钩状部，所述棘轮固定安装在所述安装槽内，所述棘爪的钩状部与所述棘轮配合。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述后端外壳内设置有驱动轴支撑轴承，所述驱动轴位于所述后端外壳内的一端连接有动力主机联轴器。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述动力主机联轴器的外壁上开设有两个长条孔，所述驱动轴的端部设有联轴器连接轴，所述联轴器连接轴的两端位于所述长条孔内。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述刀具角度驱动组件包括支撑管、活动管、限位压板和拉力内管，所述支撑管的一端插接在所述工作鞘管内，且该端与所述工作鞘管固定，所述活动管转动安装在所述支撑管的另一端，所述限位压板通过第三转轴与所述活动管中部连接，所述活动管顶面的中部形成有两个连接块，两个所述连接块通过第四转轴连接，所述第四转轴上转动安装有连杆，所述连杆的另一端通过第五转轴与所述拉力内管的顶部转动连接，所述拉力内管与所述支撑管插接并滑动连接，所述拉力内管的一端与所述驱动管固定连接。
前述的带角度锁止功能的磨削动力装置中，优选地，所述磨削刀具包括磨削头、磨削头连接杆和输出端传动轴，所述磨削头固设在所述磨削头连接杆的一端，所述磨削头连接杆的另一端通过万向球联轴器与所述输出端传动轴的一端连接，所述输出端传动轴的另一端与所述驱动轴的端部插接连接。
与现有技术相比，本发明包括手柄、工作鞘管和磨削刀具，工作鞘管的一端与手柄的头端固定连接，工作鞘管的另一端安装有刀具角度驱动组件，手柄上安装有角度调节组件和角度调节组件限位机构，角度调节组件通过驱动管与刀具角度驱动组件连接，驱动轴安装在手柄和驱动管内，驱动轴的一端与磨削刀具连接。本发明通过角度调节组件和驱动管可以调节刀具角度驱动组件的工作角度，从而改变磨削刀具的角度，使本发明的工作范围更大，降度对操作者水平的要求，有助于提高手术成功率。此外，通过设置角度调节组件限位机构，可以实现将磨削刀具的工作角度固定在某一角度，实现角度锁止功能，无需操作者使用手来控制，这样使操作者可以使用双手操作磨削动力装置，进一步提高对工具的控制精度，进一步提高手术成功率。
附图说明
图1是本发明整体结构的轴测图；
图2是手柄部的放大图；
图3是手柄的爆炸结构示意图；
图4是手柄框架的结构示意图；
图5是手柄去掉前端外壳和后端外壳后的结构示意图；
图6是手柄去掉手柄框架、前端外壳和后端外壳后的结构示意图；
图7是本发明局部结构的半剖视图；
图8是锁紧端帽和弹簧筒夹的结构示意图；
图9是刀具角度驱动组件和磨削刀具的轴测图；
图10是刀具角度驱动组件和磨削刀具的半剖视图；
图11是刀具角度驱动组件和磨削刀具的爆炸图。
附图标记说明：手柄1、工作鞘管2、磨削刀具3、角度调节组件4、角度调节组件限位机构5、驱动管6、驱动轴7、手柄框架8、前端外壳9、后端外壳10、上过孔11、安装槽12、安装段13、端帽14、控制手柄15、拨叉16、滑移套17、弹簧18、弹力调节端帽19、下过孔20、锁紧端帽21、开关滑块22、弹片23、棘爪24、棘轮25、棘爪回位簧26、滑槽27、通槽28、联轴器连接轴29、支撑管30、活动管31、限位压板32、第三转轴33、连接块34、第四转轴35、连杆36、第五转轴37、拉力内管38、磨削头39、磨削头连接杆40、输出端传动轴41、万向球联轴器42、长条孔43、弹簧筒夹44、冲洗管接头45、驱动轴支撑轴承46、限位螺钉47、连接槽48、连接片49、斜切面50、半圆形槽51、限位片52、卡板53、安装板54、方形插接段55、环槽56、动力主机联轴器57。