CN219374977U - 一种快速夹持手术器械的气动固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速夹持手术器械的气动固定装置，包括与病床连接的固定单元和用于夹持手术器械的持镜单元，所述的固定单元一侧设有旋转底座，所述的旋转底座一侧通过联动限位装置安装支撑单元，所述的支撑单元一侧设有持镜单元；还包括控制单元，所述的控制单元用于控制支撑单元的自由度调整。

Description

一种快速夹持手术器械的气动固定装置

技术领域

本实用新型涉及手术器械固定技术领域，具体为一种快速夹持手术器械的气动固定装置。

背景技术

在临床手术特别是腹腔镜、关节镜等手术中，夹持助手十几分钟就开始疲劳，工作过程易出现手部抖动导致视野不稳定情况，现有的手术扶镜器械固定主要以下述三种方案为主，

由夹持助手手持控制腹腔镜或者关节镜等手术器具，配合术者对患者进行手术。但是存在着夹持助手工作时间长，工作过程易出现手部抖动导致视野不稳定，且与术者配合，存在着配合不是特理想的状态。

使用多自由度机械手来夹持腹腔镜或者关节镜等手术器具，由他人控制多自由度机械臂配合术者对患者进行手术，或者术者同时操作多自由度机械手。多自由度机械臂的可控性还不是很成熟，且术者或者夹持助手并不是机械臂操作的高手，且操作过程较复杂。

使用电动或者电磁方式来固定机械臂，在临床会收到电磁干扰等不确定因素，造成机械臂稳定性失效。根据果将腹腔镜或者关节镜等器材完全固定，在术者进行手术过程中需要观察其他方向或位置时，不易调整方向。由此可见，上述现有的手术器具固定方式和固定装置在结构和使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。

实用新型内容

本实用新型就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种快速夹持手术器械的气动固定装置，方便固定不同的手术器械且调整使用角度灵活便捷。

为实现上述目的，实用新型提供根据下技术方案：

一种快速夹持手术器械的气动固定装置，包括与病床连接的固定单元和用于夹持手术器械的持镜单元，所述的固定单元一侧设有旋转底座，所述的旋转底座一侧通过联动限位装置安装支撑单元，所述的支撑单元一侧设有持镜单元；还包括控制单元，所述的控制单元用于控制支撑单元的自由度调整。

优选的，所述的固定单元包括夹紧底座和支撑梁，所述的夹紧底座与病床连接，其另一侧通过支撑座安装支撑梁，所述的支撑座上设有螺栓。

优选的，所述的旋转底座包括基座、转轴、轴承、齿轮和上盖；所述的支撑梁一侧活动安装连接座，所述的连接座一侧设有基座，所述的基座一侧设有上盖且其内侧设有转轴，所述的转轴外侧设有轴承，其另一端设有齿轮。

优选的，所述的旋转底座还包括固定板和水平转轴，所述的齿轮一侧设有固定板，所述的固定板上设有可转动的水平转轴，所述的水平转轴与支撑单元连接。

优选的，所述的联动限位装置包括挤压棘片、齿轮、棘轮、凸轮、气缸、内齿轮、联动轴、连杆、弧面、拉簧和弹簧片；所述的上盖一侧安装棘轮且棘轮一侧设有弹簧片，所述的固定板一侧安装气缸，所述的气缸一端设有联动轴，所述的联动轴一端设有连杆和凸轮，所述的凸轮与棘轮相配合；所述的固定板一侧安装内齿轮，所述的水平转轴一侧安装与内齿轮相配合的挤压棘片。

优选的，所述的联动轴一端设有斜面角度接触面，其另一端设有与连杆相配合的弧面。

优选的，所述的支撑单元包括支撑臂、球头、球窝、护套、弹簧、顶塞、联动件和钢丝，所述的支撑臂一侧与水平转轴连接，所述的支撑臂下端内设有联动件；所述的支撑臂下部设有与斜面角度接触面相配合的联动件，所述的支撑臂上部设有顶塞，所述的顶塞通过弹簧与护套连接，所述的护套一侧设有球窝，所述的球窝内安装第一球头，所述的顶塞一侧设有钢丝，所述的钢丝一端与联动件连接。

优选的，所述的持镜单元包括顶杆、第一旋钮、V型槽、第二球头、夹具、第二旋钮、滑块、螺丝和楔具；所述的支撑单元上侧设有控制单元，所述的控制单元一侧设有护套，所述的护套内通过V型槽安装第二球头，所述的护套一侧设有第一旋钮和顶杆，所述的顶杆一侧与V型槽配合，所述的第二球头上侧设有固定夹具的楔具，所述的楔具一侧通过第二旋钮安装滑块。

