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一种用于捕捞环的电驱动输送装置、系统及方法

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


一种用于捕捞环的电驱动输送装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种用于捕捞环的电驱动输送装置、系统及方法。

背景技术

心脏瓣膜病是我国最常见的心脏病之一,传统的心脏瓣膜手术是在全身麻醉下进行的心脏直视手术,该手术需要对患者进行开胸,并且患者的心脏被停止而血流改道是需要“心肺”旁路控制机(体外循环机)作为辅助。很显然,外科瓣膜置换手术具有明显的高创伤性和高风险性,由于栓子和与体外循环机等因素影响,患者完全康复需要数月的时间。然而对于老年人及某些特殊人群来说更是无法承受外科手术所带来的创伤,比如康复时长、术后后遗症问题的出现等。

微创介入治疗方法具有无需开胸,创伤小,患者恢复快等优点。近10年内介入治疗方向显示出内外科能治疗的病例,介入都能治疗;外科手术不能治疗的病例,介入也能治疗。新世纪瓣膜病介入治疗的研究工作明显加速,经皮介入瓣膜植入术,由实验研究发展到小规模临床并行的研究阶段,瓣膜病介入可能突破技术上的“瓶颈”,迅速实现广泛的临床应用,再次成为介入性心脏病学领域的关注焦点。

目前,微创介入治疗方法采用的手动输送导管是全机械式的旋转和推拉运动,操作较为繁杂费力,整个过程均需要手动操作,容易引起医生手疲劳,进而影响手术操作精度或误操作。其次,在人工瓣膜植入之前,将瓣叶捕捞环布置在二尖瓣叶周围合适的位置,从而为二尖瓣叶提供一定的支撑力,更是为后续植入的人工瓣膜提供径向支撑力。但是心脏结构复杂会导致手动输送导管不能很好的将瓣叶捕捞环准确地布置在合适的位置,出现环中瓣技术的操作难度较大,手术耗时较长。因此如何将瓣叶捕捞环准确地布置在合适的位置同时降低瓣叶捕捞环递送的难度,缩短手术时间,提高手术质量成为亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明公开了一种用于捕捞环的驱动电驱动输送装置及系统,旨在解决现有技术中存在的技术问题。

为解决上述技术问题,本说明书一个或多个实施例是这样实现的:

第一方面,本说明书提出了一种用于捕捞环的电驱动输送装置,包括:

导管,所述导管包括远端管体及近端管体,所述远端管体至少包括一个弯曲段;

驱动组件,所述驱动组件包括丝杆电机以及设置在所述丝杆电机上的丝杆螺母;

控弯组件,所述控弯组件包括固定件、联动件及牵引丝;所述固定件固定于所述近端管体的近端,所述联动件套设于所述固定件外周,所述联动件能够相对于所述固定件轴向移动;所述联动件一侧与所述丝杆螺母相连,并受所述丝杆电机驱动,所述联动件另一侧与所述牵引丝相连;所述牵引丝设置于所述导管内,所述牵引丝自所述近端管体延伸至所述弯曲段;所述牵引丝能够在所述联动件的驱动下控制所述弯曲段的弯曲;

电控模块、显示模块和/或声音模块,所述电控模块与所述驱动组件和所述显示模块和/或声音模块电连接。

作为优选的技术方案,固定件和联动件之间通过滑动连接结构滑动配合。

作为优选的技术方案,当丝杆电机驱动丝杆转动时,丝杆螺母沿丝杆的轴向移动,丝杆螺母带动联动件沿固定件轴向移动。

作为优选的技术方案,远端管体至少包括第一弯曲段和第二弯曲段,二者沿轴向依次设置;

丝杆电机至少包括第一丝杆电机和第二丝杆电机;

驱动组件至少包括第一驱动组件和第二驱动组件;

控弯组件至少包括第一控弯组件和第二控弯组件;

第一驱动组件通过第一控弯组件与第一弯曲段相连,并控制第一弯曲段的弯曲;第二驱动组件通过第二控弯组件与第二弯曲段相连,并控制第二弯曲段的弯曲。

作为优选的技术方案,还包括第一牵引丝和第二牵引丝,第一牵引丝和第二牵引丝均设于导管内,且第一牵引丝自近端管体延伸至第一弯曲段,第二牵引丝自近端管体延伸至第二弯曲段。