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明的实施例：如图1-图11所示，一种带角度锁止功能的磨削动力装置，包括手柄1、工作鞘管2和磨削刀具3，工作鞘管2的一端与手柄1的头端固定连接，工作鞘管2的另一端安装有刀具角度驱动组件，手柄1上安装有角度调节组件4和角度调节组件限位机构5，角度调节组件4通过驱动管6与刀具角度驱动组件连接，驱动轴7安装在手柄1和驱动管6内，驱动轴7的一端与磨削刀具3连接。
使用时，通过操作角度调节组件4，角度调节组件4通过驱动管6驱动刀具角度驱动组件，使刀具角度驱动组件的角度发生改变，刀具角度驱动组件再带动磨削刀具3的角度发生改变，从而改变磨削刀具3的工作角度。通过角度调节组件限位机构5的设置，可以使磨削刀具3固定在某一工作角度，操作者无需手动维持工作角度，操作者可以双手操控手柄1，从而提高操作精度。
在一种具体地实施方式中，手柄1包括手柄框架8、前端外壳9和后端外壳10，手柄框架8的顶部具有上过孔11和安装槽12，上过孔11位于靠近工作鞘管2的一端，安装槽12位于靠近后端外壳10的一端，安装槽12与上过孔11连通，手柄框架8远离工作鞘管2的一端具有安装段13，安装段13上安装有端帽14，端帽14的外壁上具有外螺纹，端帽14通过两根定位销固定在安装段13上，前端外壳9套接在手柄框架8上，后端外壳10与端帽14螺纹连接。
手柄框架8主要用于安装角度调节组件4和角度调节组件限位机构5，前端外壳9起到装饰作用，后端外壳10主要用于容纳驱动轴7的末端，实现与动力主机的连接。如图所示，手柄框架8与工作鞘管2连接的一端形成有限位凸台，前端外壳9套接在手柄框架8上后其一端与限位凸台抵接，前端外壳9的另一端与后端外壳10抵接，后端外壳10安装到位后，前端外壳9无法产生轴向移动。前端外壳9的顶部开设有用于避让角度调节组件4和角度调节组件限位机构5的避让槽。
手柄框架8与工作鞘管2连接的一端为锥体结构，椎体上连接有冲洗管接头45，冲洗管接头45用于连接冲洗水管，冲洗液可通过冲洗管接头45进入到工作鞘管2内，顺着工作鞘管2与驱动管6之间的缝隙到达工作鞘管2的端部并流出，实现对待切削部位的清洗。采用上述的手柄结构，可以方便组装和拆卸，方便拆卸清洗、消毒以及维修。
进一步，角度调节组件4包括控制手柄15、拨叉16、滑移套17、弹簧18和弹力调节端帽19，控制手柄15与拨叉16的封闭端固定连接，拨叉16的开口端朝下设置，拨叉16的中间位置为椭圆形结构，控制手柄15的顶面上形成有防滑凹槽，防止在按压控制手柄15时打滑，拨叉16与控制手柄15之间的夹角为钝角，手柄框架8的下部开设有下过孔20，下过孔20与上过孔11相对，拨叉16的开口端通过第一转轴转动安装在下过孔20内，滑移套17套接在驱动管6上，滑移套17内设置有驱动管连接件，拨叉16跨设在滑移套17上，弹力调节端帽19与手柄框架8的一端螺纹连接，弹簧18的一端与滑移套17抵接，弹簧18的另一端与弹力调节端帽19抵接。
滑移套17的两端均形成有凸台，拨叉16的椭圆形结构位于滑移套17上两个凸台之间，当按压控制手柄15时，拨叉16上的椭圆形结构推动滑移套17向远离工作鞘管2的方向移动，同时压缩弹簧18，滑移套17移动时带着驱动管6同时移动，驱动管6驱动刀具角度驱动组件向上翻转，改变工作角度。释放控制手柄15的时候在弹簧18的作用下，推动滑移套17回到原位。
