手术器械滑动机构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种手术器械滑动机构，属于医疗器械技术领域。它解决了现有的手术器械滑动机构重量大、安全性差的问题。本手术器械滑动机构，设于内部具有安装孔的滑动臂上，包括同轴固定在安装孔内的由电机驱动的丝杠、螺纹连接与丝杠上的丝杠螺母和固定在丝杠螺母上的连接块，滑动臂上具有与安装孔平行且连通的滑动槽，连接块穿出滑动槽后与手术器械固连，滑动臂的表面固定有单个沿安装孔的长度方向延伸的线轨，线轨上配合设有滑块，手术器械固定在滑块上，安装孔内设有用于限制丝杠螺母运动位置的安全限位组件。本实用新型专利技术具有重量轻、安全性高等优点。

Sliding mechanism of surgical instruments

The utility model provides a sliding mechanism for surgical instruments, which belongs to the technical field of medical instruments. The utility model solves the problems of large weight and poor safety of the sliding mechanism of the existing surgical instruments. The sliding mechanism of the surgical instrument is arranged on a sliding arm with an internal installation hole, which includes a motor-driven screw fixed in the installation hole, a screw nut connected with the screw and a connecting block fixed on the screw nut. The sliding arm has a sliding groove parallel to the installation hole, and the connecting block is fixed on the surface of the sliding arm after penetrating the sliding groove. A single rail extending along the length direction of the mounting hole is fixed. A slider is arranged on the rail. The surgical instrument is fixed on the slider. A safety limit assembly for restricting the movement position of the screw nut is arranged in the mounting hole. The utility model has the advantages of light weight and high safety.

【技术实现步骤摘要】
手术器械滑动机构
本技术属于医疗器械
，涉及一种手术器械滑动机构。
技术介绍
随着机器人技术的应用和发展，特别是计算技术的发展，医用手术机器人在临床中的作用越来越受到人们的重视。微创手术机器人可以减轻医生在手术过程中的体力劳动，同时达到精准手术目的，使患者微创伤、失血少、术后感染少、术后恢复快。微创手术机器人系统通常使用主从式控制模式：操作者在对主手进行操作时，其手部运动会带动主手随之运动，主手关节处传感器可以测量运动信息，再通过主从控制算法将主手的运动映射到从手主动臂，从手主动臂各关节被动运动，带动手术器械实现相应运动。微创手术机器人主动臂关键组成部分主要包括远程运动中心机构和手术器械，其机械结构的设计优劣直接影响了微创手术机器人的性能，也制约着系统中其他部件的研发与设计。从手主动臂需要体积小，重量轻，范围大。若体积大则影响多臂的布局，为避免干涉，手术开口距离就比较大；若重量大则会造成驱动困难，前端手术器械容易抖动；运动范围大才能满足手术要求。