作为优选的技术方案,第一丝杆电机和第二丝杆电机均设置于近端管体的近端。

作为优选的技术方案,第一弯曲段的弯曲方向与第二弯曲段的弯曲方向不同,第一弯曲段的弯曲方向和第二弯曲段的弯曲方向之间的周向偏转角度为75-135度。

作为优选的技术方案,第一牵引丝的回撤长度与第一弯曲段的弯曲曲率呈正比;第二牵引丝的回撤长度与第二弯曲段的弯曲曲率呈正比。

作为优选的技术方案,第一丝杆电机的转速与第一弯曲段的弯曲速率呈正比;第二丝杆电机的转速与第二弯曲段的弯曲速率呈正比。

作为优选的技术方案,还包括速度控制模块以及设置于近端管体的手柄,手柄上设有电控模块、速度控制模块、显示模块和/或声音模块。

第二方面,本说明书提出了一种捕捞环电驱动输送系统,包括如上任一项所述的用于捕捞环的电驱动输送装置,还包括捕捞环,捕捞环与导管的远端管体可拆卸连接。

第三方面,本说明书提出了上述的用于捕捞环电驱动输送装置的控制方法,包括:

设定丝杆电机朝第一方向旋转时,则弯曲段趋向于平直状态,丝杆电机朝第二方向旋转时,则弯曲段趋向于弯曲状态;

获取当前导管弯曲段的弯曲度信号值和丝杆电机的旋转速度信号值;

电控模块启动后,判定所述导管弯曲段是否趋于第一旋转方向,如是,基于当前所述丝杆电机的旋转速度信号值,驱动丝杆电机继续朝所述第一旋转方向旋转;否则,基于当前所述导管弯曲段的弯曲度信号值和丝杆电机的旋转速度信号值,进一步判定所述导管弯曲段的弯曲度信号值是否小于导管弯曲段的第一阈值;

如是,则驱动所述丝杆电机朝第二旋转方向旋转,否则,执行下一步;

判定所述导管弯曲段的弯曲度信号值是否处于所述导管弯曲段的第一阈值和导管弯曲段的第二阈值之间,如是,将当前驱动所述丝杆电机的旋转速度信号值降低至最低档,并驱动所述丝杆电机朝所述第二旋转方向旋转,否则,驱动所述丝杆电机停止旋转运动。作为优选的技术方案,弯曲段量程为0-90度或0-180度,导管弯曲段的第一阈值为弯曲段量程的80%,导管弯曲段的第二阈值为弯曲段量程的90%。

作为优选的技术方案,还包括:设定警示信号,警示信号包括:

弯曲度信号值小于导管弯曲段的第一阈值,则为第一警示信号;

弯曲度信号值处于导管弯曲段的第一阈值和导管弯曲段的第二阈值之间,则为第二警示信号;

弯曲度信号值大于导管弯曲段的第二阈值,则为第三警示信号本发明提供的一种用于捕捞环电驱动输送装置能够达到以下有益效果:

1.本发明中设置了驱动组件,通过将驱动组件和控弯组件相结合的方式,在输送和后撤捕捞环的过程中通过控制电机旋转速度,间接的控制导管远端管体的弯曲角度,能够很好的将捕捞环准确地布置在合适的位置,操作时较为轻松的同时也提高了手术操作精度,还降低了捕捞环递送的难度,缩短手术操作时间;

2.本发明中采用驱动电机、丝杆、丝杆螺母、联动件、牵引丝依次传动方式完成对牵引丝的牵拉动作,进一步完成对弯曲段的弯曲控制,整体设计新颖,细节完善,结构稳定,传动流畅。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明实施例1公开的用于捕捞环的电驱动输送装置结构示意图;

图2为本发明实施例1公开的用于捕捞环的电驱动输送装置结构示意图;

图3为本发明实施例1公开的用于捕捞环的电驱动输送装置结构示意图;

图4为本发明实施例3公开的用于捕捞环电驱动输送装置的控制方法的流程图。

图5为本发明实施例3公开的用于捕捞环电驱动输送装置的控制方法的流程图。

附图标记说明:

近端管体10;远端管体20;第一弯曲段200;第二弯曲段210;联轴器30;从动杆31;弯曲90度后的第一弯曲段200';弯曲90度后的第二弯曲段210';

第一丝杆电机201;第二丝杆电机211;

第一丝杆螺母202;第二丝杆螺母212;

