CN211188050U - 一种机械臂安全机构及机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械臂安全机构及机械臂，其属于医疗器械技术领域，机械臂安全机构包括外壳、挡板、安全板和弹性件，挡板与解锁机构的手柄连接，所述手柄与所述外壳转动连接；安全板与所述外壳滑动连接，所述安全板具有锁定位置和释放位置，位于所述锁定位置的所述安全板与所述挡板抵接以限制所述手柄转动；弹性件设置于所述安全板与所述外壳之间。机械臂包括上述机械臂安全机构。当机械臂处于闭锁状态时，安全板处于锁定位置，安全板与挡板抵接，此时，即使按压手柄，由于安全板的阻挡作用，手柄也不会发生转动；只有在滑动安全板至释放位置后，才能够按压手柄以解锁机械臂，使得处于闭锁状态的机械臂具有安全防护功能。

Description

一种机械臂安全机构及机械臂

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种机械臂安全机构及机械臂。

背景技术

在医疗过程中，会使用一种机械式辅助系统，例如在对病人的肩部进行手术时支持臂部，对病人的前列腺进行穿刺时辅助病人保持腿部抬起。该辅助系统一般由机械臂组成。

医疗机械臂包括多个刚性的保持件和将保持件连接起来的多个关节。在机械臂正常使用时，保持件和关节刚性的相互连接，在该状态中，机械臂形成一个刚性单元，稳定的支撑病人某个部位。当需要改变支撑病人部位的空间位置，需要对机械臂的各个关节解锁，允许关节和保持件相对运动。

一般情况下，在机械臂的一个端部设置有固定装置，固定装置用于将机械臂安装在手术台上；在机械臂的另一个端部上设置有解锁装置，解锁装置由使用者手动操作，以便解锁机械臂。现有的某些解锁装置通常是通过按压即可解锁，在使用过程中，操作者或者其他人很容易误碰或者误操作，导致机械臂解锁，使机械臂突然失去支撑作用，影响手术过程正常进行，甚至造成安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械臂安全机构及机械臂，以解决现有技术中存在的机械臂解锁机构容易被误碰或者误操作导致安全事故的技术问题。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种机械臂安全机构，包括：

外壳；

挡板，与解锁机构的手柄连接，所述手柄与所述外壳转动连接；

安全板，与所述外壳滑动连接，所述安全板具有锁定位置和释放位置，位于所述锁定位置的所述安全板与所述挡板抵接以限制所述手柄转动；

弹性件，设置于所述安全板与所述外壳之间。

其中，还包括安全钮，所述安全钮与所述安全板固定连接，所述外壳上开设有滑槽，所述安全钮位于所述滑槽内。

其中，所述外壳上设置有导向柱，所述弹性件套设于所述导向柱上。

其中，所述安全板上开设有容置孔，所述弹性件的一端位于所述容置孔内，所述导向柱沿所述容置孔的轴线延伸。

其中，所述手柄的内部具有空腔，所述挡板位于所述空腔内。

其中，所述解锁机构的一端与闭锁机构连接，位于所述释放位置的所述安全板与所述挡板脱离抵接，所述手柄能够转动以控制所述闭锁机构解锁或者闭锁。

其中，所述解锁机构还包括：

转换机构，包括固定杆和滑块，所述固定杆与所述外壳固定连接，所述滑块与所述固定杆滑动连接；

施力杆，其一端与所述手柄转动连接，另一端与所述滑块转动连接；

触发杆，其一端与所述滑块转动连接，另一端与所述闭锁机构连接。

其中，所述解锁机构还包括弹簧，所述弹簧套设在所述固定杆上，所述弹簧的一端与所述滑块连接，所述弹簧的另一端与所述固定杆的端部连接。

其中，所述手柄的一端与所述外壳转动连接，所述施力杆连接于所述手柄的另一端，所述弹簧位于所述滑块远离所述安全板的一侧。

其中，所述手柄的一端与所述外壳转动连接，所述施力杆连接于所述手柄的中间部位，所述弹簧位于所述滑块靠近所述安全板的一侧。

一种机械臂，包括如上所述的机械臂安全机构。

本实用新型提出的机械臂安全机构，用于保证机械臂使用过程中的安全性，当机械臂处于闭锁状态时，安全板处于锁定位置，安全板与挡板抵接以限制手柄转动，此时，即使按压手柄，由于安全板的阻挡作用，手柄也不会发生转动；只有在滑动安全板至释放位置后，才能够按压手柄以解锁机械臂，使得处于闭锁状态的机械臂具有安全防护功能，防止误碰或者误操作手柄导致的机械臂突然解锁现象，提高使用安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的机械臂的示意图；

