用于微创手术的医生操作台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于微创手术的医生操作台，其解决了现有医生机械臂结构复杂、重量大，机械臂垂直布置受到重力影响较大，不易操作、医生容易疲劳，运动灵活性低，关节运动精度低的技术问题，其包括机座、机械臂支撑立柱、医生机械臂，机械臂支撑立柱与机座的前侧固定连接，医生机械臂与机械臂支撑立柱连接，机座的后侧连接有显示器；医生机械臂位于机械臂支撑立柱和显示器之间；医生机械臂包括基座、第一臂杆、转动连接座、第二臂杆和手腕，基座与立柱连接，第一臂杆的后端与基座通过关节连接，第二臂杆与转动连接座通过关节连接，转动连接座与第一臂杆的前端通过关节连接；手腕与第二臂杆连接。本实用新型专利技术广泛用于医疗器械技术领域。

【技术实现步骤摘要】
用于微创手术的医生操作台
本技术涉及微创外科手术机器
，具体而言，涉及一种用于微创手术的医生操作台。
技术介绍
参考申请公布号为CN109091237A、名称为微创手术器械辅助系统的中国专利技术专利申请，以腹腔镜为代表的微创外科被誉为20世纪医学科学对人类文明的重要贡献之一，微创手术操作是指医生利用细长的手术工具通过人体表面的微小切口探入到体内进行手术操作的。它与传统的开口手术相比具有手术切口小、出血量少、术后疤痕小、恢复时间快等优点，这使得病人遭受的痛苦大大减少；因此微创外科被广泛的应用于临床手术。参考申请公布号为CN109091238A、名称为分体式微创手术器械辅助系统的中国专利技术专利申请，微创外科手术机器人系统包括医生操作台，外科医生通过观看3D影像显示器，操作医生机械臂来精准地控制患者操作台的器械机械臂上的一个或多个手术器械执行各种手术动作。外科手术器械是外科手术操作的必备工具，其可以执行不同功能，包括夹持、切除、切割、缝合、吻合等。外科手术器械具有不同的配置，其包括执行末端，腕节、器械杆、器械盒等，外科手术器械被插入，穿过开口，以实施远程外科手术。医生机械臂与患者机械臂各运动关节相互对应，手术过程中，器械机械臂的运动跟随医生机械臂的运动，并向系统反馈各关节的运动参数。然而，现有技术下，医生机械臂结构较为复杂、体积大、重量大，机械臂垂直布置受到重力影响较大，不易操作、医生容易疲劳，运动灵活性低，关节运动精度低。然而，医生机械臂为串联结构，由医生手动控制各旋转关节转动，关节转动负载过大，降低了关节运动精度，也会造成医生操纵疲劳，影响手术质量，不利于长时间进行手术。因此，如何降低关机转动负载，提高关节运动精度，减少医生操作疲劳，提高手术质量，以成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术就是为了解决现有微创手术机器人的医生机械臂结构复杂、体积大、重量大，机械臂垂直布置受到重力影响较大，不易操作、医生容易疲劳，运动灵活性低，关节运动精度低的技术问题，提供了一种结构简易、体积小、重量小，机械臂受重力影响较小，易操作、减轻医生负担，运动灵活性高，关节运动精度高的用于微创手术的医生操作台。本技术提供一种用于微创手术的医生操作台，包括机座、机械臂支撑立柱、医生机械臂、显示器支撑座和显示器，机械臂支撑立柱与机座的前侧固定连接，医生机械臂与机械臂支撑立柱连接，显示器支撑座与机座的后侧固定连接，显示器与显示器支撑座连接；医生机械臂位于机械臂支撑立柱和显示器之间；医生机械臂包括基座、第一臂杆、转动连接座、第二臂杆和手腕，基座与立柱连接，第一臂杆的后端与基座通过关节连接，第一臂杆能够在水平面上转动；第二臂杆与转动连接座通过关节连接，第二臂杆能够以转动连接座为基准在垂直面上转动；转动连接座与第一臂杆的前端通过关节连接，转动连接座能够以第一臂杆为基准在水平面上转动；手腕与第二臂杆连接。优选地，医生机械臂有两组，分别是左医生机械臂、右医生机械臂，相应的机械臂支撑立柱有两组，分别是左机械臂支撑立柱、右机械臂支撑立柱；左医生机械臂和右医生机械臂对称布置。