一种直线运动机构及手术台车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种直线运动机构及手术台车，属于医疗器械技术领域。它解决了现有手术台车的直线运动机构平衡径向力矩能力相对较差的问题。本手术台车的直线运动机构，包括一端连接于底板上的丝杆、用于驱动丝杆旋转的电机、配合设于丝杆上的螺母以及与螺母固连的立柱基板，丝杆的轴线与侧板平行，立柱基板与丝杆的轴线平行，立柱基板与其中一个与之平行的侧板之间设有沿丝杆的轴向导向的导向结构一，立柱基板远离导向结构一的一侧设有与立柱基板平行的拖板，丝杆的另一端与拖板连接，拖板与立柱基板之间设有沿丝杆的轴向导向的导向结构二。本实用新型专利技术具有横向尺寸小、可有效平衡侧向力矩、最大限度的降低了可以达到的最低高度等优点。

A linear motion mechanism and operating carriage

【技术实现步骤摘要】
一种直线运动机构及手术台车
本技术属于医疗器械
，涉及一种直线运动机构及手术台车。
技术介绍
如图5所示，手术台车包括底座100、设于底座100上的回转立柱300、设于回转立柱300上端的横梁和设于横梁上的机械手200等结构，回转立柱上的直线运动机构用于承受升降体(图5中升降体为横梁与机械手200)的重量，将来自升降体的横向弯矩传递给回转立柱，并驱动升降体上下运动，同时在升降过程中可以根据控制要求随时停止，并长期、可靠地保持在需要的位置。为了实现更好的手术操作，要求升降体的轴向行程长，且能够在任意位置停止并锁定，在众多驱动方式中优选(滚珠)丝杆螺母的驱动方式。目前，丝杆螺母的安装方式主要有以下三种：a、固定-固定式；b、固定-支持式；c、固定-自由式。对于a和b两种安装方式，丝杆固定端和支持端的基座都需要安装在固定的基板上，负载体安装在螺母上，通过电机带动丝杆旋转，螺母可以带动负载体作直线往复运动，在固定-自由式的安装方式中，丝杆固定端的基座安装在基板上，自由端悬空，负载体安装在螺母上，通过电机带动丝杆旋转，螺母可以带动负载体作直线往复运动。对于安装方式a和b，都需要将固定端和支持端的基座安装在固定的基板上，如果负载体的本体需要超出支持端，①需要在负载体上开槽，以避开支持端的基座，但会削弱负载体的侧向刚度；②或者将负载体轴向与丝杆轴线平行偏移足够的距离，通过连接板刚性连接螺母和负载体，但丝杆会受到横向弯矩，对丝杆的性能和安全造成影响。对于安装方式c，虽然能够满足负载体超出自由端的需求，但这种安装方式只适合于丝杆的固定端在上端、负载体从下端超出的情况，适用范围小。现有手术台车上的回转立柱一般是封闭的矩形、圆形或者正方形，内部不容纳零部件或者不作为容纳零部件的主体结构，直线运动机构一般设置在回转立柱的外表面，即立柱内置，负载外置，在同等截面积下，立柱刚度相对较弱，负载能力低。
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，提出了一种可平衡径向力矩的直线运动机构，以及装有该直线运动机构的手术台车。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种直线运动机构，设于由底板和若干侧板构成的回转立柱内，包括一端连接于底板上的丝杆、用于驱动丝杆绕自身中轴线旋转的电机、配合设于丝杆上的螺母以及与螺母固连的立柱基板，所述丝杆的轴线与侧板平行，所述的立柱基板与丝杆的轴线平行，所述的立柱基板与其中一个与之平行的侧板之间设有沿丝杆的轴向导向的导向结构一，所述的立柱基板远离导向结构一的一侧设有与立柱基板平行的拖板，所述丝杆的另一端与拖板连接，所述的拖板与立柱基板之间设有沿丝杆的轴向导向的导向结构二。回转立柱由一个底板和四个侧板构成，底板与侧板垂直，回转立柱的横截面呈矩形，直线运动机构设于回转立柱内且驱动立柱基板沿回转立柱的长度方向运动，立柱基板远离底板的一端要高于侧板的顶部。由于螺母与丝杆配合设置，当电机驱动丝杆回转时，丝杆的旋转运动转为螺母的直线运动，同时立柱基板与螺母固连，当螺母直线运动时将带动立柱基板直线运动，升降体的全部重量作用在立柱基板上，通过设置的导向结构一可平衡径向力矩，通过导向结构二将拖板设置在立柱基板上，可大大缩减直线运动机构的横向尺寸。