CN205866829U - 一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构 - Google Patents

Abstract

一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，本实用新型涉及一种钢丝快换机构，本实用新型为了解决现有技术中机器人辅助微创手术用无耦合快换式手术装置，每次手术完都要进行驱动线的检查更换，但换下后的装置重新缠钢丝仍需要将整个装置打开，过程复杂费时费力,工作效率低，浪费工作时间的问题，它包括快换式套管、钢丝位置保持架、锁紧螺母、旋转套管、钢丝导轮、快速对接钢丝组件和离合式钢丝双向快速张紧组件，快换式套管与前端手术机构连接，快换式套管固定在旋转套管的一端，钢丝位置保持架安装在旋转套管上，旋转套管安装在手术装置壳体上，钢丝导轮安装在手术装置上，离合式钢丝双向快速张紧组件安装在手术装置上。本实用新型用于微创手术领域。

Description

一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构

技术领域

本实用新型涉及一种钢丝快换机构，具体涉及一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构。

背景技术

微创外科手术一般称为介入式手术，它是通过在体表切开2～4个5～10mm的切口或依靠人体天然官腔，借助视觉显示系统的图像引导，将手术器械通过体表切口深入体内治疗或诊断完成的手术。专利申请号为201310323137.6、公开号为CN103340687B、公开日为2015年06月10日的发明专利申请公开了一种机器人辅助微创手术用无耦合快换式手术装置，该专利申请是通过快速复位机构、传动离合盘和适配器壳体实现装置快速更换。此类型装置使用中存在手术刀片处钢丝易断的问题，每次手术完都要进行驱动线的检查更换，该方案虽然实现了装置的快速更换，但换下后的装置重新缠钢丝仍需要将整个装置打开，过程复杂费时费力。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中机器人辅助微创手术用无耦合快换式手术装置，每次手术完都要进行驱动线的检查更换，但换下后的装置重新缠钢丝仍需要将整个装置打开，过程复杂费时费力,工作效率低，浪费工作时间的问题，进而提供一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构。

本实用新型为解决上述问题而采用的技术方案是：它包括快换式套管、钢丝位置保持架、锁紧螺母、旋转套管、多个钢丝导轮、多个快速对接钢丝组件和多个离合式钢丝双向快速张紧组件，快换式套管的一端与前端手术机构连接，快换式套管的另一端通过锁紧螺母固定在旋转套管的一端，钢丝位置保持架的一端固定安装在旋转套管的另一端上，旋转套管安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个钢丝导轮靠进钢丝位置保持架的另一端固定安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个离合式钢丝双向快速张紧组件分别固定安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个快速对接钢丝组件均设置在快换式套管和旋转套管内，且每个快速对接钢丝组件分别缠绕在一个离合式钢丝双向快速张紧组件上。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型可拆卸快换式套管实现了钢丝的快速更换，简化更换流程，提高工作效率。

2、钢丝位置保持架保证了在钢丝松弛状态下也不会脱离导轮，避免钢丝松弛后位置错乱纠缠在一起。

3、通过本实用新型的离合式卷轮实现了不打开机体就可以将钢丝双向松弛与张紧对钢丝进行更换，具有操作简单，使用方便快捷的特点。

附图说明

图1是本实用新型整体结构主视图，图2是本实用新型未安装手术装置顶部壳体9的结构示意图，图3是旋转套管8的结构示意图，图4是快速对接钢丝组件7的结构示意图，图5是离合式钢丝双向快速张紧组件16的结构示意图，图6是离合式钢丝双向快速张紧组件16的安装结构示意图，图7是钢丝位置保持架4的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图7说明本实施方式，本实施方式所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，它包括快换式套管1、钢丝位置保持架4、锁紧螺母6、旋转套管8、多个钢丝导轮5、多个快速对接钢丝组件7和多个离合式钢丝双向快速张紧组件16，快换式套管1的一端与前端手术机构连接，快换式套管1的另一端通过锁紧螺母6固定在旋转套管8的一端，钢丝位置保持架4的一端固定安装在旋转套管8的另一端上，旋转套管8安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个钢丝导轮5靠进钢丝位置保持架4的另一端固定安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个离合式钢丝双向快速张紧组件16分别固定安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个快速对接钢丝组件7均设置在快换式套管1和旋转套管8内，且每个快速对接钢丝组件7分别缠绕在一个离合式钢丝双向快速张紧组件16上。

