CN213609420U - 一种套管电极夹持定位进给装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种套管电极夹持定位进给装置，包括XY微位移台、角度位移电机、三爪卡盘、夹紧块和旋转底座，XY微位移台可转动的安装在旋转底座上，角度位移电机通过电机座安装在XY微位移台上，其输出轴上安装三爪卡盘，三爪卡盘的每个夹紧爪上安装一个夹紧块，夹紧块具有夹紧弧形板，夹紧块共三块，三块夹紧弧形板相互对齐组成一个圆管，中间形成一个与套管电极的外圆柱面相适配的圆形孔。本实用新型的有益效果：可实现对薄壁中空套管电极的稳定夹持，防止薄壁中空套管电极因夹持而变形；通过数控装置控制步进电机实现薄壁中空套管电极不同旋转角度、速度及方向的加工，以加工不同参数、形貌的微织构。

Description

一种套管电极夹持定位进给装置

技术领域

本实用新型属于脑深部穿刺介入技术领域，具体涉及一种套管电极的微织构加工过程中的夹持定位进给装置。

背景技术

随着人类年龄的增长及压力的增大，大脑深部的某些神经核团会出现功能失调的现象，从而导致一系列的精神活动或运动障碍疾病，其典型病例为帕金森病。目前，脑深部刺激术是治疗该类病症的最佳治疗手段。

在脑深部刺激手术中，套管电极从额中回沿脑实质直线穿刺至靶点区域，穿刺路径的长度约为50mm。穿刺过程中，套管电极表面与脑组织因相对运动而产生穿刺摩擦力。随着穿刺深度的增加，穿刺摩擦力不断增大，且在退针过程中额叶大脑皮质始终与套管电极的圆柱表面存在摩擦。此种穿刺影响会破坏穿刺路径上的脑组织，降低脑深部刺激手术的有效刺激范围，降低手术效果。

大量研究表明，在光滑表面加工一定形貌的微织构可以较好的实现穿刺减摩作用。表面上的微织构不仅能降低摩擦副间的直接接触面积，配合润滑剂还能形成微动压润滑轴承，在摩擦副间形成隔膜，可以进一步减小摩擦副间的有效接触面积。

申请号为2020100657536，名称为一种直线型交错阵列仿生微织构脑深部刺激套管电极的中国实用新型专利，公开了一种具有仿生微织构的套管电极，具有较好的减摩效果，可以有效的降低在穿刺过程中对脑组织的摩擦损伤。套管电极为Φ1.5 mm的不锈钢中空圆柱，壁厚约为150 µm。由于套管电极的直径较小、长径比较大，且为薄壁中空电极，因此套管电极的夹持、直线度的保持及旋转跳动精度的保证难度较大。因此在套管电极上高质量加工一定尺寸及相貌的微织构具有较高的难度，没有一种专用的方便加工设备。

微织构套管电极的加工难度在于：薄壁中空套管电极在加工过程中需要夹紧牢固，并进行直线和角度方向的进给运动；而同时薄壁中空套管电极的壁厚特别薄，特别容易因夹持变形，导致无法使用。

实用新型内容

针对现有技术中套管电极的微织构加工过程中的夹紧和进给问题，提供了一种套管电极夹持定位进给装置，用于微织构加工的过程中的夹持和进给。

一种套管电极夹持定位进给装置，包括XY微位移台、角度位移电机、三爪卡盘、夹紧块和旋转底座，所述XY微位移台可转动的安装在旋转底座上，由伺服电机精确的控制在旋转底座上旋转运动，所述角度位移电机通过电机座安装在XY微位移台上，其输出轴上安装三爪卡盘，三爪卡盘的每个夹紧爪上安装一个夹紧块，所述夹紧块具有夹紧弧形板，夹紧块共三块，三块夹紧弧形板相互对齐组成一个圆管，中间形成一个与套管电极的外圆柱面相适配的圆形孔。

优选的，的套管电极夹持定位进给装置，所述夹紧块还具有安装板，安装板与夹紧弧形板一体成形设置，安装板上开设安装孔，通过螺栓紧固在夹紧爪上。

优选的，的套管电极夹持定位进给装置，三块夹紧弧形板相互对齐中间形成一个与套管电极的外圆柱面相适配的圆形孔与套管电极为间隙配合或者过盈配合。

优选的，的套管电极夹持定位进给装置，所述XY微位移平台由上板、中板和下板组成，上板和中板滑动连接，中板和下板滑动连接，并通过伺服电机、滚珠丝杠实现对滑动精准的控制输出，下板旋转底座转动连接。