优选的，所述的控制单元包括按钮、空气开关和限位阀，所述的空气开关与气缸连接。

与现有技术相比，实用新型的有益效果是，

1、本实用新型在气缸不通气时，保持稳定的使用状态，通过控制单元的按钮，实现空气开关的联通，通气后，通过气缸可控制底座水平面方向的转动以及支撑单元在垂直面方向的转动，从而使得整个支撑单元自由活动，根据使用需求灵活调整。

2、本设备使用时常态下处于锁紧状态，此状态下可保持夹持作用，根据在医生手术时需要调整角度，只需按下按钮，控制气缸运动，即可联动内部装置实现全自由度调整，调整到位后，松开开关，即可固定位置，保持手术所需角度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图一；

图2为本实用新型结构示意图二；

图3为旋转底座的结构示意图；

图4为固定板与水平转轴的结构示意图；

图5为联动限位装置的结构示意图一；

图6为联动限位装置的结构示意图二；

图7为支撑单元的结构示意图；

图8为持镜单元的结构示意图；

图9为联动轴与挤压棘片的结构示意图。

图中，固定单元1、夹紧底座101、支撑梁102、支撑座103、螺栓104、旋转底座2、基座201、转轴202、轴承203、齿轮204、上盖205、固定板206、水平转轴207、联动限位装置3、挤压棘片301、棘轮303、凸轮304、气缸305、内齿轮306、联动轴307、连杆308、弧面309、拉簧310、弹簧片311、支撑单元4、斜面角度接触面400、第一球头401、球窝402、护套403、弹簧404、顶塞405、联动件406、钢丝407、持镜单元5、顶杆501、第一旋钮502、V型槽503、第二球头504、夹具505、第二旋钮506、滑块507、螺丝508、楔具509、控制单元6、按钮601、空气开关602、连接座7。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

一种快速夹持手术器械的气动固定装置，包括与病床连接的固定单元1，所述的固定单元1包括夹紧底座101和支撑梁102，所述的夹紧底座101与病床连接或者与其他工作台连接。

所述的夹紧底座101另一侧通过支撑座103安装支撑梁102，支撑梁102能够以支撑座103为中心进行转动，所述的支撑座103上设有螺栓104，螺栓104可以将支撑梁102紧固在支撑座103上，这样使用时可以通过支撑梁102在水平面上任意调整本装置的使用位置。

所述的固定单元1一侧设有旋转底座2，所述的旋转底座2包括基座201、转轴202、轴承203、齿轮204和上盖205；所述的支撑梁102一侧活动安装连接座7，所述的连接座7一侧设有基座201，所述的基座201一侧设有上盖205且其内侧设有转轴202，所述的转轴202外侧设有轴承203，其另一端设有齿轮204。

齿轮204通过螺钉连接在转轴202上，转轴202通过轴承203放置在基座201内，再通过上盖205105密封，从而实现轴承203和齿轮204的水平面上自由转动。齿轮204转动才能够带动支撑单元4在水平面的转动。

所述的旋转底座2还包括固定板206和水平转轴207，所述的齿轮204一侧设有固定板206，所述的固定板206上设有可转动的水平转轴207，固定板206上部开设通孔，所述的通孔内通过轴承安装水平转轴207，所述的水平转轴207与支撑单元4连接，以此实现支撑单元4垂直面方向的转动。

联动轴307固定通过螺纹固定在气缸305上，气缸305固定在固定板206上，实现联动轴307与水平转轴207同心。

所述的旋转底座2一侧通过联动限位装置3安装支撑单元4，联动限位装置3可通过棘轮303锁紧齿轮204、挤压棘片301锁紧内齿轮306，只有当气缸305带动联动轴307移动后，才能够对支撑单元4在水平面方向或者垂直面方向的使用位置进行调整。

所述的联动限位装置3包括挤压棘片301、齿轮204、棘轮303、凸轮304、气缸305、内齿轮306、联动轴307、连杆308、弧面309、拉簧310和弹簧片311。弹簧片311通过螺丝固定在棘轮303上，凸轮304挤压棘轮303与齿轮204啮合实现限位，棘轮303带动弹簧片311跟随变形，待凸轮304释放后，弹簧片311恢复形变，并实现棘轮303与齿轮204的分离，从而可自由转动。

