一种防神经损伤锯片式机械手及其使用方法技术

一种防神经损伤锯片式机械手，包括姿态调节机构、机械臂、锯片式手术刀，机械臂包括横向臂和竖向臂，横向臂的一端与竖向臂滑动连接，另一端连接锯片时手术刀，竖向臂外周依次设有弹簧和桶状盖体，盖体和横向臂之间设继电器；锯片式手术刀的外周设弹性软胶体，由下而上依次设一级凸球、二级凸球、三级凸球，相应凸球处均设气压传感器。其具体使用方法为：将锯片式手术刀置于待手术区，下压盖体、弹簧压缩，继电器启动，开始工作，开槽完毕时弹性软胶体内气压传到凸球，气压传感器将信号传给PLC系统，第一个伸缩凸起收缩，弹簧无阻力，继电器断开，锯片式手术刀断电停止工作。能够有效防止采用传感器等用于防止损伤神经过程中传感器失灵的情况。情况。情况。

【技术实现步骤摘要】
一种防神经损伤锯片式机械手及其使用方法


[0001]本专利技术属于医疗手术器械领域，具体涉及一种防神经损伤锯片式机械手及其使用方法。

技术介绍

[0002]腰椎间盘突出是指患者腰椎间盘髓核、软骨板、纤维环等部位发生退行性改变，因外力导致纤维环破裂后，髓核突出造成椎管狭窄，致使患者出现脊髓、脊神经压迫，临床主要表现为腰腿疼痛、下肢麻木等症状，患者活动能力受限且承受巨大痛苦，严重降低了患者社会生活质量。
[0003]腰椎减压植骨融合手术被广泛应用于腰椎间盘突出症等腰椎退变性疾病，是治疗腰椎间盘突出症常见的外科手术。该外科手术需要铰掉并取出患者椎间孔内的椎间盘髓核、软骨中终板等。腰椎减压植骨融合手术需要手术器械繁杂，椎间隙空间狭小导致手术难度大，手术面临一个风险，即手术可能发生神经损伤、造成灾难性的后果。