本实用新型的有益效果：

1.可实现对薄壁中空套管电极的稳定夹持，防止薄壁中空套管电极因夹持而变形；

2.通过数控装置控制步进电机实现薄壁中空套管电极不同旋转角度、速度及方向的加工，以加工不同参数、形貌的微织构；

3.实现薄壁中空套管电极XYθ三个空间位姿的调整，使套管电极的与激光束进行准确对刀，保证微织构套管电极的加工精度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的立体结构图；

图2为本实用新型一实施例三爪卡盘示意图；

图3为本实用新型一实施例夹紧块示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案做进一步说明。

如图1所示，一种套管电极夹持定位进给装置，包括XY微位移台31、角度位移电机32、三爪卡盘33、夹紧块34和旋转底座35，所述XY微位移台31可转动的安装在旋转底座35上，由伺服电机和齿轮传动机构精确的控制在旋转底座35上旋转运动（也可以采用步进电机、以及伺服旋转马达来控制），所述角度位移电机32通过电机座安装在XY微位移台31上，其输出轴上安装三爪卡盘33，三爪卡盘33的每个夹紧爪上安装一个夹紧块34，所述夹紧块34由夹紧弧形板341和安装板342组成，安装板342上开设安装孔，安装板342插入夹紧爪上开设的孔中（也可直接安装固定在外侧位置），通过螺栓紧固在夹紧爪上，夹紧块34共三块，三块夹紧弧形板341相互对齐组成一个圆管，中间形成一个与套管电极7的外圆柱面相适配的圆形孔，该圆形孔与套管电极7为间隙配合或者过盈配合。

在使用的过程中，三爪卡盘向内夹紧时，将三块夹紧块34拼凑到一起，三块夹紧弧形板341选用金属制作，相互接触之后，不会发生弹性形变，此时，即使继续上紧三爪卡盘，不会对圆形孔中的套管电极7进一步夹紧，起到限位的作用，保护套管电极7，防止由于夹紧力过大而使套管电极7发生变形损坏。三爪卡盘的过大的夹紧力由三块夹紧块34承载，而其内孔的直径保持不变。

同时，三块夹紧弧形板341拼接到一起形成的圆形孔，具有较高的尺寸精度要求，可以精确的保证其与套管电极7外壁之间的配合，保证对套管电极7的夹紧定位。

薄壁中空套管电极的定位夹持装置既保证薄壁中空套管电极的稳定夹持，又避免套管电极的夹持变形。

大长径比套管电极的定位支撑装置6中的内孔直径为1.5mm的微小轴承安装在轴承座上。

角度位移电机32为步进电机。步进电机安装在电机座上，角度分度精度、旋转速度及方向根据微织构的加工需求通过数控装置控制步进电机实现。

电机座固定在XY微位移台上。通过XY位移台和旋转底座35调整套管电极7与激光束之间的XY坐标位置及轴线夹角θ的关系，使套管电极与激光束在XY轴及轴线夹角θ进行准确对刀，便可实现套管电极XY、θ个空间位置的调整。

其中XY微位移平台31，由上板、中板和下板组成，上板和中板滑动连接，中板和下板滑动连接，并通过伺服电机、滚珠丝杠实现对滑动精准的控制输出。实现X、Y两个方向的位置调节。其中下板旋转底座35转动连接。

可理解的是，尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种套管电极夹持定位进给装置，其特征在于，包括XY微位移台(31)、角度位移电机(32)、三爪卡盘(33)、夹紧块(34)和旋转底座(35)，所述XY微位移台(31)可转动的安装在旋转底座(35)上，由伺服电机精确的控制在旋转底座(35)上旋转运动，所述角度位移电机(32)通过电机座安装在XY微位移台(31)上，其输出轴上安装三爪卡盘(33)，三爪卡盘(33)的每个夹紧爪上安装一个夹紧块(34)，所述夹紧块(34)具有夹紧弧形板(341)，夹紧块(34)共三块，三块夹紧弧形板(341)相互对齐组成一个圆管，中间形成一个与套管电极(7)的外圆柱面相适配的圆形孔。

2.如权利要求1所述的套管电极夹持定位进给装置，其特征在于，所述夹紧块(34)还具有安装板(342)，安装板(342)与夹紧弧形板(341)一体成形设置，安装板(342)上开设安装孔，通过螺栓紧固在夹紧爪上。

3.如权利要求1所述的套管电极夹持定位进给装置，其特征在于，三块夹紧弧形板(341)相互对齐中间形成一个与套管电极的外圆柱面相适配的圆形孔与套管电极为间隙配合或者过盈配合。

4.如权利要求1所述的套管电极夹持定位进给装置，其特征在于，所述XY微位移台(31)由上板、中板和下板组成，上板和中板滑动连接，中板和下板滑动连接，并通过伺服电机、滚珠丝杠实现对滑动精准的控制输出，下板旋转底座(35)转动连接。

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