第一固定件203;第二固定件213;

第一联动件204;第二联动件214;

第一牵引丝205;第二牵引丝215。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中,需要说明的是,术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的,除非内容另外明确指出外。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如背景技术中所述,微创介入治疗方法中目前采用的手动输送导管主要具有两大不足:

第一点:手动操作容易影响操作精度以及误操作;

第二点:手动输送导管在输送瓣叶捕捞环难度大。

针对以上不足,本发明的技术方案在其基础上做出了进一步改进,用以提高将瓣叶捕捞环准确地布置在合适的位置同时降低捕捞环递送的难度,提高效率。

实施例1

本实施例提供一种用于捕捞环的电驱动输送装置,以解决现有技术中存在的问题。下面详细介绍本申请提供的用于捕捞环的电驱动输送装置及其各个部分。

根据图1,本说明书实施例提供了一种用于捕捞环的电驱动输送装置,包括导管、驱动组件及控弯组件,驱动组件通过控弯组件与导管固定连接,以实现由驱动组件间接控制导管的运动模式,该装置内涉及到的具体连接组件、连接方式以及驱动方式均在以下做详细说明。

在一种优选实施方式中,导管包括远端管体20及近端管体10;可选地,导管由金属管制作,还可以是编织管,且外部包裹生物相容性的高分子层;优选地,生物相容性的高分子层厚度优选为0.5-3mm。需要说明的是,导管的远端管体20只需满足弯曲效果即可,对于其材质的选择在本实施例中不做具体限定。

优选地,远端管体20包括一个弯曲段,弯曲段的管壁设有数个轴向排列的切口。在一种优选的实施方式中,弯曲段上的切口由金属管激光切割而成,金属管径向设有数个形似矩形或者椭圆形的切口,矩形或椭圆形的切口沿金属管的轴向等距离排列,还可以是其他的切口形状,切口的尺寸根据实际所需设定,以适应弯曲段在外力作用时能够在弯曲时更灵活。弯曲段的长度优选为10-15mm。

优选地,驱动组件包括丝杆电机以及丝杆螺母。丝杆电机设于临近近端管体10的位置,在一种优选实施方式中,丝杆电机包括电机及丝杆,丝杆螺母设置于丝杆之上,且丝杆的长度方向与导管的长度方向保持一致;当丝杆的长度不满足联动件的行程时,可以增设从动杆,在另一种优选实施方式中,丝杆的远端还设有联轴器30,其中,丝杆的远端为朝向远端管体20的一端,联轴器30两端连接丝杆及一从动杆31,丝杆螺母设置于从动杆31上,此时,丝杆及从动杆的长度方向亦与导管的方向相同,简言之,当丝杆电机的丝杆长度不满足联动件的行程时,需要设置一从动杆31,丝杆与从动杆31之间是通过连轴器30实现固定连接。

控弯组件包括固定件、联动件及牵引丝;在一种优选实施方式中,固定件固定于近端管体10的近端,联动件套设于固定件外周,联动件能够相对于固定件轴向移动;联动件一侧与丝杆螺母相连,并受丝杆电机驱动,联动件另一侧与牵引丝相连,联动件的移动方向与丝杆螺母同步,以使联动件间接地受到电机的驱动发生轴向移动;牵引丝设置于导管内,牵引丝自近端管体10延伸至弯曲段,在一种优选实施方式中,牵引丝与弯曲段头端的缺口焊接;牵引丝能够在联动件的驱动下调整弯曲段的弯曲,弯曲段在牵引丝的张力作用下朝向背离切口方向实现类似弹簧状的弯曲变形,在空间上弯曲角度呈0-90°;优选地,牵引丝可采用较细且满足强度要求的金属丝或高分子纤维等,牵引丝的构造及生产工艺与现有技术中的牵引丝相同,在此不再赘述。

在本实施例中的导管的弯曲段在驱动组件的作用下,可以实现在同一个活动平面内弯曲,在此需要说明的是,本实施例中的远端管体20需要根据心脏手术路径和人体腔道的结构走向设置适配的长度,丝杆螺母设置在丝杆的位置也需要根据导管长度以及联动件的位置设定;本实施例中提及到的远端是指靠近患者病变组织的一端,近端是指靠近手术操作者的一端。

