【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗器械，尤其涉及一种重力平衡装置、医生控制台及手术机器人。
技术介绍
1、微创手术是指利用腹腔镜、胸腔镜等现代医疗器械及相关设备在人体腔体内部施行手术的一种手术方式。相比传统手术方式微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优势。然而，微创手术中微创器械由于受到切口大小的限制，手术操作难度大为增加，且医生在长时间手术过程中的疲劳、颤抖等动作会被放大，这成为制约微创手术技术发展的关键因素。随着机器人技术的发展，一种可以克服缺点、继承优点的微创医疗领域新技术——微创手术机器人技术应运而生。
2、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。医生控制台也称为主手，主手通常设有两个位于左右两侧的机械臂，用于满足操作输入装置的运动自由度要求，而且需要有平衡力调节装置，平衡掉它们的重力矩。而平衡力的调节对于机械臂来说是十分重要的：一来，在主手机械臂的安装调试环节，由于制造误差和装配误差，需要调节平衡力使其正好能够平衡所需平衡的重力矩；二来，在主手使用过程中，平衡钢丝和拉力弹簧由于长期使用发生不可逆形变，需要调节平衡力使其恢复原始的设定值；三来，在手腕组件、横向摆臂等部件发生维修或更换时，需平衡的重力矩可能会发生变化，此时也需要重新调节平衡力
3、美国专利技术专利申请us20210145530a1公开了一种直接驱动的机械臂结构，其通过两个空心电机和皮带传动来实现机械臂的转动，并通过弹簧和钢丝绳来实现重力平衡。
4、然而，上述采用弹簧来提供平衡力的方案，在主手机械臂支臂的平衡力调节过程中，即当支臂转动时，钢丝绳长度减小导致弹簧提供的平衡力也减小，从而导致人手需要提供的力还是很大，平衡效果不佳。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种平衡效果好且稳定性强的重力平衡装置、医生控制台及手术机器人。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现。
3、首先，本申请提供了一种重力平衡装置，包括：
4、过渡腔，贯通设置于一安装基体内；
5、恒力弹簧单元，设置于所述过渡腔内或所述安装基体关于所述过渡腔其中一端开口位置处；
6、平衡钢丝绳，一端与所述恒力弹簧单元连接，另一端与转盘连接；
7、所述转盘，转动设置在所述安装基体远离所述恒力弹簧单元一侧端面上且与联杆耦合；
8、其中，所述平衡钢丝绳自所述过渡腔引出后直接连接在转动圆周面上，所述转动圆周面为与所述转盘转动轴线同轴的环形面。
9、进一步限定，上述的重力平衡装置，其中，所述恒力弹簧单元包括：
10、恒力弹簧固定座，固定设置在所述安装基体关于所述过渡腔其中一端开口位置处；
11、恒力弹簧支撑座，固定设置在所述恒力弹簧固定座上；
12、恒力弹簧绕组，于所述恒力弹簧支撑座上至少设置一个；
13、其中，所述恒力弹簧绕组具有恒力弹簧引出端，所述恒力弹簧引出端与所述平衡钢丝绳连接。
14、进一步限定，上述的重力平衡装置，其中，所述恒力弹簧绕组于所述恒力弹簧支撑座并列设置有多个，多个所述恒力弹簧绕组轴线平行且具有共同的所述恒力弹簧引出端。
15、进一步限定，上述的重力平衡装置，其中，还包括：
16、环形圈，固定设置在所述转盘上且与所述转盘的转动轴线同轴；
17、其中，所述所述平衡钢丝绳自所述过渡腔引出后沿贴并固定在所述环形圈外周面上。
18、进一步限定，上述的重力平衡装置，其中，还包括固定设置在所述转盘上的钢丝联接座，所述钢丝联接座上具有贯通环形圈并延伸至所述环形圈外侧的钢丝固定头；
19、其中，所述所述平衡钢丝绳自所述过渡腔引出后沿贴所述环形圈外周面并与所述钢丝固定头固定连接。