具体实施方式二：结合图5-图6说明本实施方式，本实施方式所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，所述离合式钢丝双向快速张紧组件16包括专用工具3、离合齿轮11、上卷轮12、下卷轮13、双向快速张紧传动轴、传动离合盘14、弹簧15和两个滚珠轴承10，专用工具3底端沿圆周方向加工有齿轮面3-1，手术装置顶部壳体9上加工有导向孔2，上卷轮12为圆柱体，上卷轮12的上端面加工有凹槽12-3，且凹槽12-3的内侧壁上加工有内齿轮面12-2，上卷轮12沿轴线加工有圆形通孔，上卷轮12的外圆面加工有上卷轮钢丝导向槽12-1，下卷轮13为圆柱体，下卷轮13沿轴向加工有通孔，下卷轮13的外圆面加工有下卷轮钢丝导向槽13-1，双向快速张紧传动轴竖直设置，一个滚珠轴承10、传动离合盘14、下卷轮13和上卷轮12由下向上依次固定套装在双向快速张紧传动轴上，弹簧15和离合齿轮11由下向上设置在凹槽12-3内，手术装置顶部壳体9的下端面靠近导向孔2处由上向下依次加工有双向快速张紧传动轴的嵌入槽和滚珠轴承10的嵌入槽，另一个滚珠轴承10设置在滚珠轴承10的嵌入槽内，双向快速张紧传动轴的顶端固定设置在双向快速张紧传动轴的嵌入槽内，专用工具3插装在导向孔2内。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图5说明本实施方式，本实施方式所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，位于双向快速张紧传动轴顶端的外圆面上加工有六棱面，所述离合齿轮11沿轴线方向加工有六棱通孔11-1，六棱通孔11-1套装在双向快速张紧传动轴的六棱面处，进而实现轴向同步旋转和轴向相对滑动，其它与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，所述快换式套管1上固定安装有圆环，圆环上加工有凸起1-1，旋转套管8的一端加工有外螺纹8-1，且加工有外螺纹8-1的旋转套管8一端加工有与凸起1-1对应的嵌装槽8-2，凸起1-1嵌装在嵌装槽8-2内，锁紧螺母6套装在快换式套管1上，且锁紧螺母6与外螺纹8-1螺纹连接，进而保证换式套管1和旋转套管8的同轴度，凸起1-1与嵌装槽8-2对其配合限制保证换式套管1和旋转套管8的相对转动，其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式五：结合图1-图2和图7说明本实施方式，本实施方式所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，所述钢丝位置保持架4为圆柱体，钢丝位置保持架4的一端加工有保持架凹槽4-1，且凹槽的槽底面加工有多个钢丝通孔4-2，保持架凹槽4-1固定套装在旋转套管8的另一端上，其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式六：结合图1-图2和图4说明本实施方式，本实施方式所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，所述快速对接钢丝组件7包括螺纹钢丝对接头7-1、钢丝7-3和两个钢丝固定螺丝7-2，钢丝7-3的一端设置在螺纹钢丝对接头7-1的一端，钢丝7-3的另一端设置在螺纹钢丝对接头7-1的另一端，且螺纹钢丝对接头7-1上钢丝7-3的两端通过钢丝固定螺丝7-2固定，钢丝7-3设置在快换式套管1和旋转套管8内，钢丝7-3与前端手术机构刀片连接，且钢丝7-3穿过多个钢丝通孔4-2和钢丝导轮5并依次缠绕在上卷轮钢丝导向槽12-1上和下卷轮钢丝导向槽13-1上，钢丝导轮5限制钢丝位置保持架4从旋转套管8滑出，钢丝7-3从钢丝通孔4-2穿过。实现钢丝放松时钢丝导轮5与钢丝7-3不会脱离。其它与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，所述螺纹钢丝对接头7-1包括第一接头和第二接头，第一接头加工有外螺纹，第二接头加工有内螺纹，第一接头的外螺纹与第二接头的内螺纹螺纹连接。其它与具体实施方式六相同。

工作原理

本实用新型工作时由于弹簧15的一端与上卷轮12上凹槽12-3的槽底接触，弹簧15的另一端与离合齿轮11接触，且弹簧15处于压缩状态，更换钢丝7-3时将对应的专用工具3沿导向孔2插入将离合齿轮11压下，使离合齿轮11与内齿轮面12-2分离从而使专用工具3的齿轮面3-1与上卷轮12的内齿轮面12-2齿啮合，此时上卷轮12与下卷轮13可以通过专用工具3调节发生相对旋转，从而使一方向钢丝放松，再转动传动离合盘14实现另一方向放松；钢丝张紧时先通过传动离合盘实现一方向张紧，再通过专用工具3调节实现钢丝另一方向的张紧，更换钢丝时将锁紧螺母6拧下，此时快换套管1与旋转套管8在钢丝放松情况下可以分离，此时将钢丝7-3从嵌装槽8-2移出，嵌装槽8-2可以缩短钢丝7-3收放行程，将螺纹钢丝对接头7-1的钢丝固定螺丝7-2拧开更换新的钢丝7-3和快换套管1，此时钢丝为松弛状态，钢丝容易从钢丝导轮5脱出，钢丝位置保持架4内孔腔4-1与旋转套管8轴孔间隙配合，钢丝7-3从钢丝通孔4-2穿出，即使钢丝7-3松弛也不会与钢丝导轮5脱出。更换好钢丝后按相反的操作顺序即可。