本技术还提供一种用于微创手术的医生操作台，包括机座、机械臂支撑立柱、医生机械臂、显示器支撑座和显示器，机械臂支撑立柱与机座的前侧固定连接，医生机械臂与机械臂支撑立柱连接，显示器支撑座与机座的后侧固定连接，显示器与显示器支撑座连接；医生机械臂位于机械臂支撑立柱和显示器之间；医生机械臂包括基座、第一臂杆、转动连接座、第二臂杆、手腕、中心轴、扭簧、连接座、后端连接轴、前端连接轴、第三编码器、第三固定同步带轮、第三从动同步带轮、第三同步带、第一编码器、第一固定同步带轮、第一转轴、第一从动同步带轮、第一同步带、第二编码器、第二固定同步带轮、第二转轴、第二从动同步带轮和第二同步带；手腕与第二臂杆连接；第一固定同步带轮与基座固定连接，后端连接轴与基座固定连接，第一臂杆的后端的上部通过上轴承与后端连接轴转动连接，第一转轴的上部分与第一臂杆的后端的下部固定连接，第一转轴通过下轴承与基座转动连接，第一转轴穿过第一固定同步带轮的中心孔；第一编码器与第一臂杆固定连接，第一从动同步带轮与第一编码器的转轴固定连接，第一同步带连接于第一从动同步带轮和第一固定同步带轮之间；后端连接轴与机械臂支撑立柱连接；第二固定同步带轮与转动连接座固定连接，前端连接轴与转动连接座固定连接，第一臂杆的前端的上部通过上轴承与前端连接轴转动连接，第二转轴的上部分与第一臂杆的前端的下部固定连接，第二转轴通过下轴承与转动连接座转动连接；第二转轴穿过第二固定同步带轮的中心孔；第二编码器与第一臂杆固定连接，第二从动同步带轮与第二编码器中的转轴固定连接，第二同步带连接于第二从动同步带轮和第二固定同步带轮之间；连接座与第二臂杆固定连接，中心轴设有本体和扭簧连接部，扭簧连接部设有扭簧连接孔，扭簧连接部与转动连接座固定连接，中心轴的本体与连接座之间通过轴承连接，扭簧套在中心轴的本体上，扭簧的一端与扭簧连接孔连接，扭簧的另一端与连接座连接；第三编码器与连接座固定连接，第三从动同步带轮与第三编码器的转轴固定连接，第三固定同步带轮与中心轴固定连接，第三同步带连接于第三固定同步带轮和第三从动同步带轮之间。优选地，扭簧连接孔的数量是两个以上。优选地，医生机械臂还包括用于锁定第二臂杆的制动器。优选地，用于锁定第二臂杆的制动器包括第三抱闸、抱闸座、锁定用同步带轮，抱闸座与连接座固定连接，第三抱闸与抱闸座固定连接，第三抱闸设有抱闸块和轴孔，中心轴的扭簧连接部上设有同步带连接部，抱闸座通过轴承连接有转轴，转轴的下部分设于第三抱闸的轴孔中，第三抱闸的抱闸块通过平键与转轴连接；锁定用同步带轮与转轴的上部固定连接，锁定用同步带轮和中心轴的同步带连接部之间通过同步带连接。优选地，医生机械臂还包括限位片和限位销，限位片与连接座固定连接，限位片设有限位槽，限位销与中心轴的本体连接，限位销位于限位槽中。优选地，医生机械臂还包括用于锁定第一臂杆的制动器。优选地，医生机械臂还包括用于锁定转动连接座的制动器。优选地，医生机械臂有两组，分别是左医生机械臂、右医生机械臂，相应的机械臂支撑立柱有两组，分别是左机械臂支撑立柱、右机械臂支撑立柱；左医生机械臂和右医生机械臂对称布置。优选地，后端连接轴与机械臂支撑立柱之间通过机械臂升降装置连接；机械臂升降装置包括支架、花键套、花键轴、花键轴座、滚珠丝杠、上丝杠支撑座、下丝杠支撑座、螺母座、第四抱闸、助力轴、助力电机和臂连接座，花键套与支架的顶部固定连接，花键轴穿过花键套，花键轴座与花键轴的下端固定连接，上丝杠支撑座与支架的顶部固定连接，下丝杠支撑座与支架的底部固定连接，滚珠丝杠的上端与上丝杠支撑座连接，滚珠丝杠的下端与下丝杠支撑座连接，螺母座与滚珠丝杠连接，花键轴座与螺母座固定连接，第四抱闸与支架的底部固定连接，第四抱闸设有抱闸块和轴孔，助力轴与滚珠丝杠的下端固定连接，助力轴穿过第四抱闸的轴孔，第四抱闸的抱闸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于微创手术的医生操作台，其特征在于，包括机座、机械臂支撑立柱、医生机械臂、显示器支撑座和显示器，所述机械臂支撑立柱与机座的前侧固定连接，医生机械臂与机械臂支撑立柱连接，所述显示器支撑座与机座的后侧固定连接，显示器与显示器支撑座连接；所述医生机械臂位于机械臂支撑立柱和显示器之间；所述医生机械臂包括基座、第一臂杆、转动连接座、第二臂杆、手腕、中心轴、扭簧、连接座、