图2是图1中部分结构的示意图；

图3是本实用新型实施例一提供的机械臂安全机构的安全板处于锁定位置的示意图；

图4是本实用新型实施例一提供的机械臂安全机构的安全板处于释放位置的示意图；

图5是本实用新型实施例一提供的机械臂的手柄的剖视图；

图6是本实用新型实施例二提供的机械臂安全机构用于机械臂上的部分结构的示意图；

图7是本实用新型实施例二提供的机械臂安全机构的安全板处于锁定位置的示意图；

图8是本实用新型实施例二提供的机械臂安全机构的安全板处于释放位置的示意图；

图9是本实用新型实施例二提供的机械臂的手柄的剖视图。

图中：

10、保持件；

20、关节；

30、固定机构；

40、解锁机构；401、施力杆；402、固定杆；403、滑块；404、触发杆；405、手柄；406、弹簧；

1、外壳；

2、挡板；

3、安全板；

4、弹性件；

5、安全钮。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一

参见图1至图5，本实用新型实施例提供的机械臂包括多个保持件10，相邻保持件10之间通过关节20连接。在机械臂的一个端部设置有固定机构30，固定机构30用于将机械臂安装在手术台的滑轨上；在机械臂的另一个端部上设置有解锁机构40，解锁机构40可由使用者手动操纵，以便解锁机械臂。机械臂可用于医疗领域，也可用于其他需要支撑的领域，在此不作限制。

机械臂还包括闭锁机构和连杆机构，闭锁机构位于保持件10与关节20的连接处，闭锁机构处于闭锁状态，控制保持件10与关节20之间刚性连接，闭锁机构处于解锁状态，控制保持件10与关节20之间可转动连接；相邻闭锁机构之间通过连杆机构连接，解锁机构40与位于机械臂一端的闭锁机构连接，能够被外力操纵以便控制闭锁机构解锁或者闭锁。在此，对闭锁机构和连杆机构的详细结构不作赘述，可参考现有技术。

解锁机构40包括施力杆401、转换机构和触发杆404，转换机构包括固定杆402和与固定杆402滑动连接的滑块403，施力杆401的一端与滑块403转动连接；触发杆404的一端与滑块403转动连接，另一端与闭锁机构连接。当外力施加到施力杆401上，施力杆401带动滑块403沿固定杆402滑动，进而带动触发杆404运动，触发闭锁机构解锁；当没有外力施加到施力杆401上，施力杆401复位，同理通过滑块403带动触发杆404使得闭锁机构闭锁。

解锁机构40还包括手柄405，施力杆401远离滑块403的一端与手柄405转动连接。当外力施加到手柄405上，即是施加到施力杆401上。解锁机构40还包括弹簧406，弹簧406套设在固定杆402上，弹簧406的一端与滑块403连接，弹簧406的另一端与固定杆402的端部连接。

当外力施加到手柄405上，施力杆401转动，能够带动滑块403移动，进而带动触发杆404移动，触发闭锁机构解锁；当外力脱离手柄405时，在弹簧406的作用下，施力杆401自动复位，带动触发杆404和手柄405复位，使得闭锁机构由解锁状态恢复至闭锁状态。

本实用新型实施例提供的机械臂安全机构，用于保证机械臂使用过程中的安全性。机械臂安全机构包括外壳1、挡板2、安全板3和弹性件4，挡板2与解锁机构40的手柄405连接，手柄405与外壳1转动连接；安全板3与外壳1滑动连接，安全板3具有锁定位置和释放位置，位于锁定位置的安全板3与挡板2抵接以限制手柄405转动；弹性件4设置于安全板3与外壳1之间。当然，外壳1由解锁机构40和机械臂安全机构共用。

当机械臂处于闭锁状态时，安全板3处于锁定位置，安全板3与挡板2抵接以限制手柄405转动，此时，即使按压手柄405，由于安全板3的阻挡作用，手柄405也不会发生转动；只有在滑动安全板3至释放位置后，才能够按压手柄405以解锁机械臂，使得处于闭锁状态的机械臂具有安全防护功能，防止误碰或者误操作手柄405导致的机械臂突然解锁现象，提高使用安全性。

当安全板3被滑动至释放位置后，弹性件4被压缩，此时能够按压手柄405以解锁机械臂；在解锁机械臂之后，将机械臂移动至适当的位置，松开手柄405，手柄405复位，使得机械臂恢复闭锁状态；松开安全板3，此时安全板3在弹性件4的作用下复位，使得安全板3处于锁定位置，机械臂的闭锁状态得到安全防护。

