旋转提升装置及微创手术机器人制造方法及图纸

技术编号:35135983 阅读:21 留言:0更新日期:2022-10-05 10:10
本发明专利技术涉及一种旋转提升装置以及微创机器人,此种旋转提升装置包括:壳体组件;机械提升组件,所述机械提升组件设置在所述壳体组件内;旋转组件,所述旋转组件设置在所述机械提升组件的提升块上;其中所述旋转组件适于自转,所述机械提升组件适于带动所述旋转组件升降。通过机械提升组件实现提升,通过旋转组件实现自转调节,通过壳体组件实现对于机械提升组件以及旋转组件的承载效果。整体结构简单,承载以及使用便捷,通过机械提升组件的形式,整体状态稳定不易于出现状态不稳定的情况。整体状态稳定不易于出现状态不稳定的情况。整体状态稳定不易于出现状态不稳定的情况。

【技术实现步骤摘要】
旋转提升装置及微创手术机器人


[0001]本专利技术涉及微创手术机器人,具体涉及旋转提升装置及微创手术机器人。

技术介绍

[0002]常见的微创手术机器人由医生控制台、患者侧手推车和显示设备组成,外科医生在医生控制台操作输入装置,并将输入传给与远程操作的外科器械连接的患者侧手推车。基于在医生控制台的外科医生的输入,远程操作的外科器械在患者侧手推车处被致动以对患者动手术,从而产生医生控制台和在患者侧手推车的外科器械之间的主从控制关系。患者侧手推车(从手)一般包括基座、立柱、与立柱相连可以上下运动的吊装平台、连接在吊装平台上的多个主臂和位于多个主臂末端的多个器械运动平台,每个主臂上配备旋转提升装置,以便每个器械运动平台可以单独调整高度和角度。
[0003]中国专利技术专利CN106132343B公开了一种补偿的恒定力弹簧装置,包括支架、由支架可旋转地支撑的卷筒以及缠绕在卷筒上的恒定力弹簧。马达被固定到支架并且向卷筒提供补偿力。马达可以位于卷筒的内部体积中。控制模块可以耦连至马达以控制补偿力。位置传感器可以耦连至控制模块。补偿力可以响应于来自位置传感器的信号。恒定力弹簧可以支撑负载并且平衡负载上的重力。当负载接近行程范围的端时,补偿力可以被调节。其中,制动器可以被提供以将竖直柱保持在固定位置,使得当竖直柱的位置不被改变时不需要动力(power)。制动器可以是以下形式:在固定位置夹紧恒定力弹簧的延伸部分的制动器、阻止卷筒旋转的制动器,或阻止竖直柱移动的制动器,诸如示出的利用磁性制动蹄(brake shoe)磁性地抓紧电枢(armature)的磁性制动器。
[0004]此种结构具有如下缺点:1、上述方案利用电磁制动器实现提升装置的制动,一般的电磁制动器都是通电有磁性,这会导致在意外断电等情形下,机械臂会发生解锁,可能导致手术事故,而且手术期间长时间的通电使用带来的电磁制动器温升、寿命短等问题也无法解决;而特殊的失电式电磁铁结构形式有限,难以应用在本场景中,且成本较高。
[0005]2、上述方案的电磁制动器的两者光滑表面接触(为了保证吸力),二者间的结合强度不高,而要想保证结合强度,就需提高吸力,造成成本上升。
[0006]3、上述方案的重力补偿和提升集成到了一起,提升装置的成本高,控制难度大,而实际上不同手术器械之间的重量差距最多也才几十克而已,基本不影响重力补偿装置的补偿效果。
[0007]因此,亟待专利技术一种可以结构简单、成本低、安全可靠、寿命长的旋转提升装置。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种可以结构简单、成本低、安全可靠、寿命长的旋转提升装置。
[0009]为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种旋转提升装置,包括:壳体组件;机械
提升组件,所述机械提升组件设置在所述壳体组件内;旋转组件,所述旋转组件设置在所述机械提升组件的提升块上;其中所述旋转组件适于自转,所述机械提升组件适于带动所述旋转组件升降。通过旋转组件的设置,便于促使旋转组件旋转;通过机械提升组件的设置,便于带动旋转组件上升/下降;从而满足不同工作需求。
[0010]作为优选,所述机械提升组件包括固定在所述壳体组件上的提升电机;与所述提升电机的输出轴联动的提升丝杆,可转动地设置在所述提升丝杆上的所述提升块;以及所述提升块与所述旋转组件固定连接;所述提升丝杆设置在所述壳体组件内;其中当所述提升电机工作以带动所述提升丝杆转动时,所述提升块适于带动所述旋转组件上下升降。通过提升电机工作带动提升丝杆转动,提升块在提升丝杠上下升降从而带动旋转组件上下升降。
[0011]作为优选,所述旋转提升装置还包括一平衡组件;所述平衡组件包括设置在壳体组件上的平衡卷筒,缠绕在平衡卷筒上的平衡钢带;以及所述平衡钢带的另一端与所述提升块固定连接;所述平衡钢带与所述提升块的连接位置,所述提升块在所述机械提升组件中的连接位置位于所述旋转组件的同一侧。通过平衡组件的设置,便于调节整体平衡性能,从而平衡旋转组件的重力,在一定程度上保证整体结构的稳定性。
[0012]作为优选,所述平衡组件还包括钢带调节轴;以及在所述平衡卷筒收卷到极限位置时,所述钢带调节轴的表面在竖直方向相切于所述平衡钢带或者仍压迫所述平衡钢带的带面,以保持所述平衡钢带与所述提升块的固定角度不变。
[0013]通过钢带调节轴的设置,便于在平衡钢带开始卷绕或者卷绕至一段时间,能够在一定程度上保证平衡钢带竖直向下并且与提升块连接,在一定程度上避免形成角度而影响整体的固定可靠性。
[0014]作为优选,所述旋转组件包括固定在所述提升块上的旋转电机,固定在所述旋转电机的输出轴上的旋转头。旋转电机能够驱动旋转头旋转以适配不同的加工要求。
[0015]作为优选,所述旋转头包括与所述旋转电机的输出轴固定连接的旋转壳体,与所述旋转壳体固定连接的法兰罩壳;与所述法兰罩壳连接的连接法兰。通过旋转壳体、法兰罩壳以及连接法兰的设置,便于整体结构的连接,促进适应不同的连接需求。
[0016]作为优选,位于所述提升块的至少一侧上设置有一竖直拖链,以及所述竖直拖链的上端与所述壳体组件固定,下端与所述提升块固定连接。竖直拖链的存在,便于较好的收纳导线。
[0017]作为优选,位于所述提升块的背部具有一编码器;位于壳体组件的背部具有一与所述编码器适配的编码器磁条。通过编码器配合编码器磁条,能够进一步地实现较为精准的上下调节效果。
[0018]作为优选,所述壳体组件包括后壳体,固定在所述后壳体的上方的上壳体;以及所述编码器磁条贴附在所述后壳体的表面;所述机械提升组件设置在所述上壳体下方并且与所述后壳体连接。具体的后壳体和上壳体的设置,为旋转组件以及机械提升组件提供一良好的安装条件。
[0019]本专利技术的有益效果是,本专利技术的通过机械提升组件实现提升,通过旋转组件实现自转调节,通过壳体组件实现对于机械提升组件以及旋转组件的承载效果。整体结构简单,
承载以及使用便捷,通过机械提升组件的形式,整体状态稳定不易于出现状态不稳定的情况;上述结构安全可靠且制造成本低。
[0020]本专利技术还提供了一种微创机器人,包括,基座;立柱,承载在所述基座上;吊装平台,所述吊装平台承载在所述立柱上;多个主臂,所述主臂连接在所述吊装平台上;如上所述的旋转提升装置,所述旋转提升装置固定在所述主臂上;多个器械运动平台,每一个所述器械运动平台适配一个所述旋转提升装置,所述器械运动平台固定在所述旋转组件上。
[0021]本专利技术的有益效果是,本专利技术的微创机器人,安全可靠且制造成本低,整体微创机器人运动性能良好,简化了整体的结构。
[0022]附图说明
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0024]图1是本专利技术的一种旋转提升装置的优选实施例的立体图;图2是本专利技术的一种旋转提升装置的优选实施例的局部结构示意图;图3是本专利技术的一种旋转提升装置的优选实施例的局部结构示意图;图4是在图3的A