后端连接轴、前端连接轴、第三编码器、第三固定同步带轮、第三从动同步带轮、第三同步带、第一编码器、第一固定同步带轮、第一转轴、第一从动同步带轮、第一同步带、第二编码器、第二固定同步带轮、第二转轴、第二从动同步带轮和第二同步带；所述手腕与第二臂杆连接；/n所述第一固定同步带轮与基座固定连接，所述后端连接轴与基座固定连接，所述第一臂杆的后端的上部通过上轴承与后端连接轴转动连接，所述第一转轴的上部分与第一臂杆的后端的下部固定连接，第一转轴通过下轴承与基座转动连接，第一转轴穿过第一固定同步带轮的中心孔；所述第一编码器与第一臂杆固定连接，所述第一从动同步带轮与第一编码器的转轴固定连接，所述第一同步带连接于第一从动同步带轮和第一固定同步带轮之间；所述后端连接轴与机械臂支撑立柱连接；/n所述第二固定同步带轮与转动连接座固定连接，所述前端连接轴与转动连接座固定连接，所述第一臂杆的前端的上部通过上轴承与前端连接轴转动连接，所述第二转轴的上部分与第一臂杆的前端的下部固定连接，第二转轴通过下轴承与转动连接座转动连接；所述第二转轴穿过第二固定同步带轮的中心孔；所述第二编码器与第一臂杆固定连接，所述第二从动同步带轮与第二编码器中的转轴固定连接，所述第二同步带连接于第二从动同步带轮和第二固定同步带轮之间；所述连接座与第二臂杆固定连接，所述中心轴设有本体和扭簧连接部，所述扭簧连接部设有扭簧连接孔，所述扭簧连接部与转动连接座固定连接，所述中心轴的本体与连接座之间通过轴承连接，所述扭簧套在中心轴的本体上，所述扭簧的一端与扭簧连接孔连接，扭簧的另一端与连接座连接；所述第三编码器与连接座固定连接，所述第三从动同步带轮与第三编码器的转轴固定连接，所述第三固定同步带轮与中心轴固定连接，所述第三同步带连接于第三固定同步带轮和第三从动同步带轮之间。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于微创手术的医生操作台，其特征在于，包括机座、机械臂支撑立柱、医生机械臂、显示器支撑座和显示器，所述机械臂支撑立柱与机座的前侧固定连接，医生机械臂与机械臂支撑立柱连接，所述显示器支撑座与机座的后侧固定连接，显示器与显示器支撑座连接；所述医生机械臂位于机械臂支撑立柱和显示器之间；所述医生机械臂包括基座、第一臂杆、转动连接座、第二臂杆、手腕、中心轴、扭簧、连接座、后端连接轴、前端连接轴、第三编码器、第三固定同步带轮、第三从动同步带轮、第三同步带、第一编码器、第一固定同步带轮、第一转轴、第一从动同步带轮、第一同步带、第二编码器、第二固定同步带轮、第二转轴、第二从动同步带轮和第二同步带；所述手腕与第二臂杆连接；
所述第一固定同步带轮与基座固定连接，所述后端连接轴与基座固定连接，所述第一臂杆的后端的上部通过上轴承与后端连接轴转动连接，所述第一转轴的上部分与第一臂杆的后端的下部固定连接，第一转轴通过下轴承与基座转动连接，第一转轴穿过第一固定同步带轮的中心孔；所述第一编码器与第一臂杆固定连接，所述第一从动同步带轮与第一编码器的转轴固定连接，所述第一同步带连接于第一从动同步带轮和第一固定同步带轮之间；所述后端连接轴与机械臂支撑立柱连接；
所述第二固定同步带轮与转动连接座固定连接，所述前端连接轴与转动连接座固定连接，所述第一臂杆的前端的上部通过上轴承与前端连接轴转动连接，所述第二转轴的上部分与第一臂杆的前端的下部固定连接，第二转轴通过下轴承与转动连接座转动连接；所述第二转轴穿过第二固定同步带轮的中心孔；所述第二编码器与第一臂杆固定连接，所述第二从动同步带轮与第二编码器中的转轴固定连接，所述第二同步带连接于第二从动同步带轮和第二固定同步带轮之间；所述连接座与第二臂杆固定连接，所述中心轴设有本体和扭簧连接部，所述扭簧连接部设有扭簧连接孔，所述扭簧连接部与转动连接座固定连接，所述中心轴的本体与连接座之间通过轴承连接，所述扭簧套在中心轴的本体上，所述扭簧的一端与扭簧连接孔连接，扭簧的另一端与连接座连接；所述第三编码器与连接座固定连接，所述第三从动同步带轮与第三编码器的转轴固定连接，所述第三固定同步带轮与中心轴固定连接，所述第三同步带连接于第三固定同步带轮和第三从动同步带轮之间。


