带动轮钢丝固定结构及外科手术辅助机器人器械系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种带动轮钢丝固定结构及外科手术辅助机器人器械系统，所述带动轮沿径向设置有钢丝固定座；所述钢丝固定座间隔设置有相对所述钢丝带动轮凸起的第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部；所述第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部具有容纳所述长杆钢丝通过的第一导槽孔和第二导槽孔；所述第一导槽孔和第二导槽孔位于所述长杆钢丝缠绕所述钢丝带动轮的第一导槽的路径上；位于所述第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部之间的长杆钢丝上固定有钢丝套。本实用新型专利技术结构简单，定位可靠，定位精度高，安装维护方面，便于技术上的控制和生产。

Driving Wheel Steel Wire Fixation Structure and Surgical Assistant Robot Instrument System

【技术实现步骤摘要】
带动轮钢丝固定结构及外科手术辅助机器人器械系统
本技术涉及一种带动轮与钢丝的固定结构。
技术介绍
进行微创手术的医疗机器人，通过固定在机器人关节末端的器械对患者进行手术操作，如CN107951565A公开的腹腔镜手术机器人。具体而言，器械的操作部为夹钳或剪刀等部件，这些部件通过钢丝控制操作。由于机器人的特定构造和手术的特点，这些器械的操作部需设置于一细长杆的末端，控制操作部的钢丝通过细长杆的空腔。细长杆的转动通常由一薄壁传动轮带动，该薄壁传动轮来自于另设的动力输入轴，通过钢丝带动。为实现细长杆顺时针和逆时针的转动，需要将钢丝固定的在带动轮上。然而对于狭小位置的钢丝固定，现有技术中通常通过缠绕紧固的方式解决，但这样的结构难以保证器械传动的精度。因此本领域技术人员致力于开发一种结构简单、定位精度高的带动轮钢丝固定结构。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、定位可靠的带动轮钢丝固定结构。为实现上述目的，本技术提供了一种带动轮钢丝固定结构，所述带动轮沿径向设置有钢丝固定座；所述钢丝固定座间隔设置有相对所述钢丝带动轮凸起的第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部；所述第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部具有容纳所述长杆钢丝通过的第一导槽孔和第二导槽孔；所述第一导槽孔和第二导槽孔位于所述长杆钢丝缠绕所述钢丝带动轮的第一导槽的路径上；位于所述第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部之间的长杆钢丝上固定有钢丝套。为进一步提供传动的精度，所述钢丝固定座上间隔设置有三条与所述第一导槽重合的第二导槽；中间的第二导槽与所述第一导槽孔和第二导槽孔的路径重合。本技术还提供了一种外科手术辅助机器人器械系统，包括如上所述的带动轮钢丝固定结构。本技术的有益效果是：本技术结构简单，定位可靠，定位精度高，安装维护方面，便于技术上的控制和生产。附图说明图1是本技术一具体实施方式的结构示意图。图2是图1的A-A剖视结构示意图。图3是图2中I处的局部放大图。图4是本技术一具体实施方式中动力部的结构示意图。图5是本一具体实施方式中动力部的俯视结构示意图。图6是图5的E-E旋转剖视结构示意图。图7是图5的J-J剖视结构示意图。图8是图7的L-L剖视结构示意图。图9技术一具体实施方式中无菌分隔器的结构示意图。图10图9俯视结构示意图。图11图10的B-B剖视结构示意图。图12技术一具体实施方式中无菌分隔器的立体结构示意图。图13是图1的左视结构示意图。图14是图13的C-C剖视结构示意图。图15是图14中II处的局部放大图。图16是图13的D-D剖视结构示意图。图17是图16中III处的局部放大图。图18是图13的I-I剖视结构示意图。图19是图18中VII处的局部放大图。图20是本技术一具体实施方式中无菌分隔器与动力部的连接结构示意图。图21是本技术一具体实施方式中去掉器械盒后的结构示意图。图22是图21的E-E剖视结构示意图。图23是图21的F-F剖视结构示意图。图24是图23中IV处的局部放大图。图25是图23中V处的局部放大图。图26是图21中VI处的局部放大图。图27是图21的M向视图。图28是图21的N向视图。图29是本技术一具体实施方式中长杆钢丝带动轮与长杆转动轮的传动示意图。图30是图29的剖视结构示意图。图31是图30中VII处的局部放大图。图32是图30中G-G的剖视结构示意图。图33是本技术一具体实施方式中爪部的结构示意图。图34是图33中H-H的剖视结构示意图。