技术实现思路

[0004]为了克服以上不足，本专利技术提供一种防神经损伤锯片式机械手及其使用方法，本专利技术采用的技术方案为：一种防神经损伤锯片式机械手，包括姿态调节机构、机械臂、锯片式手术刀，所述机械臂包括横向臂和竖向臂，所述横向臂的一端所述竖向臂滑动连接，另一端连接所述锯片时手术刀，所述竖向臂外周依次设有弹簧和桶状盖体，弹簧的一端固定在下方的横向臂上，另一端固定在所述盖体的顶部，盖体和横向臂之间设有继电器；锯片式手术刀的外周设有头部为锥形、充有气体的弹性胶体，该弹性胶体沿锯片式手术刀向上延伸，且由下而上依次设置一级凸球、二级凸球、三级凸球，相应凸球处均设置气压传感器。
[0005]进一步优化，所述竖向臂上且在横向臂下方设有定位支撑件，用于避免开槽完毕后横向臂无向上的支持力而过度下移。
[0006]进一步优化，所述竖向臂上还设置有至少两个伸缩凸起，用于定位盖体。
[0007]进一步优化，第一个伸缩凸起设置于竖向臂对应弹簧压缩前弹簧自由状态时的盖体顶部开口下部；第二个伸缩凸起设置于竖向臂对应弹簧压缩状态时盖体顶部开口的内向。
[0008]进一步优化，所述姿态调节机构通过传感器测量机械臂及锯片式手术刀的位置传输至系统系统，控制系统控制上下、左右、前后方向的移动导轨的移动，完成姿态调整。
[0009]进一步优化，所述弹性软胶体整体为密封状态，一级凸球、二级凸球、三级凸球均与弹性软胶体相通，弹性软胶体接触槽孔旁边的椎间盘受到的压力使得弹性软胶体内气压变化传递到一级凸球、二级凸球、三级凸球处。
[0010]进一步优化，所述弹性软胶头部的膨胀系数与凸球的膨胀系数不同。
[0011]进一步优化，在弹性软胶的锥形头部内设置伸缩调节环，用于调节弹性软胶头部与刀尖之间的距离以适应不同厚度的组织的切割。
[0012]一种防神经损伤锯片式机械手的使用方法，具体方法如下：将锯片式手术刀置于人体待手术区域，人体向锯片式手术刀给予向上的支持力，人工下压盖体、弹簧压缩，盖体和横向臂之间的继电器启动，锯片式手术刀通电工作，同时进行开槽，开槽完毕时弹性软胶接触槽孔旁边的椎间盘而受到压力，使得弹性软胶内气压变化传递到对应的凸球处，气压传感器收到信号传给PLC系统，进而控制第一个伸缩凸起进行收缩，从而弹簧在两端均无阻力，在较大的弹力下继电器断开，锯片式手术刀断电停止工作。
[0013]本专利技术的有益效果为：1、伸缩调节环的调节对气压的变化，来控制PLC系统对第一个伸缩凸起的伸缩时机；2、根据弹性软胶体头部受压后的锥形体积，来分配各个凸球的体积以及其对气压变化的感应度，以与常规手术中可能遇到的软组织的尺寸向匹配，实现更精确的识别、更精确的手术；3、弹性软胶头部的膨胀系数与凸球的膨胀系数不同，以使得组织的轻微挤压或微米、毫米级厚度的挤压即可使得各部件实时膨胀或收缩。
[0014]本专利技术能够有效防止采用传感器等用于防止损伤神经过程中传感器失灵的情况，依靠弹簧实现对锯片式机械手的关停控制，易于实现、成本低、更可靠。
附图说明
[0015]图1为本专利技术结构示意图；图2为弹簧复位时自由状态结构示意图；图3为锯片式手术刀通电时的结构示意图；图4为锯片式手术刀断电时的结构示意图；图5为锯片式手术刀头部结构示意图。
[0016]附图中：1、锯片式手术刀，2、横向臂，3、竖向臂，4、弹簧，5、盖体，6、弹性软胶体，7、一级凸球，8、二级凸球，9、三级凸球，10、定位支撑件，11、伸缩调节环。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0018]一种防神经损伤锯片式机械手，包括姿态调节机构、机械臂、锯片式手术刀1，所述机械臂包括横向臂2和竖向臂3，所述横向臂2的一端所述竖向臂3滑动连接，另一端连接所述锯片式手术刀1，所述竖向臂3上且在横向臂2下方设有定位支撑件10，用于避免开槽完毕后横向臂2无向上的支持力而过度下移，竖向臂3外周依次设有弹簧4和桶状的盖体5，弹簧4的一端固定在下方的横向臂2上，另一端固定在所述盖体5的顶部，盖体5和横向臂2之间设有继电器；锯片式手术刀1的外周设有头部为锥形、充有气体的弹性软胶体6，该弹性软胶体6沿锯片式手术刀1向上延伸，且由下而上依次设置一级凸球7、二级凸球8、三级凸球9，相应凸球处均设置气压传感器。
[0019]所述竖向臂3上还设置有至少两个伸缩凸起，用于定位盖体5。第一个伸缩凸起设置于竖向臂3对应弹簧4压缩前弹簧4自由状态时的盖体5顶部开口下部；第二个伸缩凸起设置于竖向臂3对应弹簧4压缩状态时盖体5顶部开口的内向。
[0020]所述姿态调节机构包括上下、左右、前后方向的移动导轨、锁紧座、传感器、控制系统，用于调节机械臂和锯片式手术刀1在上下、左右、前后方向上移动，通过传感器测量机械臂及锯片式手术刀1的位置传输至系统系统，控制系统控制上下、左右、前后方向的移动导轨的移动，完成姿态调整。
[0021]所述弹性软胶体6整体为密封状态，一级凸球7、二级凸球8、三级凸球9均与弹性软胶体6相通，所述弹性软胶体6头部的膨胀系数与一级凸球7、二级凸球8、三级凸球9的膨胀系数不同，弹性软胶体6接触槽孔旁边的椎间盘受到的压力使得弹性软胶体6内气压变化输送到一级凸球7、二级凸球8、三级凸球9。在弹性软胶体6的锥形头部内设置伸缩调节环11，用于调节弹性软胶体6头部与锯片式手术刀1刀尖之间的距离以适应不同厚度的组织的切割。
[0022]一种防神经损伤锯片式机械手的使用方法，具体如下：将锯片式手术刀1置于人体待手术区域，人体向锯片式手术刀1给予向上的支持力，人工下压盖体5，此时弹簧4处于压缩状态，弹簧长度小于盖体的高度盖体5，继电器启动，锯片式手术刀1通电工作，同时进行开槽，开槽完毕时弹性软胶体6接触槽孔旁边的椎间盘而受到压力，使得弹性软胶体6内气压变化传递到对应的凸球处，气压传感器收到信号传给PLC系统，进而控制第一个伸缩凸起进行收缩，从而弹簧4在两端均无阻力，此时弹簧处于松弛状态，弹簧长度大于盖体的高度，在较大的弹力下继电器断开，锯片式手术刀1断电停止工作，进而防止锯片式手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防神经损伤锯片式机械手，其特征在于，包括姿态调节机构、机械臂、锯片式手术刀（1），所述机械臂包括横向臂（2）和竖向臂（3），所述横向臂（2）的一端所述竖向臂（3）滑动连接，另一端连接所述锯片式手术刀（1），竖向臂（3）外周依次设有弹簧（4）和桶状的盖体（5），弹簧（4）的一端固定在下方的横向臂（2）上，另一端固定在所述盖体（5）的顶部，盖体（5）和横向臂（2）之间设有继电器；锯片式手术刀（1）的外周设有头部为锥形、充有气体的弹性软胶体（6），该弹性软胶体（6）沿锯片式手术刀（1）向上延伸，且由下而上依次设置一级凸球（7）、二级凸球（8）、三级凸球（9），相应凸球处均设置气压传感器。2.如权利要求1所述的一种防神经损伤锯片式机械手，其特征在于，所述竖向臂（3）上且在横向臂（2）下方设有定位支撑件（10），用于避免开槽完毕后横向臂（2）无向上的支持力而过度下移。3.如权利要求1所述的一种防神经损伤锯片式机械手，其特征在于，所述竖向臂（3）上还设置有至少两个伸缩凸起，用于定位盖体（5）。4.如权利要求1所述的一种防神经损伤锯片式机械手，其特征在于，第一个伸缩凸起设置于竖向臂（3）对应弹簧（4）压缩前弹簧（4）自由状态时的盖体（5）顶部开口下部；第二个伸缩凸起设置于竖向臂（3）对应弹簧（4）压缩状态时盖体（5）顶部开口的内向。5.如权利要求1所述的一种防神经损伤锯片式机械手，其特征在于，所述姿态调节机构通过传感器测量机械臂及锯片式手术刀（1）的位置传输至系统系...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳义森，李三强，张春霖，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：