一种介入手术用操控式机械臂

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，更具体的说是一种介入手术用操控式机械臂。

背景技术

介入治疗是利用现代高科技手段进行的一种微创性治疗--就是在医学影像设备的引导下，将特制的导管，导丝等精密器械，引入人体，对体内病态进行诊断和局部治疗；

现有的介入手术过程中，常常会用到机械臂，利用机械臂定位到指定位置，从而将特制的导管，导丝等精密器械，引入人体，对体内病态进行诊断和局部治疗，但是现有的机械臂不便于直接安装到床体使用，并且调节定位不方便，需要进行改进，为此我们提出了一种介入手术用操控式机械臂。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种介入手术用操控式机械臂，能够解决现有的机械臂不便于直接安装到床体使用，并且调节定位不方便的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，更具体的说是一种介入手术用操控式机械臂，包括安装机构，所述安装机构的上表面固定连接有转向机构，所述转向机构的顶部固定连接有支撑臂，所述支撑臂远离所述转向机构的一端固定连接有纵向移动机构，所述纵向移动机构的右侧滑动连接有驱动机构，所述驱动机构的底部固定连接有智能控制器，所述智能控制器的底部固定连接有转向臂，所述支撑臂的外侧壁通过转轴转动连接有电源，所述电源的底部与所述安装机构的上表面固定连接，所述电源的底部一体成形有弹性触动开关，所述转向臂的前端固定安装有介入机构。

更进一步的，所述安装机构包括凹形座，所述凹形座的内部左侧开设有限位槽，所述限位槽的内侧滑动连接有限位条，所述限位条的右侧固定连接有夹持板，所述凹形座的上表面嵌设安装有螺套，所述螺套的内部螺纹连接有螺杆，所述螺杆的底端与所述夹持板的上表面通过转轴转动连接。

更进一步的，所述转向机构包括转动座，所述转动座的底部与所述凹形座的上表面固定连接，所述转动座的内侧开设有环槽，所述环槽的内侧下表面开设有两个贯穿式的定位口，所述转动座的内侧下方开设有贯穿式的通气孔，所述环槽的内侧活动连接有密封环，所述密封环的上表面固定连接有转动柱，所述密封环的下表面边缘固定连接有定位块，所述密封环与所述凹形座之间通过转轴转动连接有弹簧一。

更进一步的，所述凹形座的上表面位于所述转动座的左侧固定连接有联动盒，所述联动盒的内部后表面通过转轴转动连接有弹性伸缩转杆，所述弹性伸缩转杆的外侧壁固定连接有凸轮，所述联动盒的内部位于所述凸轮的上方滑动连接有活动片一，所述活动片一的上表面固定连接有触动杆，所述触动杆的顶端贯穿所述联动盒的上表面，且与所述弹性触动开关的底部相接触，所述活动片一与所述联动盒之间固定连接有多个弹簧二，所述弹性伸缩转杆的前端贯穿所述联动盒的前表面，且固定连接有旋钮，所述联动盒的内部下表面固定连接有固定块，所述联动盒的内部位于所述凸轮的前方滑动连接有活动片二，所述活动片二与所述固定块之间固定连接有弹簧三，所述活动片二的后表面一体成形有梯形块，所述活动片二的前表面固定连接有U形挡片，所述U形挡片远离所述活动片二的一端贯穿所述联动盒的前表面，且与所述联动盒滑动连接，所述U形挡片的右侧与所述转动座的左侧相接触，所述U形挡片的右侧开设有贯穿式的对接孔。

更进一步的，所述旋钮的前表面对称开设有贯穿式的定位孔，所述联动盒的前表面固定连接有定位柱。

更进一步的，所述纵向移动机构包括移动板，所述移动板的右侧对称开设有纵向槽，所述纵向槽的内部固定连接有纵向杆，所述移动板的右侧位于两个所述纵向槽之间一体成形有齿槽。

更进一步的，所述驱动机构包括驱动箱，所述驱动箱的右侧对称固定连接有滑套，两个所述滑套分别位于两个所述纵向杆的外侧，且分别与两个所述滑套滑动连接，所述滑套的内侧嵌设安装有多个滚珠。

更进一步的，所述驱动箱的左侧开设有贯穿式的穿出口，所述驱动箱的内部上表面固定连接有圆杆，所述圆杆的底端位于所述穿出口的内侧通过转轴转动连接有齿轮，所述齿轮与所述齿槽啮合连接，所述驱动箱的内部上表面位于所述圆杆的右侧固定连接有电机，所述电机的输出轴外侧壁滑动连接有连接柱一，所述连接柱一的底端固定连接有拨动块，所述拨动块的右侧开设有收缩腔，所述收缩腔的内部滑动连接有滑动片，所述滑动片的右侧固定连接有梯形啮合片，所述拨动块的下表面固定连接诶有连接柱二，所述连接柱二的底端固定连接有卡接柱，所述卡接柱的外侧壁开设有多个卡接槽，所述驱动箱的内部下表面设置有圆盘，所述圆盘的上表面固定连接诶有卡接座，所述圆盘的下表面固定连接诶有固定柱，所述固定柱的下表面贯穿所述驱动箱的下表面，所述收缩腔与所述滑动片之间固定连接有弹簧五。

