[實(shí)用新型]三行星架十齒第一行星架三級行星輪系式RCM機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721696671.1
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN207921244U
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫良;張學(xué)良
• 申請（專利權(quán)）人: 開化昌益磁業(yè)有限公司
• 主分類號: F16H1/46
• 分類號: F16H1/46;A61B34/30
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新;王之懷

本實(shí)用新型屬于醫(yī)療機(jī)械領(lǐng)域，涉及微創(chuàng)手術(shù)機(jī)械。目的是提供一種平面輪系式3R1T的RCM機(jī)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有手術(shù)位置點(diǎn)定位準(zhǔn)確、機(jī)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)及裝配容易的特點(diǎn)。技術(shù)方案是：三行星架十齒第一行星架三級行星輪系式RCM機(jī)構(gòu)，其特征在于該機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、轉(zhuǎn)動(dòng)桿、中間傳動(dòng)輪系、輸入電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、手術(shù)刀電機(jī)、繩索電機(jī)、手術(shù)刀滑道、套筒、彈簧、繩索、手術(shù)刀；所述的中間傳動(dòng)輪系由輸入電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在機(jī)架上，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)也安裝在機(jī)架上且驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)療機(jī)械領(lǐng)域，涉及微創(chuàng)手術(shù)機(jī)械，具體涉及一種末端執(zhí)行器繞空間內(nèi)某個(gè)固定的虛擬中心點(diǎn)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的平面輪RCM機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，微創(chuàng)手術(shù)日趨成熟并且受到極大的歡迎，相比傳統(tǒng)手術(shù)微創(chuàng)手術(shù)有創(chuàng)口小、疼痛輕、恢復(fù)快、住院時(shí)間短、出血少等特點(diǎn)，降低了傳統(tǒng)手術(shù)對人體的危害，無論是生理上還是心理上病人們都更加傾向于微創(chuàng)手術(shù)。

由于病人身上切口的限制，微創(chuàng)手術(shù)操作空間有限，光靠醫(yī)生的雙手很難直接完成手術(shù)，現(xiàn)在一般都是借助于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)械來完成，在微創(chuàng)手術(shù)機(jī)械中 RCM機(jī)構(gòu)被廣泛使用。RCM機(jī)構(gòu)的自由度，虛擬中心點(diǎn)的位置，工作空間大小等特性直接影響微創(chuàng)手術(shù)機(jī)械的工作性能，可見RCM機(jī)構(gòu)的重要性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種平面輪系式3R1T的 RCM機(jī)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有手術(shù)位置點(diǎn)定位準(zhǔn)確、機(jī)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)及裝配容易的特點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

三行星架十齒第一行星架三級行星輪系式RCM機(jī)構(gòu)，其特征在于該機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、轉(zhuǎn)動(dòng)桿、中間傳動(dòng)輪系、輸入電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、手術(shù)刀電機(jī)、繩索電機(jī)、手術(shù)刀滑道、套筒、彈簧、繩索、手術(shù)刀；所述的中間傳動(dòng)輪系由輸入電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在機(jī)架上，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)也安裝在機(jī)架上且驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿。

所述的中間傳動(dòng)輪系包括軸線相互平行的第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、第五齒輪、第六齒輪、第七齒輪、第八齒輪、第九齒輪以及第十齒輪，還包括主動(dòng)軸、第一行星架、第二行星架及第三行星架，其中第二齒輪與第三齒輪為連體齒輪，第五齒輪與第六齒輪為連體齒輪；

所述的第一齒輪固定在轉(zhuǎn)動(dòng)桿上且與第二齒輪嚙合，還定位在第一行星架上并且與第一行星架之間可以相互轉(zhuǎn)動(dòng)；

第一行星架上設(shè)置有相互平行的三根軸；主動(dòng)軸作為第一軸同軸穿過第一齒輪上的軸孔后與行星架固連，輸入電機(jī)固定在轉(zhuǎn)動(dòng)桿上且其輸出軸驅(qū)動(dòng)主動(dòng)軸；固結(jié)在第一行星架的第二軸上穿套著由第二齒輪與第三齒輪組成的連體齒輪，且第二軸上的第二齒輪與第一行星架的第三軸上固結(jié)的第四齒輪嚙合，第四齒輪還通過第三軸與第二行星架固連；第三軸上同時(shí)還穿套著由第五齒輪與第六齒輪組成的連體齒輪；

第二行星架另一側(cè)固定的連接軸穿過第七齒輪后再與第八齒輪固連，第七齒輪與第六齒輪嚙合的同時(shí)與第三行星架固連，第九齒輪與第十齒輪均可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在第三行星架上且第九齒輪的兩側(cè)分別與第十齒輪及第八齒輪嚙合。

所述的套筒與第十齒輪固定，所述的手術(shù)刀滑道可滑動(dòng)地插嵌在套筒中，所述的手術(shù)刀可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在手術(shù)刀滑道中；手術(shù)刀電機(jī)固定在手術(shù)刀滑道上且驅(qū)使手術(shù)刀轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的繩索電機(jī)驅(qū)使手術(shù)刀滑道沿著套筒軸線滑動(dòng)，所述的彈簧安裝在套筒與手術(shù)刀滑道之間且分別對套筒與手術(shù)刀滑道施加頂壓力以使手術(shù)刀滑道復(fù)位。

所述的繩索電機(jī)安裝在套筒上，繩索的一端纏繞在繩索電機(jī)的輸出軸上，繩索的另一端與手術(shù)刀滑滑道固定連接。

所述第四齒輪的齒數(shù)是第二齒輪齒數(shù)的2倍，傳動(dòng)比為2；所述的第三齒輪的齒數(shù)是第五齒輪齒數(shù)的2倍，傳動(dòng)比為0.5；其余互相嚙合的齒輪傳動(dòng)比為1。

,所述的手術(shù)刀尖點(diǎn)始終繞著虛擬的中心點(diǎn)O作圓周運(yùn)動(dòng)。