优选地,固定件和联动件之间通过滑动连接结构滑动配合;在一种可选的实施方式中,滑动连接结构包括设置于固定件上的滑轨及设置于联动件上的滑槽。在一种优选实施方式中,滑动连接结构包括设置在固定件的内壁两侧的凸条以及在联动件外壁两侧设置有与固定件的凸条轴向滑动相适配的滑轨。

优选地,联动件为管状,联动件套设在固定件上且与滑轨的底部抵接;当驱动电机驱动丝杆转动时,丝杆螺母沿丝杆的轴向移动,丝杆螺母带动联动件沿固定件上的滑轨轴向移动。

在一种优选的实施方式中,当丝杆螺母的初始安装位置确定后,电机转动固定的角度便会带动丝杆螺母在丝杆上进行轴向移动,由于联动件一侧与丝杆螺母相连,并受丝杆电机驱动,联动件另一侧与牵引丝相连,则丝杆螺母的平移会带动联动件进行轴向移动,在一种优选的实施方式中,丝杆沿导管轴向平行设置,以确保丝杆螺母和联动件运动模式同步,即两者均沿同一方向平移且做线性运动。在此情况下,联动件的轴向移动会进一步驱动牵引丝带动弯曲段发生角度的偏转,最终控制导管的弯曲段的弯曲。

在一种可选的实施方式中,弯曲段设有切口,切口沿导管的周向开放,切口呈不闭合的环形,且弯曲段设有的切口开放方向均相同,使得弯曲段能够向背离切口的开放的方向弯曲。

在一种可选的实施方式中,弯曲段的管壁设有的多个切口大小相同,切口与切口之间的间隔尺寸也相同,则具有等距切口的弯曲段在牵引丝作用力下发生的形变呈线性关系,更有利于在反复牵拉和推进远端管体20的弯曲段时保持稳定,即确保输送的稳定性。

在一种优选的实施方式中,牵引丝设置于导管内背离切口或背离弯曲方向的一侧。牵引丝与弯曲段的头部件的缺口焊接,并且牵引丝位于导管内的一侧,此位置为牵引丝发挥着力点的最佳位置,以便控制导管在体内输送的姿态以配合调弯功能。

在一种医疗使用场景中,在导管进入体内后,通过控制电机转动间接控制牵引丝时,牵引丝在受到驱动组件的牵引力拉动远端管体20弯曲段的头部件,弯曲段的头部件受到牵引丝的拉力往回弯曲,从而实现方向的调节。

优选地,牵引丝的回撤长度与弯曲段的弯曲曲率呈正比。

优选地,丝杆电机的转速与弯曲段的弯曲速率呈正比。驱动电机的转动速度会间接影响牵引丝移动的速度,进一步影响弯曲段的弯曲角度。假设驱动电机转动速度为a(rad/s);丝杆为单线螺纹,其螺距为L(mm),则牵引丝的移动速度满足:x=(a/2π)*L(mm/s)。

优选地,还包括设置于近端管体10的手柄。手柄可以呈圆柱状或者长方体,也可以是呈V字型,还可以是其他形状,需根据实际所需设定。

优选地,手柄包括电控模块和显示模块,根据图1~3,显示模块和驱动组件均与电控模块电连接。

显示模块包括显示屏,以及显示屏上设有电机调速按键,以及显示导管弯曲段弯曲角度的显示界面。

在一种优选的实施方式中,显示屏上显示内容包括:当前控弯段的弯曲角度,当前控弯段的控弯速度以及警示标志;

具体的,丝杆电机的调速可设定档位为1、2、3、4等,但不限制于此,档位数值越大代表驱动电极运转的速度越大。丝杆螺母移动的距离操控导管弯曲段的弯曲度,而电机转动的角速度大小是影响丝杆螺母移动的距离主要因素之一,丝杆螺母移动的距离还与丝杆上螺纹间距有关。以丝杆电机转动的角速度为6rad/s为例,假定电机的丝杆转动速度为6rad/s,此时1s内丝杆转动接近一周,在此情况下,丝杆螺母在丝杆上移动距离主要是由丝杆上螺纹间距决定,当螺纹间距较宽,那么丝杆转一周之后,丝杆螺母的移动距离较大,牵引丝向近端回撤距离也较大,相应的弯曲段所弯曲的角度也会较大;同理,当螺纹间距窄,那么丝杆转一周之后,丝杆螺母的移动距离较小,相应的弯曲段所弯曲的角度也会很小。