2.根据权利要求1所述的用于微创手术的医生操作台，其特征在于，所述扭簧连接孔的数量是两个以上。


3.根据权利要求1所述的用于微创手术的医生操作台，其特征在于，所述医生机械臂还包括用于锁定第二臂杆的制动器。


4.根据权利要求3所述的用于微创手术的医生操作台，其特征在于，所述用于锁定第二臂杆的制动器包括第三抱闸、抱闸座、锁定用同步带轮，所述抱闸座与连接座固定连接，所述第三抱闸与抱闸座固定连接，所述第三抱闸设有抱闸块和轴孔，所述中心轴的扭簧连接部上设有同步带连接部，所述抱闸座通过轴承连接有转轴，所述转轴的下部分设于第三抱闸的轴孔中，所述第三抱闸的抱闸块通过平键与转轴连接；所述锁定用同步带轮与转轴的上部固定连接，所述锁定用同步带轮和中心轴的同步带连接部之间通过同步带连接。


5.根据权利要求1所述的用于微创手术的医生操作台，其特征在于，所述医生机械臂还包括限位片和限位销，所述限位片与连接座固定连接，所述限位片设有限位槽，所述限位销与中心轴的本体连接，所述限位销位于限位槽中。


6.根据权利要求1所述的用于微创手术的医生操作台，其特征在于，所述医生机械臂还包括用于锁定第一臂杆的制动器。


7.根据权利要求1所述的用于微创手术的医生操作台，其特征在于，所述医生机械臂还包括用于锁定转动连接座的制动器。


8.根据权利要求1-7任意一项所述的用于微创手术的医生操作台，其特征在于，所述医生机械臂有...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炳强，苏赫，刘玉亮，江万里，孙明云，王淑林，隋鹏锦，孙之建，
申请(专利权)人：山东威高手术机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37