所述的上盖205一侧安装棘轮303且棘轮303一侧设有弹簧片311，所述的固定板206一侧安装气缸305，所述的气缸305一端设有联动轴307，所述的联动轴307一端设有斜面角度接触面400，其另一端设有与连杆308相配合的弧面309。所述的联动轴307一端设有连杆308和凸轮304，所述的凸轮304与棘轮303相配合。

所述的固定板206一侧安装内齿轮306，所述的水平转轴207一侧安装与内齿轮306相配合的挤压棘片301，拉簧310一端固定在固定板206上，另一端固定在挤压棘片301上，联动轴307顶端的弧面与挤压棘片301的接触面相切，如图9，在联动轴307通过气缸305前后移动时，通过拉簧310实现挤压棘片301与内齿轮306的啮合与否。

当气缸305的动力输出轴向内收缩时，其带动联动轴307向靠近气缸305的方向移动，联动轴307移动使得弧面309下压连杆308，连杆308挤压凸轮304，凸轮304移动可将棘轮303向靠近齿轮204的方向移动，通过棘轮303与齿轮204的限位啮合保证水平面转动锁紧。

与此同时，联动轴307移动会挤压棘片301与内齿轮306啮合，实现支撑单元4垂直面方向的转动锁紧。

所述的支撑单元4包括支撑臂、球头、球窝402、护套403、弹簧404、顶塞405、联动件406和钢丝407，所述的支撑臂一侧与水平转轴207连接，所述的支撑臂下端内设有联动件406；所述的支撑臂下部设有与斜面角度接触面400相配合的联动件406，所述的支撑臂上部设有顶塞405，所述的顶塞405通过弹簧404与护套403连接，所述的护套403一侧设有球窝402，所述的球窝402内安装第一球头401，所述的顶塞405一侧设有钢丝407，所述的钢丝407一端与联动件406连接。

球窝402与第一球头401的接触面是同心同弧度的。配合顶塞405的挤压，通过第一球头401、球窝402的接触，以及第一球头401与顶塞405的接触，从而可以固定住球头，保持位置不变。

通过气缸305带动联动轴307移动，联动轴307移动将联动件406向下移动，联动件406移动可带动钢丝407移动，钢丝407联动顶塞405进行泄压，使得第一球头401的球面与顶塞405的接触面之间存在微小的间隙，从而实现第一球头401的自由转动。

支撑臂共有三处关节组成，通过三根钢丝407分别与联动件406连接，钢丝407的另一端分别固定在三个顶塞405上，通过联动轴307的斜面角度接触面400挤压联动件406，实现钢丝407下拉顶塞405，从而使顶塞405与第一球头401脱离，方便调整第一球头401的使用角度。

所述的支撑单元4一侧设有持镜单元5，本装置还包括用于夹持手术器械的持镜单元5，所述的持镜单元5包括顶杆501、第一旋钮502、V型槽503、第二球头504、夹具505、第二旋钮506、滑块507、螺丝508和楔具509。

所述的支撑单元4上侧设有控制单元6，所述的控制单元6一侧设有护套403，所述的护套403内通过V型槽503安装第二球头504，所述的护套403一侧设有第一旋钮502和顶杆501，所述的顶杆501一侧与V型槽503配合，所述的第二球头504上侧设有固定夹具505的楔具509，所述的楔具509一侧通过第二旋钮506安装滑块507。

在整个设备顶端，设有持镜单元5，持镜单元5可实现在手术过程中小范围的调整，这样可不通过整个支撑臂来调整，使用更加方便。

旋转第一旋钮502使其带动顶杆501移动，通过顶杆501的斜面压紧V型槽503，实现V型槽503上部的移动，以此使其压紧第二球头504，可控制第二球头504的松紧从而实现小范围的活动。

所述的夹具505包括固定部和活动部，所述的活动部能够以固定部一端为圆心进行转动，其另一侧通过螺丝508与固定部连接。楔具509处可放置不同类型夹具505，通过第二旋钮506带动滑块507移动，即可压紧夹具505。夹具505上端螺丝508松动，即可打开夹具505放置手术器械或者镜体，通过螺丝508旋紧即可。

还包括控制单元6，控制单元6用于快速泄压或增压控制支撑单元4的自由度调整。所述的控制单元6包括按钮601、空气开关602和限位阀，限位阀是为了在手术过程中防止误触。