在本说明书中提及螺纹间距的宽和窄并不做具体限定,对于本领域人员应理解为,丝杆螺母在丝杆上移动的距离不仅与电机转速有关,还有丝杆螺母的螺纹间距有关。在一种医疗使用场景中,导管的弯曲段越靠近病变组织位置,驱动丝杆电机的速度越小,螺纹间距越窄就越能够精准把控将捕捞环输送到最优位置,提高操作的安全性和灵活性。

为了确保操作过程使用安全,优选设置安全警示标志,在一种优选的实施方式中,根据导管弯曲段量程可将警示标志设定为常亮、闪亮以及暗三种状态,以提醒使用者的当前弯曲段所处的状态,以便及时对导管的弯曲段进行调整。

根据图3,电控模块是本说明书中捕捞环的电驱动输送装置的控制核心,该电控模块的可靠性直接关系到整个系统的可靠性,是驱动电驱动输送装置可靠性达到使用要求的必要条件。电控模块包括处理器、储存器、电源、输入端和输出端,其主要用于调控电机的转速以及进一步调控导管弯曲段的弯曲角度。

在一种优选的实施方式中,假设电机顺时针方向转动,导管弯曲段变平直,其电控模块工作模式具体详见实施例4,电控模块收到显示模块对电机的转速和导管弯曲段的弯曲角度的设定,会进一步驱动驱动组件工作,间接地达到对导管弯曲段的弯曲度的控制。当具有多个驱动组件时,需要设定同样数量的电控模块一一对应调控。

在一种优选的实施方式中,当手柄为V字型时,即手柄分为左手柄和右手柄,可以在左手柄和右手柄分别设置显示模块和电控模块,不仅便于操作,还可以发挥更好的电驱动控弯控制效果。

在一种医疗使用场景中,在实际操作中尽量确保手柄所在平面保持不变,从而保持操作者的操作平面基本不变,以保证导管推进操作的准确性,当然远端管体20的弯曲变形与否主要取决于远端管体20本身的结构和材料硬度。

根据图3,电控模块是本说明书中捕捞环的电驱动输送装置的控制核心,该电控模块的可靠性直接关系到整个系统的可靠性,是驱动电驱动输送装置可靠性达到使用要求的必要条件。电控模块包括处理器、储存器、电源、输入端和输出端,其主要用于调控电机的转速以及进一步调控导管弯曲段的弯曲角度。当具有多个驱动组件时,需要设定同样数量的电控模块一一对应调控。

在一种优选的实施方式中,当手柄为V字型时,即手柄分为左手柄和右手柄,可以在左手柄和右手柄分别设置显示模块和电控模块,在一种优选的实施方式中,在左手柄上再增加一个声音模块,不仅便于操作,还可以发挥更好的电驱动控弯控制效果。

在一种医疗使用场景中,在实际操作中尽量确保手柄所在平面保持不变,从而保持操作者的操作平面基本不变,以保证导管推进操作的准确性,当然远端管体20的弯曲变形与否主要取决于远端管体20本身的结构和材料硬度。

实施例2

为了便于匹配牵拉时导管远端的形态,选择合适的着力点,以及顺应复杂的人体腔道复杂结构,以便更好的将捕捞环准确地布置于人体心脏合适的位置,实施例1中涉及的导管的弯曲段、驱动组件以及控弯组件均可以为两件以上,比如两件、三件均可,需根据实际所需设定,但需要要求各条牵引丝与导管的连接部位绕管体的内壁周向均匀分布,以便各条牵引丝在驱动组件作用下更好的实施牵拉调弯功能。

由于心脏瓣膜是立体结构,通常需要确定放置捕捞环空间位置是否准确,因此要求远端管体20的弯曲段至少设置两段,即导管的远端管体20包括第一弯曲段200、第二弯曲段210等多个弯曲段,这种方式能够更好的把控放置捕捞环的具体空间位置。

本实施例提供一种用于捕捞环的电驱动输送装置,与实施例1不同在于导管的弯曲段、驱动组件以及控弯组件的数量,其数量均为两件,见图1。

优选地,导管的远端管体20包括第一弯曲段200和第二弯曲段210,二者沿轴向依次设置,在本说明书中靠近患者病变组织的一端为第一弯曲段200,介于第一弯曲段200和近端管体10之间为第二弯曲段210,在一种优选的实施方式中,第一弯曲段200和第二弯曲段210均为圆筒形,第一弯曲段200和第二弯曲段210直径相同;

