一种医用六自由度治疗床制造技术

本发明专利技术公开了一种医用六自由度治疗床，包括滑套底座及活动穿设于滑套底座上的中空立柱，中空立柱上端向上依次设有支撑板、C轴旋转板、X轴移动板、支撑底座、双层Y轴移动板、床板支撑板及床板。Z方向上采用中空型单立柱滑套式结构，可承受比较大的偏载。X方向上采用直线导轨支撑，结构紧凑，在较短长度范围内实现运动行程的最大化。Y方向上采用内腔中处于同一平面内布置的直线导轨支撑，分别驱动控制。在短的支撑长度上，达到运动行程的最大化。C轴旋转采用圆弧导轨水平支撑，占用Z轴方向行程小。B轴旋转采用圆弧导轨竖直两侧支撑，在Z轴方向上仅占用运动间隙空间。A轴旋转采用杠杆原理，需求力矩小，整体占用Z轴方向空间小。

A medical six degree of freedom treatment bed

The invention discloses a medical treatment bed with six degrees of freedom, including the sliding sleeve base and sliding sleeve movably passes through hollow upright posts on the base, the upper end of the upright post is provided with a hollow to the support plate, C plate, X axis rotation shaft moving plate and a supporting base, double Y axis moving plate, support plate and plate plate. The Z direction adopts a hollow single column sliding sleeve structure, which can bear relatively large partial load. The X direction is supported by linear guide, the structure is compact and the motion stroke is maximized in a short length range. In the Y direction, the linear rail support arranged in the same plane in the inner cavity is used to drive control respectively. The maximum of the motion stroke is achieved on the short support length. The rotation of the C axis adopts the horizontal support of the circular arc guide, which takes up the small direction of the Z axis. The rotation of the B axis adopts the vertical side support of the circular arc guide, and the space of motion gap is occupied only in the direction of the Z axis. The A axis rotation adopts the lever principle, the demand moment is small, and the whole Z axis direction is small.

