[發(fā)明專(zhuān)利]基于絲傳動(dòng)的微創(chuàng)手術(shù)針刺機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210395155.0
• 申請(qǐng)日: 2012-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102908175A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜杉;馮文浩;程超超;婁金龍;甄偉鯤;王浩威
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A61B17/00
• 分類(lèi)號(hào): A61B17/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專(zhuān)利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 李麗萍

1.一種基于絲傳動(dòng)的微創(chuàng)手術(shù)針刺機(jī)構(gòu)，包括基座靜平臺(tái)(A)和外置電機(jī)座(B)；

其特征在于，

所述基座靜平臺(tái)(A)的前部設(shè)有U型動(dòng)平臺(tái)(C)，所述U型動(dòng)平臺(tái)（C）上設(shè)有一兩自由度轉(zhuǎn)頭(D)，所述兩自由度轉(zhuǎn)頭(D)上設(shè)有針刺結(jié)構(gòu)（E）；所述基座靜平臺(tái)(A)的后部固定有控制所述U型動(dòng)平臺(tái)（C）的兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)(F)；

所述兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)(F)包括兩套分別與U型動(dòng)平臺(tái)（C）左右兩側(cè)頂部連接的平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)，所述平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)與一絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)A連接；所述平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)由依次與所述U型動(dòng)平臺(tái)（C）鉸接的連桿A、絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)A中的螺母、連桿B構(gòu)成；所述絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)A中的絲杠由超聲波電機(jī)A帶動(dòng)；

所述U型動(dòng)平臺(tái)（C）包括U型框架，所述U型框架的底部設(shè)有萬(wàn)向輪，所述U型框架內(nèi)口處設(shè)有升降平臺(tái)，所述升降平臺(tái)與U型框架的兩支柱之間分別設(shè)有一絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B，所述絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B中的絲杠底部的軸端從U型框架支柱的底部伸出，所述絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B中絲杠的底端高于所述萬(wàn)向輪的底端；所述升降平臺(tái)呈U字形，所述絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B中的螺母與升降平臺(tái)頂部的兩端固連；

所述兩自由度轉(zhuǎn)頭(D)包括設(shè)置在所述升降平臺(tái)上的支撐圈，所述支撐圈上設(shè)有橫向轉(zhuǎn)軸和縱向轉(zhuǎn)軸，所述橫向轉(zhuǎn)軸、所述針刺結(jié)構(gòu)的中心軸和所述縱向轉(zhuǎn)軸分別與直角坐標(biāo)系的X軸、Y軸和Z軸重合；所述橫向轉(zhuǎn)軸和縱向轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)均分別由絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)A和絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B帶動(dòng)；所述針刺結(jié)構(gòu)中包括與針刺結(jié)構(gòu)的中心軸重合的針體，所述針體由絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)C帶動(dòng)其沿Y軸移動(dòng)；

所述兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)所述U型動(dòng)平臺(tái)（C）在水平面內(nèi)的平動(dòng)，所述升降平臺(tái)實(shí)現(xiàn)所述U型動(dòng)平臺(tái)（C）的上下移動(dòng)；所述兩自由度轉(zhuǎn)頭（D）實(shí)現(xiàn)針刺結(jié)構(gòu)中心軸的姿態(tài)調(diào)節(jié)，所述針刺結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)針刺動(dòng)作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于絲傳動(dòng)的微創(chuàng)手術(shù)針刺機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)A和絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B均分別由超聲波電機(jī)B和超聲波電機(jī)C帶動(dòng)；所述超聲波電機(jī)B與所述絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)A的主動(dòng)絲輪之間、所述超聲波電機(jī)C與所述絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B的主動(dòng)絲輪之間均分別設(shè)有聯(lián)軸器；所述絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)A的被動(dòng)絲輪與所述橫向轉(zhuǎn)軸同軸，所述絲傳動(dòng)結(jié)構(gòu)B的被動(dòng)絲輪與所述縱向轉(zhuǎn)軸同軸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于絲傳動(dòng)的微創(chuàng)手術(shù)針刺機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述針刺結(jié)構(gòu)包括筒形基座，所述筒形基座內(nèi)前部設(shè)有絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)C,其中的絲杠為內(nèi)螺紋絲杠，所述內(nèi)螺紋絲杠配合有一外螺紋螺母；所述筒形基座內(nèi)后部設(shè)有與軸向?qū)虿叟浜系幕祝凰鲠橌w的前端從筒形基座的前端伸出，所述針體的后端連接有一針體連桿，所述針體連桿分別與外螺紋螺母的中心孔和滑套的中心孔連接；所述內(nèi)螺紋絲杠的外回轉(zhuǎn)面上設(shè)有螺旋形線(xiàn)槽，所述螺旋形線(xiàn)槽內(nèi)纏繞有傳動(dòng)絲，所述筒形基座上設(shè)有穿絲小孔，傳動(dòng)絲的一端與內(nèi)螺紋絲杠固定，所述傳動(dòng)絲的另一端與一主動(dòng)絲輪連接，所述主動(dòng)絲輪通過(guò)一聯(lián)軸器連接至一超聲波電機(jī)D。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述基于絲傳動(dòng)的微創(chuàng)手術(shù)針刺機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述超聲波電機(jī)B、超聲波電機(jī)C和超聲波電機(jī)D均設(shè)在所述外置電機(jī)座(B)上。