现有的手术器械由于采用双导轨进行滑动支撑，使得滑动臂比较宽，容易造成各臂之间干涉，而且增加了重量，造成驱动困难等不利因素；未设置安全保护结构，安全性差。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种重量轻的手术器械滑动机构。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：本手术器械滑动机构，设于内部具有安装孔的滑动臂上，包括同轴固定在安装孔内的由电机驱动的丝杠、螺纹连接与丝杠上的丝杠螺母和固定在丝杠螺母上的连接块，所述的滑动臂上具有与安装孔平行且连通的滑动槽，所述的连接块穿出滑动槽后与手术器械固连，其特征在于，所述滑动臂的表面固定有单个沿安装孔的长度方向延伸的线轨，所述的线轨上配合设有滑块，所述的手术器械固定在滑块上，所述的安装孔内设有用于限制丝杠螺母运动位置的安全限位组件。在上述的手术器械滑动机构中，所述安装孔的一端固定有丝杠座，所述的丝杠座内设有支撑端轴承，所述丝杠的一端配合于支撑端轴承内，所述安装孔的另一端延伸至滑动臂旋转座处，所述的旋转座上固定有悬浮端轴承，所述丝杠的另一端配合于悬浮端轴承内。在上述的手术器械滑动机构中，所述丝杠座的延伸至滑动臂的外侧，所述的电机位于滑动臂的外侧且固定在丝杠座上，电机的输出轴上套设有同步轮一，所述的丝杠上套设有同步轮二，所述的同步轮一与同步轮二通过同步带传动连接。在上述的手术器械滑动机构中，所述的安全限位组件包括设于电机末端的用于约束电机输出轴旋转范围的绝对值编码器。在绝对值编码器的作用下，可限制电机输出轴的旋转范围，从而限制了丝杠的旋转范围，丝杠与丝杠螺母配合，又限制了丝杠螺母的直线运动范围，达到限制手术器械的滑动范围。在上述的手术器械滑动机构中，所述的安全限位组件还包括设于安装孔内的与连接块相对设置的行程开关，所述的手术器械在行程开关约束下所能滑动的最大范围大于在绝对值编码器约束下所能滑动的最大范围。在上述的手术器械滑动机构中，所述的安全限位组件还包括固定在丝杠座上的防撞垫圈一和固定在旋转座上的防撞垫圈二，所述的手术器械在防撞垫圈一与防撞垫圈二的约束下所能滑动的最大范围大于在行程开关约束下所能滑动的最大范围。正常情况下，绝对值编码器可以约束手术器械的滑动范围，当绝对值编码器失效后连接块撞到行程开关上，可实现二次限制手术器械的滑动范围，当行程开关失效后，丝杠螺母装到防撞垫圈一或防撞垫圈二上，电机堵转，限制运动范围。在上述的手术器械滑动机构中，所述的线轨上配合设有两个滑块，所述的手术器械同时固定在两个滑块上。在上述的手术器械滑动机构中，所述的限位沿滑动臂的长度方向延伸且位于滑动臂的中部处，所述的滑动槽位于限位的侧部。工作时，电机通过同步轮一、同步带和同步轮二带动丝杠旋转，丝杠旋转带动丝杠螺母做直线运动，通过连接块带动手术器械做直线运动，滑块和线轨能提高手术器械运动的平稳性。与现有技术相比，本手术器械滑动机构具有以下优点：其采用单个线轨，承载能力强，足以满足负载要求，可降低滑动臂宽度，使其重量轻；丝杠座对电机和支撑端轴承进行支撑，旋转座对悬浮端轴承进行支撑，使得结构更加简单；设置有绝对值编码器、行程开关、防撞垫圈一和防撞垫圈二，防止控制程序发生错误的情况下产生危险，安全性高。附图说明图1是本技术提供的较佳实施例的结构示意图。图2是本技术提供的较佳实施例的剖视图。图中，1、安装孔；2、滑动臂；3、电机；4、丝杠；5、丝杠螺母；6、连接块；7、滑动槽；8、手术器械；9、线轨；10、滑块；11、丝杠座；12、支撑端轴承；13、旋转座；14、同步带；15、行程开关；16、防撞垫圈一；17、防撞垫圈二。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图1所示的手术器械8滑动机构，设于内部具有安装孔1的滑动臂2上，包括同轴固定在安装孔1内的由电机3驱动的丝杠4、螺纹连接与丝杠4上的丝杠螺母5和固定在丝杠螺母5上的连接块6，滑动臂2上具有与安装孔1平行且连通的滑动槽7，连接块6穿出滑动槽7后与手术器械8（图1和图2中仅示出手术器械8的部分结构）固连，如图1所示，滑动臂2的表面固定有单个沿安装孔1的长度方向延伸的线轨9，如图2所示，线轨9上配合设有滑块10，手术器械8固定在滑块10上，安装孔1内设有用于限制丝杠螺母5运动位置的安全限位组件。