为了便于控制安全板3的滑动，设置有安全钮5，安全钮5与安全板3固定连接。外壳1上开设有滑槽，安全钮5位于滑槽内。安全钮5设置在外壳1的表面上，便于进行操作。

外壳1上设置有导向柱，弹性件4套设于导向柱上。导向柱为弹性件4提供支撑和导向作用，在此，导向柱不会干涉安全板3的移动，弹性件4可以为弹簧。具体地，安全板3上开设有容置孔，弹性件4的一端位于容置孔内，导向柱沿容置孔的轴线延伸。当安全板3滑动时，实际是沿导向柱的延伸方向滑动，因此导向柱也为安全板3的滑动提供支撑和导向作用，防止安全板3移位。

手柄405的内部具有空腔，挡板2位于空腔内。安全板3位于挡板2的一侧，当安全板3处于锁定位置与挡板2抵接时，手柄405不能转动；当安全板3处于释放位置与挡板2脱离抵接时，手柄405能够转动，以控制闭锁机构解锁或者闭锁。手柄405转动过程中会带动挡板2同步转动，安全板3不会对挡板2的转动造成干涉。

在本实施例中，手柄405的一端与外壳1转动连接，施力杆401连接于手柄405的另一端，弹簧406位于滑块403远离安全板3的一侧。此时，为了避免挡板2对施力杆401的转动造成干涉，将挡板2设置在手柄405的内腔的边缘处，且挡板2设置成块状，占用较小的空间。推动安全钮5时，安全板3与挡板2错开进而脱离抵接。

实施例二

图6至图9示出了实施例二，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例二与实施例一的区别点。区别之处在于，手柄405的一端与外壳1转动连接，施力杆401连接于手柄405的中间部位，弹簧406位于滑块403靠近安全板3的一侧。此时，挡板2不会对施力杆401的转动造成干涉，可以根据实际需要设置挡板2的形状，只要保证在手柄405转动过程中，安全板3与挡板2之间不会产生干涉即可。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (11)

1.一种机械臂安全机构，其特征在于，包括：

外壳(1)；

挡板(2)，与解锁机构(40)的手柄(405)连接，所述手柄(405)与所述外壳(1)转动连接；

安全板(3)，与所述外壳(1)滑动连接，所述安全板(3)具有锁定位置和释放位置，位于所述锁定位置的所述安全板(3)与所述挡板(2)抵接以限制所述手柄(405)转动；

弹性件(4)，设置于所述安全板(3)与所述外壳(1)之间。

2.根据权利要求1所述的机械臂安全机构，其特征在于，还包括安全钮(5)，所述安全钮(5)与所述安全板(3)固定连接，所述外壳(1)上开设有滑槽，所述安全钮(5)位于所述滑槽内。

3.根据权利要求1所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述外壳(1)上设置有导向柱，所述弹性件(4)套设于所述导向柱上。

4.根据权利要求3所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述安全板(3)上开设有容置孔，所述弹性件(4)的一端位于所述容置孔内，所述导向柱沿所述容置孔的轴线延伸。

5.根据权利要求1所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述手柄(405)的内部具有空腔，所述挡板(2)位于所述空腔内。

6.根据权利要求1所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述解锁机构(40)的一端与闭锁机构连接，位于所述释放位置的所述安全板(3)与所述挡板(2)脱离抵接，所述手柄(405)能够转动以控制所述闭锁机构解锁或者闭锁。

7.根据权利要求6所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述解锁机构(40)还包括：

转换机构，包括固定杆(402)和滑块(403)，所述固定杆(402)与所述外壳(1)固定连接，所述滑块(403)与所述固定杆(402)滑动连接；

施力杆(401)，其一端与所述手柄(405)转动连接，另一端与所述滑块(403)转动连接；

触发杆(404)，其一端与所述滑块(403)转动连接，另一端与所述闭锁机构连接。

8.根据权利要求7所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述解锁机构(40)还包括弹簧(406)，所述弹簧(406)套设在所述固定杆(402)上，所述弹簧(406)的一端与所述滑块(403)连接，所述弹簧(406)的另一端与所述固定杆(402)的端部连接。

9.根据权利要求8所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述手柄(405)的一端与所述外壳(1)转动连接，所述施力杆(401)连接于所述手柄(405)的另一端，所述弹簧(406)位于所述滑块(403)远离所述安全板(3)的一侧。

10.根据权利要求8所述的机械臂安全机构，其特征在于，所述手柄(405)的一端与所述外壳(1)转动连接，所述施力杆(401)连接于所述手柄(405)的中间部位，所述弹簧(406)位于所述滑块(403)靠近所述安全板(3)的一侧。

11.一种机械臂，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的机械臂安全机构。

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