进一步，驱动管连接件包括弹簧筒夹44和锁紧端帽21，弹簧筒夹44通过定位销固定在滑移套17内，弹簧筒夹44套接在驱动管6上，锁紧端帽21螺纹安装在滑移套17内。
安装时将弹簧筒夹44装到滑移套17内，并用定位销固定住，弹簧筒夹44的卡爪端朝向外侧，锁紧端帽21与滑移套17螺纹连接，随着锁紧端帽21的拧紧，弹簧筒夹44的卡爪受到滑移套17的挤压收缩，并卡紧驱动管6的外壁。这样在滑移套17移动时，带动弹簧筒夹44移动，弹簧筒夹44夹紧驱动管6，使驱动管6同步移动。这种结构的驱动管连接件不但方便安装拆卸，而且加工难度低，能够很好地将滑移套17与驱动管6有效连接在一起，而且可以实现驱动管6位置的调节，可以实现误差的修正。
进一步，角度调节组件限位机构5包括开关滑块22、弹片23、棘爪24、棘轮25和棘爪回位簧26，控制手柄15的顶面上开设有滑槽27，滑槽27的槽底开设有通槽28，棘爪24的中部通过第二转轴转动安装在通槽28内，开关滑块22滑动安装在滑槽27内，开关滑块22的底面安装有两个弹片23，棘爪24的一端通过棘爪回位簧26与控制手柄15连接，棘爪回位簧26的另一端形成有钩状部，棘轮25固定安装在安装槽12内，棘爪24的钩状部与棘轮25配合。
控制手柄15与拨叉16连接的位置开设有盲孔，棘爪回位簧26安装在该盲孔内，本实施例中棘轮25为扇形棘轮，棘轮25的下端通过两根销轴固定在手柄框架8顶部的安装槽12内，当开关滑块22底部的弹片23不与棘爪24接触时，在棘爪回位簧26的作用下，棘爪24另一端的钩状部与棘轮25勾在一起，实现对控制手柄15位置的限制，控制手柄15此时无法移动，从而实现对磨削刀具3工作角度的限制。当需要调节角度时，移动开关滑块22，开关滑块22底部的弹片23向下挤压棘爪24安装有棘爪回位簧26的一端，棘爪24绕第二转轴旋转，棘爪24另一端的钩状部与棘轮25分离，此时控制手柄15可以活动，实现工作角度的改变。
通过角度调节组件限位机构5的设置，可以根据需求将磨削刀具3的工作角度固定在所需角度，无需手动保持，释放了手部，使操作者可双手控制手柄，提高手术精度。
进一步，后端外壳10内设置有驱动轴支撑轴承46，驱动轴7位于后端外壳10内的一端连接有动力主机联轴器57。动力主机联轴器57的外壁上开设有两个相对布置的长条孔43，驱动轴7的端部设有联轴器连接轴29，联轴器连接轴29的两端位于长条孔43内。
通过驱动轴支撑轴承46的设置，使驱动轴7的尾端得到有效支撑，保证驱动轴7旋转时不会跳动，旋转更平稳。动力主机联轴器57上长条孔43的设置，使动力主机联轴器57具有一定的轴向位移量，使动力主机联轴器57可以适配更多型号的动力主机。
更进一步，刀具角度驱动组件包括支撑管30、活动管31、限位压板32和拉力内管38，支撑管30的一端插接在工作鞘管2内，且该端与工作鞘管2通过两根限位螺钉47固定，支撑管30的头端形成有连接槽48，活动管31端部的下侧形成有连接片49，活动管31上的连接片49与支撑管30上的连接槽48转动配合，由于本发明具有冲洗功能，本实施例在支撑管30的外壁上设置有两个斜切面50，斜切面50与工作鞘管2的内壁之间形成有通道，使清洗液可通过，本实施例中驱动管6的外径略小于工作鞘管2的内径，使清洗液可顺畅流通，限位压板32通过第三转轴33与活动管31中部连接，活动管31的顶部开设有一个半圆形槽51，限位压板32的端部形成有限位片52，限位片52与半圆形槽51配合，限位压板32的两侧具有卡板53，当限位压板32与活动管31扣在一起后，在卡板53的作用下限位压板32不会松动，限位片52刚好位于半圆形槽51内，下文会对限位片52的作用进行说明。