如图2所示，安装孔1的一端固定有丝杠座11，丝杠座11内设有支撑端轴承12，丝杠4的一端配合于支撑端轴承12内，安装孔1的另一端延伸至滑动臂2旋转座13处，旋转座13上固定有悬浮端轴承，丝杠4的另一端配合于悬浮端轴承内。如图2所示，丝杠座11的延伸至滑动臂2的外侧，电机3位于滑动臂2的外侧且固定在丝杠座11上，电机3的输出轴上套设有同步轮一，丝杠4上套设有同步轮二，同步轮一与同步轮二通过同步带14传动连接。本实施例中，安全限位组件包括设于电机3末端的用于约束电机3输出轴旋转范围的绝对值编码器。在绝对值编码器的作用下，可限制电机3输出轴的旋转范围，从而限制了丝杠4的旋转范围，丝杠4与丝杠螺母5配合，又限制了丝杠螺母5的直线运动范围，达到限制手术器械8的滑动范围。如图2所示，安全限位组件还包括设于安装孔1内的与连接块6相对设置的行程开关15，手术器械8在行程开关15约束下所能滑动的最大范围大于在绝对值编码器约束下所能滑动的最大范围。如图2所示，安全限位组件还包括固定在丝杠座11上的防撞垫圈一16和固定在旋转座13上的防撞垫圈二17，手术器械8在防撞垫圈一16与防撞垫圈二17的约束下所能滑动的最大范围大于在行程开关15约束下所能滑动的最大范围。正常情况下，绝对值编码器可以约束手术器械8的滑动范围，当绝对值编码器失效后连接块6撞到行程开关15上，可实现二次限制手术器械8的滑动范围，当行程开关15失效后，丝杠螺母5装到防撞垫圈一16或防撞垫圈二17上，电机3堵转，限制运动范围。如图2所示，线轨9上配合设有两个滑块10，手术器械8同时固定在两个滑块10上。如图1所示，限位沿滑动臂2的长度方向延伸且位于滑动臂2的中部处，滑动槽7位于限位的侧部。工作时，电机3通过同步轮一、同步带14和同步轮二带动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手术器械滑动机构，设于内部具有安装孔（1）的滑动臂（2）上，包括同轴固定在安装孔（1）内的由电机（3）驱动的丝杠（4）、螺纹连接与丝杠（4）上的丝杠螺母（5）和固定在丝杠螺母（5）上的连接块（6），所述的滑动臂（2）上具有与安装孔（1）平行且连通的滑动槽（7），所述的连接块（6）穿出滑动槽（7）后与手术器械（8）固连，其特征在于，所述滑动臂（2）的表面固定有单个沿安装孔（1）的长度方向延伸的线轨（9），所述的线轨（9）上配合设有滑块（10），所述的手术器械（8）固定在滑块（10）上，所述的安装孔（1）内设有用于限制丝杠螺母（5）运动位置的安全限位组件。

【技术特征摘要】
1.一种手术器械滑动机构，设于内部具有安装孔（1）的滑动臂（2）上，包括同轴固定在安装孔（1）内的由电机（3）驱动的丝杠（4）、螺纹连接与丝杠（4）上的丝杠螺母（5）和固定在丝杠螺母（5）上的连接块（6），所述的滑动臂（2）上具有与安装孔（1）平行且连通的滑动槽（7），所述的连接块（6）穿出滑动槽（7）后与手术器械（8）固连，其特征在于，所述滑动臂（2）的表面固定有单个沿安装孔（1）的长度方向延伸的线轨（9），所述的线轨（9）上配合设有滑块（10），所述的手术器械（8）固定在滑块（10）上，所述的安装孔（1）内设有用于限制丝杠螺母（5）运动位置的安全限位组件。2.根据权利要求1所述的手术器械滑动机构，其特征在于，所述安装孔（1）的一端固定有丝杠座（11），所述的丝杠座（11）内设有支撑端轴承（12），所述丝杠（4）的一端配合于支撑端轴承（12）内，所述安装孔（1）的另一端延伸至滑动臂（2）旋转座（13）处，所述的旋转座（13）上固定有悬浮端轴承，所述丝杠（4）的另一端配合于悬浮端轴承内。3.根据权利要求2所述的手术器械滑动机构，其特征在于，所述丝杠座（11）的延伸至滑动臂（2）的外侧，所述的电机（3）位于滑动臂（2）的外侧且固定在丝杠座（11）上，电机（3）的输出轴上套设...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢敬涛，王了，徐登，
申请(专利权)人：重庆金山医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50