丝杆电机包括第一丝杆电机201和第二丝杆电机211;

控弯组件包括第一控弯组件和第二控弯组件;第一丝杆电机201通过第一控弯组件与第一弯曲段200相连,并控制第一弯曲段200的弯曲;第二丝杆电机211通过第二控弯组件与第二弯曲段210相连,并控制第二弯曲段210的弯曲。

第一控弯组件包括第一固定件203、第一联动件204及第一牵引丝205;第二控弯组件包括第二固定件213、第二联动件214及第二牵引丝215,其连接结构均与实施例1相同,在此不做赘述。

在一种可选实施方式中,第一固定件203和第二固定件213内壁两侧设置凸条以及在第一联动件204外壁两侧设置有与第一固定件203的凸条轴向滑动相适配的滑轨和在第二联动件214外壁两侧设置有与第二固定件213的凸条轴向滑动相适配的滑轨。

优选地,第一牵引丝205和第二牵引丝215均设于导管内,且第一牵引丝205自近端管体10延伸至第一弯曲段200,第二牵引丝215自近端管体10延伸至第二弯曲段210。

在一种优选实施方式中,第二弯曲段210的材料硬度要稍大于第一弯曲段200的材料硬度,例如第一弯曲段200的厚度要稍小于第二弯曲段210的厚度,或者选取第一弯曲段200材质的硬度要少小于选取第二弯曲段210材质的硬度,根据实际所需设定,这样能保证调节第一弯曲段200的时候,第二弯曲段210能尽量保持原有的形状不变,还可以保证在反复调整第一弯曲段200和第二弯曲段210弯曲度时不会出现断裂。

优选地,第一丝杆电机201和第二丝杆电机211均设置于近端管体10的近端。

在一种优选实施方式中,第一丝杆电机201的丝杆上套设有第一丝杆螺母202,,

第一丝杆螺母202的一端与第一联动件204刚性连接来抑制第一丝杆螺母202的旋转,使得第一丝杆螺母202能够沿着第一丝杆电机的丝杆做轴向运行,同理,第二丝杆电机211上设有第二丝杆螺母212与第二联动件214刚性连接,两者的刚性连接方式均可以是胶粘、焊接或者其他固定连接方式,需要根据实际所需选择,在此不做具体限定。

优选地,第一丝杆电机201和第二丝杆电机211位于近端管体10的近端的两侧或同侧,第一丝杆电机201和第二丝杆电机211均位于近端管体10的近端同侧时,在一种优选实施方式中,第一丝杆电机201与第二丝杆电机211平行,并且均与近端管体10平行且错位排布,以确保正常运行的基础上占用的空间最小;第一丝杆电机201与第二丝杆电机211均与近端管体10平行,且位于近端管体10的两侧,第一丝杆电机201的丝杆朝向与第二丝杆电机211的丝杆朝向可以为同一方向,也可以相反方向,具体的排布方式需根据实际所需设定。

在一种优选的实施方式中,,第一弯曲段200的弯曲方向与第二弯曲段210的弯曲方向不同,第一弯曲段200的弯曲方向和第二弯曲段210弯曲方向的相对角度范围为0-180°之间选取。在一种优选的实施方式中,第一弯曲段200的弯曲方向和第二弯曲段210的弯曲方向之间的周向偏转角度为75-135度。例如,驱动第一丝杆电机201的丝杆和第二丝杆电机211的丝杆发生移动,以使第一弯曲段和第二弯曲段均弯曲90度,见图2,弯曲90度后的第一弯曲段200'和弯曲90度后的第二弯曲段210'。

在第一牵引丝205上施加张力时可以实现第一弯曲段200类似弹簧状的弯曲变形,同理在第二牵引丝215上施加张力时可以实现第二弯曲段210类似弹簧状的弯曲变形,通常要求第一弯曲段200和第二弯曲段210的长度相同,优选地,第一弯曲段200和第二弯曲段210的长度范围均为10-50mm,具体长度的选取根据实际设定。为进一步确保第一弯曲段200和第二弯曲段210的弯曲方向与作用力方向一致性,优选地,第一弯曲段200与第二弯曲段210的长度不同,其长度比例关系根据实际所需设定。