活动管31顶面的中部形成有两个连接块34，两个连接块34通过第四转轴35连接，第四转轴35上转动安装有连杆36，连杆36的另一端通过第五转轴37与拉力内管38的顶部转动连接，为了方便第五转轴37的安装，拉力内管38的顶部设置有两个安装板54，拉力内管38与支撑管30插接并滑动连接，拉力内管38的一端与驱动管6固定连接。
磨削刀具3包括磨削头39、磨削头连接杆40和输出端传动轴41，磨削头39固设在磨削头连接杆40的一端，磨削头连接杆40的另一端通过万向球联轴器42与输出端传动轴41的一端连接，输出端传动轴41的另一端与驱动轴7的端部插接连接。输出端传动轴41的端部形成有方形插接段55，驱动轴7的端部形成有方形插接孔，磨削头连接杆40与磨削头39连接的一端形成有环槽56，当磨削刀具3插接到位后，环槽56的位置正好与半圆形槽51相对，限位片52卡入环槽56内，可以限制磨削刀具3轴向移动，防止松脱。
本发明的工作原理：使用时，将动力主机的插头与后端外壳10的尾端插接，并与动力主机联轴器57插接到位。当启动动力主机后，在动力主机的驱动下使驱动轴7旋转，驱动轴7旋转带动输出端传动轴41旋转，输出端传动轴41再通过万向球联轴器42带动磨削头连接杆40和磨削头39旋转。
需要调节磨削头39的工作角度时，推动开关滑块22，开关滑块22在滑槽27内滑动，开关滑块22底部的弹片23挤压棘爪24的端部，使棘爪回位簧26压缩，棘爪24的另一端与棘轮25分离，此时可以按压控制手柄15，按压控制手柄15时拨叉16推动滑移套17移动，滑移套17通过弹簧筒夹44带着驱动管6移动，驱动管6带着拉力内管38移动，拉力内管38通过连杆36驱动活动管31，使活动管31改变角度，由于磨削头连接杆40位于活动管31内，输出端传动轴41位于拉力内管38内，而磨削头连接杆40通过万向球联轴器42与输出端传动轴41连接，因此活动管31改变角度时，会使磨削头连接杆40及其上的磨削头39同时改变工作角度，而由于万向球联轴器42的设置，不影响改变角度后的磨削头连接杆40的旋转。角度调节好后，移动开关滑块22，在棘爪回位簧26的作用下棘爪24的另一端与棘轮25勾住，使控制手柄15无法移动，从而实现工作角度的锁止。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种带角度锁止功能的磨削动力装置，包括手柄(1)、工作鞘管(2)和磨削刀具(3)，其特征在于：所述工作鞘管(2)的一端与所述手柄(1)的头端固定连接，所述工作鞘管(2)的另一端安装有刀具角度驱动组件，所述手柄(1)上安装有角度调节组件(4)和角度调节组件限位机构(5)，所述角度调节组件(4)通过驱动管(6)与所述刀具角度驱动组件连接，驱动轴(7)安装在所述手柄(1)和所述驱动管(6)内，所述驱动轴(7)的一端与所述磨削刀具(3)连接；
所述手柄(1)包括手柄框架(8)、前端外壳(9)和后端外壳(10)，所述手柄框架(8)的顶部具有上过孔(11)和安装槽(12)，所述手柄框架(8)远离所述工作鞘管(2)的一端具有安装段(13)，所述安装段(13)上安装有端帽(14)，所述前端外壳(9)套接在所述手柄框架(8)上，所述后端外壳(10)与所述端帽(14)螺纹连接；