A处的剖面示本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转提升装置,其特征在于,包括:壳体组件(100);机械提升组件(200),所述机械提升组件(200)设置在所述壳体组件(100)内;旋转组件(300),所述旋转组件(300)设置在所述机械提升组件(200)的提升块(220)上;其中所述旋转组件适于自转,所述机械提升组件适于带动所述旋转组件升降。2.如权利要求1所述的旋转提升装置,其特征在于,所述机械提升组件(200)包括固定在所述壳体组件(100)上的提升电机(201);与所述提升电机(201)的输出轴联动的提升丝杆(202),可转动地设置在所述提升丝杆(202)上的所述提升块(220);以及所述提升块(220)与所述旋转组件(300)固定连接;所述提升丝杆(202)设置在所述壳体组件(100)内;其中当所述提升电机(201)工作以带动所述提升丝杆(202)转动时,所述提升块(220)适于带动所述旋转组件(300)上下升降。3.如权利要求1所述的旋转提升装置,其特征在于,所述旋转提升装置(805)还包括一平衡组件(400);所述平衡组件(400)包括设置在壳体组件(100)上的平衡卷筒(401),缠绕在平衡卷筒(401)上的平衡钢带(403);以及所述平衡钢带(403)的另一端与所述提升块(220)固定连接;所述平衡钢带(403)与所述提升块(220)的连接位置、所述提升块(220)在所述机械提升组件(200)中的连接位置以及用于限定所述提升块(220)运动路径的滑轨(108)三者均位于所述旋转组件(300)的同一侧。4.如权利要求3所述的旋转提升装置,其特征在于,所述平衡组件(400)还包括钢带调节轴(402);以及在所述平衡卷筒(401)收卷到极限位置时,所述钢带调节轴(402)的表面在竖直方向相切于所述平衡钢带(403)或者仍压迫所述平衡钢带(403)的带面,以保持所述平衡钢带(403)与所述提升块(220)的固定角度不变。5.如权利要求1所述的旋...

【专利技术属性】
技术研发人员:ꢀ七四专利代理机构
申请(专利权)人:杭州唯精医疗机器人有限公司
类型:发明
国别省市:

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