在上述的一种直线运动机构中，所述的导向结构一包括固定在侧板上的至少一条主导轨和滑动设于主导轨上的主滑块，每一条主导轨上至少设有一个主滑块，上述的立柱基板与所有的主滑块固连。当立柱基板直线运动时，带动所有的主滑块在与之配合的主导轨上运动。主导轨和主滑块对立柱基板起到导向和限位的作用，同时平衡径向扭矩。在上述的一种直线运动机构中，所述的主导轨为两条且相互平行的设于同一侧板上，每条所述的主导轨上均设有两个主滑块，所述的立柱基板跨设在两条主导轨上，所述的丝杆在设有主导轨的侧板上的投影线至两条主导轨的距离相等。即丝杆与两条主导轨对中设置，稳定性高。同一主导轨上的两个主滑块之间的距离小于或等于侧板长度的二分之一。主滑块应尽量设置在立柱基板靠近底板的一端处。在上述的一种直线运动机构中，所述的导向结构二包括至少一条固定在立柱基板远离主滑块一侧的副导轨和滑动设于副导轨上的副滑块，所述的副导轨与主导轨平行，且每一条副导轨上至少设有一个副滑块，上述的拖板与所述的副滑块固连。在上述的一种直线运动机构中，所述的副导轨为两条且相互平行设置，每条所述的副导轨上均设有两个副滑块，所述的拖板跨设在两条副导轨上，所述的丝杆在立柱基板上的投影线至两条主导轨的距离相等。即丝杆与两条副导轨对中设置。在上述的一种直线运动机构中，所述的底板上固定有连接座一，所述的拖板远离副滑块的一侧固定有与连接座一相对设置的连接座二，所述丝杆的一端与连接座一转动连接，其另一端与连接座二转动连接。具体的连接方式如下：连接座一上设有连接孔一，连接座二上设有连接孔二，将丝杆的一端穿入连接孔一内并通过轴承一实现轴向和径向限位，实现转动连接，将丝杆的另一端穿入连接孔二内并通过轴承二实现轴向和径向限位，实现转动连接。连接孔一和连接孔二同轴设置，轴承一与轴承二同轴设置。在上述的一种直线运动机构中，所述的拖板上固定有减速机，所述减速机的输出轴通过联轴器与丝杆同轴固连，所述的电机固定在减速机上且电机的输出轴与减速机的输入轴同轴固连。即在电机与丝杆之间设置一个减速机，减速机可采用齿轮减速机。在上述的一种直线运动机构中，所述的拖板上固定有制动器，所述的丝杆穿设在制动器内。当立柱基板运动到位后，制动器将丝杆锁定，防止丝杆继续转动。同时可在电机上也设置电机制动器，双制动器的设置增加了保险系数。为了方便螺母与立柱基板固连，在立柱基板上固定中空的连接板，螺母固定在连接板上，丝杆穿设在连接板内。由于副滑块、拖板、丝杆、螺母和电机等位于立柱基板的一侧，可将立柱基板设置成包围结构，将副滑块、拖板、丝杆、螺母和电机包围住，提高密封性和安全性，减小系统变形量。一种手术台车，包括回转立柱，所述的回转立柱内设有上述的直线运动机构。在上述的一种手术台车中，所述的回转立柱包括底板和若干垂直设于底板上的侧板，两相邻的侧板之间通过角板固连。在上述的一种手术台车中，所述的侧板为四个。当回转立柱具有四个侧板时，其横截面呈矩形。角板的一侧具有连接部一，连接部一上具有若干沿其长度方向均匀分布的螺纹孔，其另一侧具有连接部二，连接部二上具有若干沿其长度方向均匀分布的螺纹孔，侧板的两侧分别设有若干与螺纹孔一一对应设置的连接孔，通过连接螺栓实现固定连接。将回转立柱采用分体式结构设计，将直线运动机构设于回转立柱内，即回转立柱外置，负载内置，在受较大的横向弯矩时发生的横向变形小。与现有技术相比，本技术具有以下优点：横向尺寸小、噪音小、负载大、整体的刚度高，在同等横向尺寸下安全系数高，同等负载的前提下系统变形量小，将制动器、减速机、电机安装在拖板上，使得丝杆最低位置大大降低，最大程度的降低了手术台车的升降体可以到达的最低位置，升降体降到最低位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直线运动机构，设于由底板(1)和若干侧板(2)构成的回转立柱内，包括一端连接于底板(1)上的丝杆(3)、用于驱动丝杆(3)绕自身中轴线旋转的电机(4)、配合设于丝杆(3)上的螺母(5)以及与螺母(5)固连的立柱基板(6)，所述丝杆(3)的轴线与侧板(2)平行，所述的立柱基板(6)与丝杆(3)的轴线平行，其特征在于，所述的立柱基板(6)与其中一个与之平行的侧板(2)之间设有沿丝杆(3)的轴向导向的导向结构一，所述的立柱基板(6)远离导向结构一的一侧设有与立柱基板(6)平行的拖板(7)，所述丝杆(3)的另一端与拖板(7)连接，所述的拖板(7)与立柱基板(6)之间设有沿丝杆(3)的轴向导向的导向结构二。/n