20、进一步限定，上述的重力平衡装置，其中，所述平衡钢丝绳穿过所述钢丝固定头且于穿出所述钢丝固定头一侧套设有与所述钢丝固定头抵接的管夹。
21、进一步限定，上述的重力平衡装置，其中，还包括：
22、导轮固定座，固定设置在所述安装基体关于所述过渡腔远离所述恒力弹簧单元一侧开口位置处；
23、其中，所述导轮固定座远离所述恒力弹簧单元一侧端面上设有导轮，所述导轮固定座上贯通设有过线孔，所述平衡钢丝绳自所述过线孔穿出并由所述导轮导向连接所述转盘。
24、进一步限定，上述的重力平衡装置，其中，所述平衡钢丝绳自导轮的引出点、于所述转动圆周面上的固定点位于所述转盘轴线的同一垂面上。
25、其次，本申请提供了一种医生控制台，其特征在于，包括上述任一项的所述重力平衡装置，还包括所述联杆；
26、其中，所述联杆转动设置于所述安装基体上且与所述重力平衡装置耦合。
27、最后，本申请提供了一种手术机器人，其特征在于，包括从手以及上述所述的医生控制台。
28、本专利技术至少具备以下有益效果：
29、1、通过恒力弹簧单元来提供平衡力，恒力弹簧单元提供的平衡力是恒定的，避免了平衡钢丝绳长度减小对平衡力的影响，保证了平衡效果，减小人手需要提供的力；
30、2、将平衡钢丝绳直接固定连接在转盘上，从而减小了平衡力的损失，具体来说，平衡钢丝绳直接绕在环形圈的外周面，并进一步被固定在转盘上，平衡钢丝绳通过恒力弹簧单元直接驱动转盘转动，从而减少了平衡力的损失，提高了平衡效果；
31、3、采用多个恒力弹簧绕组并列的方式提供平衡力，减小对单个恒力弹簧绕组的拉力和空间要求，避免使用一个恒力弹簧绕组导致的成本增高和占用空间增大问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种重力平衡装置，其特征在于，包括：
2.据权利要求1所述的重力平衡装置，其特征在于，所述恒力弹簧单元包括：
3.据权利要求2所述的重力平衡装置，其特征在于，所述恒力弹簧绕组于所述恒力弹簧支撑座并列设置有多个，多个所述恒力弹簧绕组轴线平行且具有共同的所述恒力弹簧引出端。
4.据权利要求1所述的重力平衡装置，其特征在于，还包括：
5.据权利要求1或4所述的重力平衡装置，其特征在于，还包括固定设置在所述转盘上的钢丝联接座，所述钢丝联接座上具有贯通环形圈并延伸至所述环形圈外侧的钢丝固定头；
6.据权利要求5所述的重力平衡装置，其特征在于，所述平衡钢丝绳穿过所述钢丝固定头且于穿出所述钢丝固定头一侧套设有与所述钢丝固定头抵接的管夹。
7.据权利要求1所述的重力平衡装置，其特征在于，还包括：
8.据权利要求1或7所述的重力平衡装置，其特征在于，所述平衡钢丝绳自导轮的引出点、于所述转动圆周面上的固定点位于所述转盘轴线的同一垂面上。
9.一种医生控制台，其特征在于，包括上述权利要求1至8任一项的所
10.一种手术机器人，其特征在于，包括从手以及上述权利要求9所述的医生控制台。
...【技术特征摘要】
1.一种重力平衡装置，其特征在于，包括：
2.据权利要求1所述的重力平衡装置，其特征在于，所述恒力弹簧单元包括：
3.据权利要求2所述的重力平衡装置，其特征在于，所述恒力弹簧绕组于所述恒力弹簧支撑座并列设置有多个，多个所述恒力弹簧绕组轴线平行且具有共同的所述恒力弹簧引出端。
4.据权利要求1所述的重力平衡装置，其特征在于，还包括：
5.据权利要求1或4所述的重力平衡装置，其特征在于，还包括固定设置在所述转盘上的钢丝联接座，所述钢丝联接座上具有贯通环形圈并延伸至所述环形圈外侧的钢丝固定头；
6.据...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
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：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。