所述角度调节组件(4)包括控制手柄(15)、拨叉(16)、滑移套(17)、弹簧(18)和弹力调节端帽(19)，所述控制手柄(15)与所述拨叉(16)的封闭端固定连接，所述拨叉(16)的开口端朝下设置，所述手柄框架(8)的下部开设有下过孔(20)，所述拨叉(16)的开口端通过第一转轴转动安装在所述下过孔(20)内，所述滑移套(17)套接在所述驱动管(6)上，所述滑移套(17)内设置有驱动管连接件，所述拨叉(16)跨设在所述滑移套(17)上，所述弹力调节端帽(19)与所述手柄框架(8)的一端螺纹连接，所述弹簧(18)的一端与所述滑移套(17)抵接，所述弹簧(18)的另一端与所述弹力调节端帽(19)抵接；
所述驱动管连接件包括弹簧筒夹(44)和锁紧端帽(21)，所述弹簧筒夹(44)通过定位销固定在所述滑移套(17)内，所述弹簧筒夹(44)套接在所述驱动管(6)上，所述锁紧端帽(21)螺纹安装在所述滑移套(17)内。
2.根据权利要求1所述的带角度锁止功能的磨削动力装置，其特征在于：所述角度调节组件限位机构(5)包括开关滑块(22)、弹片(23)、棘爪(24)、棘轮(25)和棘爪回位簧(26)，所述控制手柄(15)的顶面上开设有滑槽(27)，所述滑槽(27)的槽底开设有通槽(28)，所述棘爪(24)的中部通过第二转轴转动安装在所述通槽(28)内，所述开关滑块(22)滑动安装在所述滑槽(27)内，所述开关滑块(22)的底面安装有两个所述弹片(23)，所述棘爪(24)的一端通过所述棘爪回位簧(26)与所述控制手柄(15)连接，所述棘爪回位簧(26)的另一端形成有钩状部，所述棘轮(25)固定安装在所述安装槽(12)内，所述棘爪(24)的钩状部与所述棘轮(25)配合。
3.根据权利要求2所述的带角度锁止功能的磨削动力装置，其特征在于：所述后端外壳(10)内设置有驱动轴支撑轴承(46)，所述驱动轴(7)位于所述后端外壳(10)内的一端连接有动力主机联轴器(57)。
4.根据权利要求3所述的带角度锁止功能的磨削动力装置，其特征在于：所述动力主机联轴器(57)的外壁上开设有两个长条孔(43)，所述驱动轴(7)的端部设有联轴器连接轴(29)，所述联轴器连接轴(29)的两端位于所述长条孔(43)内。
5.根据权利要求4所述的带角度锁止功能的磨削动力装置，其特征在于：所述刀具角度驱动组件包括支撑管(30)、活动管(31)、限位压板(32)和拉力内管(38)，所述支撑管(30)的一端插接在所述工作鞘管(2)内，且该端与所述工作鞘管(2)固定，所述活动管(31)转动安装在所述支撑管(30)的另一端，所述限位压板(32)通过第三转轴(33)与所述活动管(31)中部连接，所述活动管(31)顶面的中部形成有两个连接块(34)，两个所述连接块(34)通过第四转轴(35)连接，所述第四转轴(35)上转动安装有连杆(36)，所述连杆(36)的另一端通过第五转轴(37)与所述拉力内管(38)的顶部转动连接，所述拉力内管(38)与所述支撑管(30)插接并滑动连接，所述拉力内管(38)的一端与所述驱动管(6)固定连接。
6.根据权利要求5所述的带角度锁止功能的磨削动力装置，其特征在于：所述磨削刀具(3)包括磨削头(39)、磨削头连接杆(40)和输出端传动轴(41)，所述磨削头(39)固设在所述磨削头连接杆(40)的一端，所述磨削头连接杆(40)的另一端通过万向球联轴器(42)与所述输出端传动轴(41)的一端连接，所述输出端传动轴(41)的另一端与所述驱动轴(7)的端部插接连接。
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