所述的空气开关602与气缸305连接，通过按压按钮601驱动空气开关602，实现气缸305通气，气芯伸出驱动联动轴307，联动轴307移动使得角度接触斜面将联动件406向下挤压，联动件406移动带动钢丝407向下移动，钢丝407向下移动带动顶塞405向下移动。

联动轴307移动使得其另一处弧面309移动，弧面309移动后不再对连杆308施压，实现对连杆308的解压，接着，置于固定板206下侧内壁与齿轮204之间的弹簧片311将棘轮303复位，连杆308解压后也给与了凸轮304移动的空间，棘轮303不再与齿轮204啮合，固定板206以及其上的支撑单元4能够以齿轮204为中心进行转动，从而实现支撑单元4在水平方面的360°自由转动，

与此同时，联动轴307移动后，不再对挤压棘片301进行抵触，挤压棘片301在拉簧310的作用下移动并使得其与内齿轮306分离，即此时水平转轴207可以自由转动，进而对支撑单元4在垂直面方向的使用位置进行240°范围内调整，完全满足临床医生使用要求。

不通气状态下本装置实现保持位置稳定状态，通过控制单元6的控制按钮601，实现空气开关602的联通，通气后，通过气缸305可控制底座水平转动，支撑单元4垂直转动及整个支撑单元4的自由活动。

使用时，本装置常态下处于锁紧状态，此状态下可保持夹持作用，根据在医生手术时需要调整角度，只需按下手柄开关，控制气缸305运动，即可联动内部装置实现全自由度调整，调整到位后，松开开关，即可固定位置，保持手术所需角度。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种快速夹持手术器械的气动固定装置，包括与病床连接的固定单元和用于夹持手术器械的持镜单元，其特征在于，所述的固定单元一侧设有旋转底座，所述的旋转底座一侧通过联动限位装置安装支撑单元，所述的支撑单元一侧设有持镜单元；还包括用于控制支撑单元自由度调整的控制单元。

2.根据权利要求1所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的固定单元包括夹紧底座和支撑梁，所述的夹紧底座与病床连接，其另一侧通过支撑座安装支撑梁，所述的支撑座上设有螺栓。

3.根据权利要求2所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的旋转底座包括基座、转轴、轴承、齿轮和上盖；

所述的支撑梁一侧活动安装连接座，所述的连接座一侧设有基座，所述的基座一侧设有上盖且其内侧设有转轴，所述的转轴外侧设有轴承，其另一端设有齿轮。

4.根据权利要求3所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的旋转底座还包括固定板和水平转轴，所述的齿轮一侧设有固定板，所述的固定板上设有可转动的水平转轴，所述的水平转轴与支撑单元连接。

5.根据权利要求4所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的联动限位装置包括挤压棘片、齿轮、棘轮、凸轮、气缸、内齿轮、联动轴、连杆、弧面、拉簧和弹簧片；

所述的上盖一侧安装棘轮且棘轮一侧设有弹簧片，所述的固定板一侧安装气缸，所述的气缸一端设有联动轴，所述的联动轴一端设有连杆和凸轮，所述的凸轮与棘轮相配合；所述的固定板一侧安装内齿轮，所述的水平转轴一侧安装与内齿轮相配合的挤压棘片。

6.根据权利要求5所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的联动轴一端设有斜面角度接触面，其另一端设有与连杆相配合的弧面。

7.根据权利要求6所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的支撑单元包括支撑臂、球头、球窝、护套、弹簧、顶塞、联动件和钢丝，所述的支撑臂一侧与水平转轴连接，所述的支撑臂下端内设有联动件；

所述的支撑臂下部设有与斜面角度接触面相配合的联动件，所述的支撑臂上部设有顶塞，所述的顶塞通过弹簧与护套连接，所述的护套一侧设有球窝，所述的球窝内安装第一球头，所述的顶塞一侧设有钢丝，所述的钢丝一端与联动件连接。

8.根据权利要求7所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的持镜单元包括顶杆、第一旋钮、V型槽、第二球头、夹具、第二旋钮、滑块、螺丝和楔具；

所述的支撑单元上侧设有控制单元，所述的控制单元一侧设有护套，所述的护套内通过V型槽安装第二球头，所述的护套一侧设有第一旋钮和顶杆，所述的顶杆一侧与V型槽配合，所述的第二球头上侧设有固定夹具的楔具，所述的楔具一侧通过第二旋钮安装滑块。

9.根据权利要求8所述的一种快速夹持手术器械的气动固定装置，其特征在于，所述的控制单元包括按钮、空气开关和限位阀，所述的空气开关与气缸连接。