【技术特征摘要】
1.一种直线运动机构，设于由底板(1)和若干侧板(2)构成的回转立柱内，包括一端连接于底板(1)上的丝杆(3)、用于驱动丝杆(3)绕自身中轴线旋转的电机(4)、配合设于丝杆(3)上的螺母(5)以及与螺母(5)固连的立柱基板(6)，所述丝杆(3)的轴线与侧板(2)平行，所述的立柱基板(6)与丝杆(3)的轴线平行，其特征在于，所述的立柱基板(6)与其中一个与之平行的侧板(2)之间设有沿丝杆(3)的轴向导向的导向结构一，所述的立柱基板(6)远离导向结构一的一侧设有与立柱基板(6)平行的拖板(7)，所述丝杆(3)的另一端与拖板(7)连接，所述的拖板(7)与立柱基板(6)之间设有沿丝杆(3)的轴向导向的导向结构二。


2.根据权利要求1所述的一种直线运动机构，其特征在于，所述的导向结构一包括固定在侧板(2)上的至少一条主导轨(8)和滑动设于主导轨(8)上的主滑块(9)，每一条主导轨(8)上至少设有一个主滑块(9)，上述的立柱基板(6)与所有的主滑块(9)固连。


3.根据权利要求2所述的一种直线运动机构，其特征在于，所述的主导轨(8)为两条且相互平行的设于同一侧板(2)上，每条所述的主导轨(8)上均设有两个主滑块(9)，所述的立柱基板(6)跨设在两条主导轨(8)上，所述的丝杆(3)在设有主导轨(8)的侧板(2)上的投影线至两条主导轨(8)的距离相等。


4.根据权利要求2所述的一种直线运动机构，其特征在于，所述的导向结构二包括至少一条固定在立柱基板(6)远离主滑块(9)一侧的副导轨(10)和滑动设于副导轨(10)上的副滑块(11)，所述的副...

【专利技术属性】
技术研发人员：王了，王勇，
申请(专利权)人：重庆金山科技集团有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50