优选地,第一牵引丝205的回撤长度与第一弯曲段200的弯曲曲率呈正比;第二牵引丝215的回撤长度与第二弯曲段210的弯曲曲率呈正比。

优选地,第一丝杆电机201的转速与第一弯曲段200的弯曲速率呈正比;第二丝杆电机211的转速与第二弯曲段210的弯曲速率呈正比。

第一牵引丝205和第二牵引丝215的回撤长度与对应的第一弯曲段200和第二弯曲段210的曲率的关系,以及第一丝杆电机201和第二丝杆电机211的转速与对应第一弯曲段200和第二弯曲段210的弯曲速率,都均与实施例1相同,在此不做赘述。

在一种优选实施方式中,第一弯曲段200的长度要稍长于第二弯曲段210的长度,第一牵引丝205和第二牵引丝215均是通过回撤方式来调控第一弯曲段200和第二弯曲段210的弯曲度,第一弯曲段200的切口方向和第二弯曲段210切口方向之间的周向偏转角度为75-135度,为远端管体20提供了合适的径向变形空间,可以实现在空间上调弯功能。

实施例3

本实施例提出了一种捕捞环电驱动输送系统,包括如实施例1和实施例2中的用于捕捞环的电驱动输送装置,还包括捕捞环,捕捞环与图1中的远端管体可拆卸连接。

为了增强原生瓣叶提供给瓣膜支架的径向支撑力,使瓣膜支架牢固固定在瓣叶处,通常需要在瓣叶的外部增加一个捕捞环,捕捞环能够将瓣叶和支撑架环抱在一起,采用本实施例1或实施例2中的用于捕捞环的电驱动输送装置,能够更准确的将捕捞环递送于人体内合适的位置,尤其是捕捞环的固定与释放的过程,能够反复操作。

实施例4

本实施例是针对于实施例1-3中的电控模块工作模式,提供一种用于捕捞环电驱动输送装置的控制方法,见图4-5,包括:

设定丝杆电机朝第一方向旋转时,则弯曲段趋向于平直状态,丝杆电机朝第二方向旋转时,则弯曲段趋向于弯曲状态;获取当前导管弯曲段的弯曲度信号值和丝杆电机的旋转速度信号值;

电控模块启动后,判定导管弯曲段是否趋于第一旋转方向,如是,基于当前所述丝杆电机的旋转速度信号值,驱动丝杆电机继续朝所述第一旋转方向旋转;否则,基于当前所述导管弯曲段的弯曲度信号值和丝杆电机的旋转速度信号值,进一步判定所述导管弯曲段的弯曲度信号值是否小于导管弯曲段的第一阈值;

如是,则驱动所述丝杆电机朝第二旋转方向旋转,否则,执行下一步;

判定所述导管弯曲段的弯曲度信号值是否处于所述导管弯曲段的第一阈值和导管弯曲段的第二阈值之间,如是,将当前驱动所述丝杆电机的旋转速度信号值降低至最低档,继续驱动所述丝杆电机朝所述第二旋转方向旋转,否则,驱动所述丝杆电机停止旋转运动。

本实施例的用于捕捞环电驱动输送装置的控制方法,也同样适用于调控多个弯曲段。

具体的,设定丝杆电机朝第一方向旋转时,即导管的弯曲段趋向于平直状态,丝杆电机朝第二方向旋转时,即导管的弯曲段趋向于弯曲状态,其中,第一方向和第二方向相反。显示模块获取当前导管弯曲段的弯曲度信号值和丝杆电机的旋转速度信号值,并在显示屏上显示。

电控模块启动后,判定导管弯曲段的是否趋于第一旋转方向,如是,驱动丝杆电机以当前丝杆电机的旋转速度信号值继续朝第一旋转方向旋转。

在一种优选的实施方式中,根据图5,当判断导管弯曲段趋于平直状态时,显示模块获取的当前电驱动输送装置的丝杆电机的旋转速度信号值以及导管弯曲段的弯曲度信号值,在显示屏上进行显示,其中,当前丝杆电机的旋转速度值也间接表征其运行的速度大小,若需要对其进行加速或减速时,采用手动按键方式进行调控,只需触动手柄上设置的速度按键,其中,速度按键包括降低速度按键和提高速度按键,此方式能够很好的实现减缓或加快丝杆电机的运行速度。

