一种适用于磁共振引导手术机器人的环形液压缸制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于磁共振引导手术机器人的环形液压缸，主要涉及医疗机器人领域

【技术实现步骤摘要】
一种适用于磁共振引导手术机器人的环形液压缸


[0001]本技术涉及医疗机器人领域，具体是一种适用于磁共振引导手术机器人的环形液压缸
。

技术介绍

[0002]随着我国社会和经济的快速发展
,
人们对生活品质和医疗质量的要求不断提高
,
传统的外科治疗手段已经无法满足人们的需求，而损伤小
、
恢复快的无创或微创治疗逐渐受到人们的欢迎
,
发展迅速
。
磁共振
(Magnetic Resonance Imaging,MRI)
图像引导治疗是一种可以协助医生对病变进行纵深观察和精确定位的治疗方法
,
与核磁共振环境兼容的精密智能穿刺针手术机器人
,
不仅可以在磁共振扫描仪内手术，还可以减小医生手动操作的误差
,
实现靶向治疗，将医生从繁重的手术中解放出来，提高手术效率
。
[0003]在整个针刺手术机器人系统中，如何让机器人实现精准移动是关键，受限于磁共振扫描仪有限的空间和磁共振成像过程中强磁场的影响，目前大部分磁共振引导手术机器人采用由特殊非磁材料定制的超声波电机
、
气动马达
、
气缸等进行驱动，实现末端执行机构的移动，虽然超声波电机精度较高磁兼容性较好，但是造价昂贵，且其外壳材料仍对磁共振成像质量产生一定影响，气动马达和气缸虽然材料和驱动介质上符合磁共振机器人的要求，但在精度控制问题上，难于达到磁共振引导手术机器人的设计要求
。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种适用于磁共振引导手术机器人的环形液压缸，它整体采用非金属材料制成，结构上为一个半环形，用柔索代替活塞杆，实现精准的往复运动，解决目前磁共振引导手术机器人驱动元件价格高昂以及精度低等问题
。
[0005]本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
[0006]一种磁共振引导手术机器人环形液压缸，包括缸体
、
活塞组件
、
端盖组件
、
柔索
、
排气阀以及管接头，其中所述活塞置于所述缸体内，所述端盖通过螺纹连接在所述缸体上，所述柔索连接在活塞两端，穿过端盖，从端盖中伸出连接在需要驱动的末端执行机构上
。
当环形液压缸的液压油通入所述缸体后，在液压力的作用下所述活塞在缸体内移动，带动柔索进而带动执行机构运动
。
[0007]进一步的，所述缸体为环形，截面为空心圆柱，所述活塞整体为圆弧形，前后两端面各有连接柔索的凸起
。
所述柔索是由高分子材料制成，刚度较小不可拉伸
、
压缩，具有疏油性
。
在所述缸体内有一环形圆柱腔体，所述腔体在端面部分有一段内螺纹，用以与所述端盖连接，所述缸体左右两边底部开有两孔用来安装所述管接头，在缸体顶部另开有一孔安装所述排气阀
。
[0008]进一步的，所述活塞组件包括活塞
、
导向环
、
斯特圈，所述活塞为弧形，与所述缸体配合，所述活塞在所述缸体内做圆弧运动，所述导向环安装在活塞上起导向和耐磨作用，所述密封圈为斯特圈安装在活塞中间位置，实现活塞与缸体内表面之间的动密封
。
[0009]进一步的，所述端盖组件包括端盖
、
套筒
、
密封圈
、
导向环；所述导向环和密封圈在轴向上分布在套筒以及端盖的中心孔内，保持液压缸的密封性
。
具体的：所述端盖组件包括端盖
、
套筒
、
大导向环
、
小导向环
、
垫圈
、O
型密封圈
、V
型密封圈
。
所述端盖与所述缸体通过螺纹连接，所述套筒安装在缸体和端盖之间，所述大导向环
、
小导向环安装在端盖的两端面开的凹槽内，所述垫圈安装在所述端盖上，所述
O
型密封圈套在端盖上与缸体密封，所述
V
型密封圈多个串联安装在所述套筒圆柱孔内，在柔索伸出和收回时对其进行密封并起到导向作用
。
[0010]进一步的，所述柔索连接在所述活塞两端，经过密封组件从端盖中心孔伸出
。
[0011]进一步的，所述排气阀安装在所述缸体上，用以排出缸内的空气
。
[0012]进一步的，所述管接头安装在缸体两侧，连接缸体和管路
。
[0013]对比现有技术，本技术的有益效果在于：
[0014]1、
本专利技术的磁共振引导手术机器人环形液压缸，材料为非磁性，其特有环形结构充分利用有限的空间，可以在各种磁共振兼容机器人上搭载
。
[0015]2、
本专利技术磁共振引导手术机器人环形液压缸，运动平稳，精度高并且容易控制，动力源放置在磁共振成像室外，不影响磁共振扫描仪成像质量
。
[0016]3、
本专利技术磁共振引导手术机器人环形液压缸的密封结构解决了液压传动在磁共振引导手术机器人中的问题
。
附图说明
[0017]图1是磁共振引导手术机器人环形液压缸的整体示意图
。
[0018]图2是磁共振引导手术机器人环形液压缸的剖面示意图
。
[0019]图3是磁共振引导手术机器人环形液压缸端盖密封结构示意图
。
[0020]图4是磁共振引导手术机器人环形液压缸活塞结构示意图
。
[0021]图中：1‑
机架；2‑
环形缸体；3‑
排气阀；4‑
活塞；5‑
柔索；6‑
套筒；7‑
V
型密封圈；8‑
端盖；9‑
大导向环；
10
‑
垫圈；
11
‑
O
型密封圈；
12
‑
小导向环；
13
‑
小导向环；
14
‑
斯特圈
。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例，进一步阐述本技术
。
应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围
。
此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围
。
[0023]结合附图
1、
附图
2、
附图
3、
附图4，对本专利技术作进一步的描述：
[0024]本专利技术提到的一种磁共振引导手术机器人环形液压缸，包括机架
1、
环形缸体
2、
排气阀
3、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种适用于磁共振引导手术机器人的环形液压缸，包括缸体；其特征在于：还包括活塞
、
端盖组件
、
柔索
、
排气阀以及管接头：所述活塞置于所述缸体内，所述端盖通过螺纹连接在所述缸体上，所述柔索连接在活塞两端，穿过端盖伸出连接在需要驱动的末端执行机构上；当环形液压缸的液压油通入所述缸体后，在液压力的作用下所述活塞在缸体内移动，带动柔索进而带动执行机构运动
。2.
根据权利要求1所述一种适用于磁共振引导手术机器人的环形液压缸，其特征在于：所述缸体为环形，且截面为偏空心圆柱；所述活塞整体为圆弧形，前后两端面各有连接柔索的凸起
。3.

【专利技术属性】
技术研发人员：刘思远，陈子龙，王锐，陈晓睿，
申请(专利权)人：王锐，
类型：新型
国别省市：