【技术实现步骤摘要】
一种医用六自由度治疗床
本专利技术属于医疗设备
，具体涉及一种医用六自由度治疗床。
技术介绍
目前，现有的医用六自由度治疗床主要是指X、Y、Z三个方向，以及绕X、Y、Z三个轴旋转的A、B、C三个方向的自由度。由于实际临床使用以及运输、安装等方面的需求，要求治疗床整体结构紧凑，刚性及精度运行稳定、可靠。而且在临床应用中，由于患者的多样性，患病位置的不同，对于精确治疗的发展理念提出了更高的挑战，对于治疗床紧凑机械结构的设计难度，设计全面性等方面造成了更大的困难。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术的不足，提供一种结构紧凑的医用六自由度治疗床，在紧凑的空间里，满足所需的六个方向的自由度，而且进一步提高了整体结构刚性及精度，满足设备的长期可靠稳定运行，为精确治疗的发展奠定基础。本专利技术所采用的技术方案是：一种医用六自由度治疗床，包括滑套底座及活动穿设于滑套底座上的中空立柱，所述中空立柱上端向上依次设有支撑板、C轴旋转板、X轴移动板、支撑底座、双层Y轴移动板、床板支撑板及床板，所述X轴移动板套设于C轴旋转板上，所述支撑底座套设于X轴移动板上；所述中空立柱一侧设有Z轴驱动齿条，所述Z轴驱动齿条与设置在滑套底座上的Z轴驱动齿轮啮合连接带动中空立柱在Z向做直线运动；所述支撑板与C轴旋转板间设有C轴支撑圆弧导轨，且所述支撑板沿C轴支撑圆弧导轨在C向做旋转运动；所述C轴旋转板与X轴移动板间设有X轴支撑导轨，且所述X轴移动板沿X轴支撑导轨在X向做直线运动；所述X轴移动板与支撑底座间设有B轴圆弧支撑导轨，且所述支撑底座沿B轴圆弧支撑导轨在B向做旋转运动；所述支撑底座内腔内设有Y轴支撑导轨，所述双层Y轴移动板沿Y轴支撑导轨在Y向做直线运动；所述双层Y轴移动板一端设有A轴铰链座，其另一端设有A轴驱动丝杆，所述床板支撑板一端通过A轴铰链座内的铰接转轴与双层Y轴移动板铰接，其另一端通过旋转轴与双层Y轴移动板轴连接，且所述床板支撑板在A轴驱动丝杆驱动下绕铰接转轴在A向做旋转运动。优选的，所述双层Y轴移动板包括中滑板与设置在中滑板上的Y轴移动板，所述Y轴支撑导轨包括设置在支撑底座内腔内同一水平面上的第一Y轴支撑导轨及第二Y轴支撑导轨，所述中滑板与支撑底座间通过第一Y轴支撑导轨连接，所述中滑板与Y轴移动板间通过第二Y轴支撑导轨连接。更优选的，所述滑套底座内壁上设有导向键，所述导向键一侧与滑套底座内壁固定连接，另一侧与中空立柱外壁滑动连接。进一步优选的，所支撑板、C轴旋转板、X轴移动板、支撑底座、中滑板、Y轴移动板、及床板支撑板分别由啮合连接的齿条与齿轮驱动。更进一步优选的，所述床板支撑板、一端开设有横截面为L形的容腔，所述床板、一端镶嵌于容腔内。相较于现有技术，本专利技术具有的有益效果：Z方向上采用中空型单立柱滑套式结构，整体刚性好，可承受比较大的偏载。X方向上采用大跨距交叉滚子直线导轨支撑，结构紧凑，在较短长度范围内实现运动行程的最大化。Y方向上采用内腔中双层处于同一平面内布置交叉滚子直线导轨支撑，分别驱动控制。在短的支撑长度上，达到运动行程的最大化。C轴旋转采用圆弧导轨水平支撑，占用Z轴方向行程小。B轴旋转采用圆弧导轨竖直两侧支撑，在Z轴方向上仅占用运动间隙空间，对Z轴行程基本不影响。A轴旋转采用杠杆原理，铰链联接，远端侧面滚珠丝杆驱动，需求力矩小，整体占用Z轴方向空间小。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是图1侧面结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。一种医用六自由度治疗床，参阅图1及图2，包括滑套底座1及活动穿设于滑套底座1上的中空立柱2，在Z方向上滑套底座1与中空立柱2采用中空型单立柱滑套式固定，此结构简单，而且整体刚性好，可承受比较大的偏载。滑套底座1与中空立柱2为间隙配合，通过配合接触长度、配合的间隙量来控制整体结构的升降支撑，保证基础刚性。中空立柱2上端向上依次设有支撑板3、C轴旋转板4、X轴移动板5、支撑底座6、双层Y轴移动板7、床板支撑板8及床板9，其中，X轴移动板5套设于C轴旋转板4上，支撑底座6套设于X轴移动板5上。在本实施例中，中空立柱2在Z向的运动按照以下方式实现，中空立柱2一侧设有Z轴驱动齿条21，Z轴驱动齿条21与设置在滑套底座1上的Z轴驱动齿轮22啮合连接带动中空立柱2在Z向做直线运动，即中空立柱2在驱动齿轮22的带动下在Z向做往复运动。支撑板3与C轴旋转板4间设有C轴支撑圆弧导轨11，C轴支撑圆弧导轨11支撑连接支撑板3与C轴旋转板4，且支撑板3沿C轴支撑圆弧导轨11在C向做旋转运动，该实现过程占用Z轴方向行程小。在本实施例中，C轴支撑圆弧导轨11为两副，两副C轴支撑圆弧导轨11大跨越式设置。通过C轴上设置的驱动齿轮驱动圆弧齿条做C轴旋转运动。C轴旋转板4与X轴移动板5间设有X轴支撑导轨12，且所述X轴移动板5沿X轴支撑导轨12在X向做往复直线运动，在本实施例中，X轴支撑导轨12优选大跨距交叉滚子直线导轨，结构紧凑，在较短长度范围内实现运动行程的最大化。X轴移动板5与支撑底座6间设有B轴圆弧支撑导轨13，且所述支撑底座6沿B轴圆弧支撑导轨13在B向做旋转运动；B轴圆弧支撑导轨13竖直两侧支撑所述支撑底座6，支撑底座6通过B轴上设置的驱动齿轮驱动圆弧齿条做B轴旋转运动。在Z轴方向上仅占用运动间隙空间，对Z轴行程基本不影响。所述支撑底座6内腔内设有Y轴支撑导轨14，所述双层Y轴移动板7沿Y轴支撑导轨14在Y向做直线运动；双层Y轴移动板7一端设有A轴铰链座10，其另一端设有A轴驱动丝杆15，床板支撑板8一端通过A轴铰链座10内的铰接转轴101与双层Y轴移动板7铰接，其另一端通过旋转轴17与双层Y轴移动板7轴连接，且所述床板支撑板8在A轴驱动丝杆15驱动下绕铰接转轴101在A向做旋转运动。在A向的旋转采用杠杆原理，铰链联接，双层Y轴移动板7远端装配的A轴驱动丝杆15，力矩需求小，整体占用Z轴方向空间小。继续参阅图2，所述双层Y轴移动板7包括中滑板71与设置在中滑板71上的Y轴移动板72，所述Y轴支撑导轨14包括设置支撑底座6内腔内同一水平面上的第一Y轴支撑导轨141及第二Y轴支撑导轨142，所述中滑板71与支撑底座6间通过第一Y轴支撑导轨141连接，即中滑板71沿第一Y轴支撑导轨141在Y向直线往复运动，所述中滑板71与Y轴移动板72间通过第二Y轴支撑导轨142连接，即Y轴移动板72沿第二Y轴支撑导轨142在Y向直线往复运动，在本实施例中，第一Y轴支撑导轨141及第二Y轴支撑导轨142均采用交叉滚子直线导轨，而且中滑板71与Y轴移动板72分别通过啮合连接的驱动齿条与齿轮驱动，在短的支撑长度上，达到运动行程的最大化。继续参阅图1，为了防止中空立柱2在Z向移动中旋转，在滑套底座1内壁上设有导向键16，所述导向键16一侧与滑套底座1内壁固定连接，另一侧与中空立柱2外壁滑动连接。需要补充说明的是，支撑板3、C轴旋转板4、X轴移动板5、支撑底座6、中滑板71、Y轴移动板72分别由啮合连接的齿条与齿轮驱动。齿条与齿轮在图1及图2中均未标示。其中，C轴与B轴上对应设置的为圆弧齿条。继续参阅图1，为了进一步使得该治疗床结构紧凑，床板支撑板8一端开设有横截面为L形的容腔81，所述床板9一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医用六自由度治疗床，包括滑套底座(1)及活动穿设于滑套底座(1)上的中空立柱(2)，其特征在于，所述中空立柱(2)上端向上依次设有支撑板(3)、C轴旋转板(4)、X轴移动板(5)、支撑底座(6)、双层Y轴移动板(7)、床板支撑板(8)及床板(9)，所述X轴移动板(5)套设于C轴旋转板(4)上，所述支撑底座(6)套设于X轴移动板(5)上；所述中空立柱(2)一侧设有Z轴驱动齿条(21)，所述Z轴驱动齿条(21)与设置在滑套底座(1)上的Z轴驱动齿轮(22)啮合连接带动中空立柱(2)在Z向做直线运动；所述支撑板(3)与C轴旋转板(4)间设有C轴支撑圆弧导轨(11)，且所述支撑板(3)沿C轴支撑圆弧导轨(11)在C向做旋转运动；所述C轴旋转板(4)与X轴移动板(5)间设有X轴支撑导轨(12)，且所述X轴移动板(5)沿X轴支撑导轨(12)在X向做直线运动；所述X轴移动板(5)与支撑底座(6)间设有B轴圆弧支撑导轨(13)，且所述支撑底座(6)沿B轴圆弧支撑导轨(13)在B向做旋转运动；所述支撑底座(6)内腔内设有Y轴支撑导轨(14)，所述双层Y轴移动板(7)沿Y轴支撑导轨(14)在Y向做直线运动；所述双层Y轴移动板(7)一端设有A轴铰链座(10)，其另一端设有A轴驱动丝杆(15)，所述床板支撑板(8)一端通过A轴铰链座(10)内的铰接转轴(101)与双层Y轴移动板(7)铰接，其另一端通过旋转轴(17)与双层Y轴移动板(7)轴连接，且所述床板支撑板(8)在A轴驱动丝杆(15)驱动下绕铰接转轴(101)在A向做旋转运动。...