图35是图33的P向结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：如图1至图35所示，一种外科手术辅助机器人器械系统，包括动力部100、无菌分隔器200和器械300。本实施例中，动力部包括四个动力组，四个动力组101呈矩形并列。在其他具体实施方式中，可根据具体需要，如器械爪部操作自由度的数量等，设置动力组的数量。当然，也可仅设置一个动力组，通过传动部分的一个或多个输出，以达到控制器械爪部运动的目的。如图1至图3所示，四个动力组均包括电机101，各电机101连接有减速器102，减速器的输出轴103上套装有伸缩式的输出法兰104。输出法兰104可与无菌分隔器200的过渡法兰201连接，过渡法兰201可与器械的输入法兰301连接，输出法兰104、过渡法兰201和输入法兰301的数量和位置相对应。显然，这样的驱动结构，电机的输出动力通过减速后，将以最短的传动路径传递给器械，因此这将有效的简化传动结构，更重要的是，这样简化的传动结构意味着传动过程中可能的摩擦点会更少。这样将节约电机功率，而且提高了传动精度，并使手术工具受到的阻力通过传动系统，反馈给电机。可在电机输出轴106处设置扭矩传感器采集手术的阻力数据，同时，参考这些阻力的大小，对主刀医生操作的主手电机的转速和扭矩进行控制，则可实现让医生感觉手术操作的实时情况，从而使医生能够准确掌握手术动作轻重，使手术控制更精准。作为一种较为简单紧凑的结构，输出法兰104、过渡法兰201和输入法兰301上设置有可配合的凸包1和缺口2。如图3至图8所示，减速器102包括减速输出轴103和减速中间轴105。本实施例中，减速器设置为两级减速，即各减速器仅设置一根减速中间轴105，各减速中间轴105设置于减速器座108上。减速输出轴103、减速中间轴105和电机输出轴106通过同步带107传动。在其他具体实施方式中，也可根据情况设置多个减速中间轴105，以达到多级减速的目的。减速输出轴103、减速中间轴105和电机输出轴也可设置传动轮，通过钢丝传动，以达到基本相同的较小摩擦的技术效果。本实施例中，连接减速中间轴105和减速输出轴103的各同步带的中心线L通过各电机输出轴线的几何中心O，连接减速输出轴、中间轴和电机输出轴的各同步带或钢丝的长度相等。电机101设置于电机安装座110上。电机安装座110上设置有多个与减速器座108对应的螺孔109，减速器座108上相对设置有两个可与螺孔109螺栓连接的连接支耳112，连接支耳112上设置有腰形孔113。减速器座等零部件组成的中心组合部件，在安装的初始状态是自由不固定的，装配好的位置由八个同步带确定，旋转中心组合部件，可同时张紧八个同步带，再旋紧螺钉114固定好连接支耳112和螺孔109，固定中心组合部件的位置，就完成了装配工作。由于中心组合部件的位置自由不固定，八个同步带张紧时，会自动补偿位置制造公差带来的差异，使相同长度的同步带或者钢丝达到同样的张紧程度。电机的安装座110上固定有减速器的输出轴安装座115。输出轴安装座115上一体设置有轴承安装轴116，轴承安装轴116上套装有第一减速轴承117和第二减速轴承118，第一减速轴承117和第二减速轴承118通过衬套119间隔设置。第一减速轴承117和第二减速轴承118的外圈配合减速输出轴103，第一减速轴承117的上端面通过减速输出轴103内腔的台阶定位；第二减速轴承118的下端面通过设置于减速输出轴103内腔的卡圈121定位。减速输出轴120上设置有第一弹簧座122，输出法兰104套装于减速输出轴120的上端，并设置有第二弹簧座123。第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带动轮钢丝固定结构，其特征是：所述带动轮沿径向设置有钢丝固定座；所述钢丝固定座间隔设置有相对所述钢丝带动轮凸起的第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部；所述第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部具有容纳长杆钢丝通过的第一导槽孔和第二导槽孔；所述第一导槽孔和第二导槽孔位于所述长杆钢丝缠绕所述钢丝带动轮的第一导槽的路径上；位于所述第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部之间的长杆钢丝上固定有钢丝套。

【技术特征摘要】
1.一种带动轮钢丝固定结构，其特征是：所述带动轮沿径向设置有钢丝固定座；所述钢丝固定座间隔设置有相对所述钢丝带动轮凸起的第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部；所述第一钢丝绳结部和第二钢丝绳结部具有容纳长杆钢丝通过的第一导槽孔和第二导槽孔；所述第一导槽孔和第二导槽孔位于所述长杆钢丝缠绕所述钢丝带动轮的第一导槽的路径上；位于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王了，胡江，
申请(专利权)人：重庆金山医疗机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50