比如,速度控制模块获取的当前丝杆电机的旋转速度信号档位值为3,通过手动按键方式调控丝杆电机运行速度。如果要降低当前丝杆电机的旋转速度,只需按一下降低速度按键,此时速度控制模块会先根据获取的当前丝杆电机的旋转速度信号档位值判断是否为最低档位值1,若是,则将当前丝杆电机的旋转速度信号档位值1返回至存储器,显示屏上仍显示当前的丝杆电机旋转速度档位值1,驱动丝杆电机继续以最低档位值1的速度运行,否则,相应的显示屏上会将当前的速度档位值由3降低为2,则驱动丝杆电机运行的速度降低为以档位2的速度运行;若要继续降低当前速度,在此基础上再按一下降低速度档位按键,显示屏上显示的速度档位值由2降低为1,此时丝杆电机以档位值1的速度运行。需要说明的是,本实施例提及的丝杆电机的旋转速度信号值具体是指用于调速丝杆电机的旋转速度的档位值,档位值的表示及作用上个实施例已做详细介绍,在此不做赘述。

同理,如果要提高丝杆电机运行速度,只需按一下提高速度按键,此时速度控制模块会先根据获取的当前丝杆电机的旋转速度信号档位值判断是否为最高档位值4,若是,则将当前丝杆电机的旋转速度信号档位值4返回至存储器,显示屏上仍显示当前的丝杆电机旋转速度信号值4,驱动丝杆电机继续以最高档位值4的速度运行,否则,显示屏上会将当前显示的速度档位值3升高为4,以驱动丝杆电机以档位值4的速度运行。

优选地,弯曲段量程为0-90度或0-180度,导管弯曲段的第一阈值为弯曲段量程的80%,导管弯曲段的第二阈值为弯曲段量程的90%。

具体的,丝杆电机的调速档位可设定为1、2、3、4,但不限制于此,调速档位值1、2、3、4表示不同速度的档位,档位值越大表征驱动电机旋转的速度越大;设定弯曲段量程为0-90度或者0-180度,导管弯曲段的第一阈值为弯曲段量程的80%,导管弯曲段的第二阈值为弯曲段量程的90%,以保障输送装置的正常使用,以上设定还可以根据实际所需限定。

当判定丝杆电机旋转方向是朝着弯曲状态进行,并且当前导管弯曲段是处于第一阈值之前,即小于弯曲段量程的80%,速度控制模块获取当前电驱动输送装置的丝杆电机的旋转速度信号值以及导管弯曲段的弯曲度信号值,速度控制模块会自动降低当前丝杆电机的旋转速度信号值,以降低驱动丝杆电机的旋转速度,驱动导管弯曲段继续朝着弯曲方向运行。

若导管弯曲段是处于第一阈值和第二阈值之间,即弯曲段量程的80%-90%,速度控制模块会自动降低当前丝杆电机的旋转速度信号值,在一种优选的实施方式中,将当前丝杆电机的旋转速度信号值降为最低档位值1运行,驱动导管弯曲段继续朝弯曲方向进行。若导管弯曲段是处于第二阈值之后,即大于弯曲段量程的90%,为避免导管弯曲段过度弯曲出现损坏现象,速度控制模块会自动将驱动丝杆电机的速度降低为零,使丝杆电机停止旋转运动。

优选地,还包括:设定警示信号,警示信号包括:

弯曲度信号值小于导管弯曲段的第一阈值,则为第一警示信号;

弯曲度信号值处于导管弯曲段的第一阈值和导管弯曲段的第二阈值之间,则为第二警示信号;

弯曲度信号值大于导管弯曲段的第二阈值,则为第三警示信号。

在一种优选的实施方式中,设定导管弯曲段弯曲的角度为θ,第一警示信号为暗,表示未处于警示状态,θ<设定量程的80%;第二警示信号为闪亮,表示进入预警状态,设定量程为80%≤θ≤设定量程的90%;第三警示信号为常亮,表示进入警示状态,θ>设定量程的90%。

也可以将第一警示信号、第二警示信号、第三警示信号设定为不同颜色加以区分,例如第一警示信号选为绿色、第二警示信号选为橙色及第三警示信号选为红色。在另一种优选的实施方式中,在警示标志的基础上设置不同的声音加以区别,比如在第一警示信号、第二警示信号、第三警示信号提示分别采用不同频率以及不同音色的声音加以区别,还可以是其他警示方式,在此不做具体限制。

以上对本申请一种用于捕捞环的电驱动输送装置、系统及方法进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

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