[發明專利]用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統的磨鉆

無效

• 申請號: 201110212327.1
• 申請日: 2011-07-27
• 公開（公告）號: CN102283688A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 杜志江;吳冬梅;趙俊;王偉東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: A61B17/16
• 分類號: A61B17/16
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 畢志銘

技術領域

本發明涉及一種磨鉆，具體涉及一種用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統的磨鉆。

背景技術

人工頸椎間盤置換術與常規頸椎前路減壓融合手術相比，在治療頸椎病方面具有明顯優勢，但人工頸椎間盤置換術開展的并不廣泛，這主要是由于其手術復雜、操作困難，一般的醫生難以掌握，而且手術精度不高，影響手術效果，手術并發癥多。人工頸椎間盤置換手術中的最大難點是需要在正確的位置磨削出與假體吻合的骨配合面，保證假體和人骨的配合，治療效果嚴重依賴于手術的精度。為了提高手術精度，醫生經常需要使用X光機反復觀察，受射線輻射嚴重。即使這樣，就算是技術高超的脊柱外科醫生，進行人工頸椎間盤置換術也難以保證每次手術都獲得令人滿意的結果，尤其是對于重癥患者，手術難度更大。

近年來，隨著機器人、醫學影像、生物力學以及材料等相關技術的發展，醫療機器人已經成為機器人發展的重要方向，成為提高醫療技能的一種重要手段，也為解決人工頸椎間盤置換手術中的問題帶來了契機。引入機器人輔助進行脊柱外科手術，提高了手術的精確性與安全性，為開展新型手術提供了有力的支持。

現有的人工頸椎間盤置換手術所使用的磨鉆為高速盤型銑刀，由醫生借助定位框架手持完成磨削，磨鉆在應用于機器人輔助頸椎間盤手術系統時具有很大的限制，即目前沒有用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統專用的磨鉆。

發明內容

本發明為解決目前沒有用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統專用的磨鉆問題，進而提供一種用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統的磨鉆。

本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是：

本發明所述的用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統的磨鉆包括高速直流電機、電機固定座、磨鉆傳動軸和磨頭，所述電機固定座包括連接平臺、固定圓環、聯軸器、殼體和端蓋，所述固定圓環的一端穿過高速直流電機的輸出軸固裝在高速直流電機輸出軸端的端面上，所述固定圓環的另一端固裝在殼體一端面上，所述磨鉆傳動軸的一端通過軸承安裝在殼體內，所述磨鉆傳動軸的一端通過聯軸器與高速直流電機的輸出軸固接，所述磨頭固裝在磨鉆傳動軸的另一端上，所述端蓋上沿軸向加工有第一中心通孔，所述端蓋穿過磨鉆傳動軸固裝在殼體的另一端面上，所述連接平臺沿軸向加工有第二中心通孔，所述連接平臺穿過高速直流電機與固定圓環固接。

本發明的有益效果是：

本發明的用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統的磨鉆采用連接平臺與機器人輔助頸椎間盤置換手術系統連接，可以滿足輔助人工頸椎間盤置換手術的磨削機器人完成頸椎間盤假體腔的磨削要求，與現有的人工頸椎間盤置換手術所使用的磨鉆相比，本發明的磨鉆結構緊湊，降低了磨鉆在磨削過程的形變，高速直流電機可控磨削轉速磨削效果好，磨削精度高。

附圖說明

圖1是本發明的磨鉆的主視剖視圖，圖2是本發明的磨鉆的立體圖，圖3是本發明具體實施方式三的磨頭示意圖，圖4是本發明具體實施方式四的磨頭示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：如圖1～2所示，本實施方式的用于機器人輔助頸椎間盤置換手術系統的磨鉆包括高速直流電機1、電機固定座2、磨鉆傳動軸3和磨頭5，所述電機固定座2包括連接平臺2-1、固定圓環2-2、聯軸器2-3、殼體2-5和端蓋2-6，所述固定圓環2-2的一端穿過高速直流電機1的輸出軸固裝在高速直流電機1輸出軸端的端面上，所述固定圓環2-2的另一端固裝在殼體2-5一端面上，所述磨鉆傳動軸3的一端通過軸承安裝在殼體2-5內，所述磨鉆傳動軸3的一端通過聯軸器2-3與高速直流電機1的輸出軸固接，所述磨頭5固裝在磨鉆傳動軸3的另一端上，所述端蓋2-6上沿軸向加工有第一中心通孔2-6-1，所述端蓋2-6穿過磨鉆傳動軸3固裝在殼體2-5的另一端面上，所述連接平臺2-1沿軸向加工有第二中心通孔2-1-1，所述連接平臺2-1穿過高速直流電機1與固定圓環2-2固接。

具體實施方式二：本實施方式所述聯軸器2-3是膜片式高扭轉矩聯軸器。如此設計，保證了動力傳動的高效，消除了軸向偏心問題，裝卡方便。其他組成及連接關系與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：如圖3所示，磨頭5的磨削端為圓柱形磨頭5-1。如此設計，可以用于磨削頸椎頭端和尾端終板面的平面。其他組成及連接關系與具體實施方式一或二相同。

具體實施方式四：如圖4所示，磨頭5的磨削端為球形磨頭5-2。如此設計，可以用于磨削頸椎頭端和尾端終板面的成型面。其他組成及連接關系與具體實施方式一或二相同。