【技术特征摘要】
1.一种医用六自由度治疗床，包括滑套底座(1)及活动穿设于滑套底座(1)上的中空立柱(2)，其特征在于，所述中空立柱(2)上端向上依次设有支撑板(3)、C轴旋转板(4)、X轴移动板(5)、支撑底座(6)、双层Y轴移动板(7)、床板支撑板(8)及床板(9)，所述X轴移动板(5)套设于C轴旋转板(4)上，所述支撑底座(6)套设于X轴移动板(5)上；所述中空立柱(2)一侧设有Z轴驱动齿条(21)，所述Z轴驱动齿条(21)与设置在滑套底座(1)上的Z轴驱动齿轮(22)啮合连接带动中空立柱(2)在Z向做直线运动；所述支撑板(3)与C轴旋转板(4)间设有C轴支撑圆弧导轨(11)，且所述支撑板(3)沿C轴支撑圆弧导轨(11)在C向做旋转运动；所述C轴旋转板(4)与X轴移动板(5)间设有X轴支撑导轨(12)，且所述X轴移动板(5)沿X轴支撑导轨(12)在X向做直线运动；所述X轴移动板(5)与支撑底座(6)间设有B轴圆弧支撑导轨(13)，且所述支撑底座(6)沿B轴圆弧支撑导轨(13)在B向做旋转运动；所述支撑底座(6)内腔内设有Y轴支撑导轨(14)，所述双层Y轴移动板(7)沿Y轴支撑导轨(14)在Y向做直线运动；所述双层Y轴移动板(7)一端设有A轴铰链座(10)，其另一端设有A轴驱动丝杆(15)，所述床板支撑板(8)一端通过A轴铰链座(10)内的铰接...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏博，罗鹏伟，贾瑞山，连改红，
申请(专利权)人：宝鸡大医数码机器人有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61