Claims (7)

1.一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，其特征在于：它包括快换式套管(1)、钢丝位置保持架(4)、锁紧螺母(6)、旋转套管(8)、多个钢丝导轮(5)、多个快速对接钢丝组件(7)和多个离合式钢丝双向快速张紧组件(16)，快换式套管(1)的一端与前端手术机构连接，快换式套管(1)的另一端通过锁紧螺母(6)固定在旋转套管(8)的一端，钢丝位置保持架(4)的一端固定安装在旋转套管(8)的另一端上，旋转套管(8)安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个钢丝导轮(5)靠进钢丝位置保持架(4)的另一端固定安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个离合式钢丝双向快速张紧组件(16)分别固定安装在手术装置底部壳体的内侧壁上，多个快速对接钢丝组件(7)均设置在快换式套管(1)和旋转套管(8)内，且每个快速对接钢丝组件(7)分别缠绕在一个离合式钢丝双向快速张紧组件(16)上。

2.根据权利要求1所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，其特征在于：所述离合式钢丝双向快速张紧组件(16)包括专用工具(3)、离合齿轮(11)、上卷轮(12)、下卷轮(13)、双向快速张紧传动轴、传动离合盘(14)、弹簧(15)和两个滚珠轴承(10)，专用工具(3)底端沿圆周方向加工有齿轮面(3-1)，手术装置顶部壳体(9)上加工有导向孔(2)，上卷轮(12)为圆柱体，上卷轮(12)的上端面加工有凹槽(12-3)，且凹槽(12-3)的内侧壁上加工有内齿轮面(12-2)，上卷轮(12)沿轴线加工有圆形通孔，上卷轮(12)的外圆面加工有上卷轮钢丝导向槽(12-1)，下卷轮(13)为圆柱体，下卷轮(13)沿轴向加工有通孔，下卷轮(13)的外圆面加工有下卷轮钢丝导向槽(13-1)，双向快速张紧传动轴竖直设置，一个滚珠轴承(10)、传动离合盘(14)、下卷轮(13)和上卷轮(12)由下向上依次固定套装在双向快速张紧传动轴上，弹簧(15)和离合齿轮(11)由下向上设置在凹槽(12-3)内，手术装置顶部壳体(9)的下端面靠近导向孔(2)处由上向下依次加工有双向快速张紧传动轴的嵌入槽和滚珠轴承(10)的嵌入槽，另一个滚珠轴承(10)设置在滚珠轴承(10)的嵌入槽内，双向快速张紧传动轴的顶端固定设置在双向快速张紧传动轴的嵌入槽内，专用工具(3)插装在导向孔(2)内。

3.根据权利要求2所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，其特征在于：位于双向快速张紧传动轴顶端的外圆面上加工有六棱面，所述离合齿轮(11)沿轴线方向加工有六棱通孔(11-1)，六棱通孔(11-1)套装在双向快速张紧传动轴的六棱面处。

4.根据权利要求1所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，其特征在于：所述快换式套管(1)上固定安装有圆环，圆环上加工有凸起(1-1)，旋转套管(8)的一端加工有外螺纹(8-1)，且加工有外螺纹(8-1)的旋转套管(8)一端加工有与凸起(1-1)对应的嵌装槽(8-2)，凸起(1-1)嵌装在嵌装槽(8-2)内，锁紧螺母(6)套装在快换式套管(1)上，且锁紧螺母(6)与外螺纹(8-1)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，其特征在于：所述钢丝位置保持架(4)为圆柱体，钢丝位置保持架(4)的一端加工有保持架凹槽(4-1)，且凹槽的槽底面加工有多个钢丝通孔(4-2)，保持架凹槽(4-1)固定套装在旋转套管(8)的另一端上。

6.根据权利要求1所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，其特征在于：所述快速对接钢丝组件(7)包括螺纹钢丝对接头(7-1)、钢丝(7-3)和两个钢丝固定螺丝(7-2)，钢丝(7-3)的一端设置在螺纹钢丝对接头(7-1)的一端，钢丝(7-3)的另一端设置在螺纹钢丝对接头(7-1)的另一端，且螺纹钢丝对接头(7-1)上钢丝(7-3)的两端通过钢丝固定螺丝(7-2)固定，钢丝(7-3)设置在快换式套管(1)和旋转套管(8)内，钢丝(7-3)与前端手术机构刀片连接，且钢丝(7-3)穿过多个钢丝通孔(4-2)和钢丝导轮(5)并依次缠绕在上卷轮钢丝导向槽(12-1)上和下卷轮钢丝导向槽(13-1)上。

7.根据权利要求6所述一种用于机器人辅助微创手术装置的钢丝快换机构，其特征在于：所述螺纹钢丝对接头(7-1)包括第一接头和第二接头，第一接头加工有外螺纹，第二接头加工有内螺纹，第一接头的外螺纹与第二接头的内螺纹螺纹连接。