更进一步的，所述卡接座的内部滑动连接有活塞片，所述活塞片与所述卡接座之间对称固定连接有弹簧四，所述卡接座的内侧壁位于所述活塞片的上方固定连接有弹性气囊环，所述卡接座的内部一体成形有换气槽，所述换气槽与所述弹性气囊环相连通。

更进一步的，所述驱动箱的内部右侧开设有导向槽，所述驱动箱的内部位于所述导向槽的下方开设有气腔，所述驱动箱内部右侧位于所述气腔的下方开设有凹槽，所述连接柱一的外侧壁通过转轴转动连接有圆套，所述圆套的左侧固定连接有L形抵柱，所述圆套的外侧壁位于所述导向槽的内侧固定连接有导向杆，所述导向杆与所述导向槽之间固定连接有气动伸缩管，所述气动伸缩管与所述气腔之间固定连通有换气管，所述气腔的内部滑动连接诶有气压块，所述气压块的底部固定连接有竖杆，所述竖杆的底端贯穿至所述凹槽的内侧，且固定连接有升降片，所述升降片的下表面固定连接有抵接柱，所述导向杆的下表面固定连接有电动推杆，所述电动推杆的右侧与所述驱动箱的内部左侧固定连接。

本发明一种介入手术用操控式机械臂的有益效果为：

通过设置安装机构可与床体边缘拼接安装，便于装置整体与床体一同移动；

通过设置转向机构可以转动装置方向，使得装置可以与人体平行或者垂直于人体上方；

通过设置的纵向移动机构、驱动机构和转向臂，可以调整介入机构的位置，且调整范围大，更加便于介入机构从人体不同位置完成介入工作；

通过设置联动盒，使得可以控制对接孔与通气孔是否对齐，当对齐时，通气孔可以出气，从而支撑臂可以转动，反之，支撑臂不能够活动，从而当电源打开启动后，支撑臂与垂直与人体上方，且不可以随意转动，控制触动杆远离弹性触动开关，使得电源关闭，此时只需上抬支撑臂即可转动至与人体平行状态；

通过设置的卡接座和卡接柱，使得卡接柱卡合到卡接座内部时，会先推动活塞片下降，此时弹性气囊环内部会充气膨胀，从而夹持住卡接柱，保证卡接柱转动会带动卡接座一同转动；

通过设置的电动推杆，使得可以控制连接柱一沿着电机输出轴外侧壁滑动，且可以控制L形抵柱和抵接柱活动，当卡接柱远离卡接座时，抵接柱会下滑，紧密的抵住圆盘，防止固定柱转动，当卡接柱卡接到卡接座内部时，L形抵柱会抵住齿轮，防止齿轮转动。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明一种介入手术用操控式机械臂的整体结构示意图；

图2为本发明一种介入手术用操控式机械臂的安装机构的剖视结构示意图；

图3为本发明一种介入手术用操控式机械臂的转动座的仰视结构示意图；

图4为本发明一种介入手术用操控式机械臂的密封环和转动柱的仰视连接结构示意图；

图5为本发明一种介入手术用操控式机械臂的联动盒的内部结构示意图；

图6为本发明一种介入手术用操控式机械臂的驱动机构的内部结构示意图；

图7为本发明一种介入手术用操控式机械臂的拨动块的剖视结构示意图；

图8为本发明一种介入手术用操控式机械臂的卡接座的剖视结构示意图；

图9为本发明一种介入手术用操控式机械臂的图6的A处放大结构示意图。

图中：1、安装机构；2、转向机构；3、支撑臂；4、纵向移动机构；5、驱动机构；6、智能控制器；7、转向臂；8、电源；9、弹性触动开关；10、联动盒；11、弹性伸缩转杆；12、凸轮；13、活动片一；14、触动杆；15、弹簧二；16、旋钮；17、固定块；18、活动片二；19、弹簧三；20、梯形块；21、U形挡片；22、对接孔；23、定位孔；24、定位柱；25、活塞片；26、弹簧四；27、弹性气囊环；28、换气槽；29、导向槽；30、气腔；31、凹槽；32、圆套；33、L形抵柱；34、导向杆；35、气动伸缩管；36、换气管；37、气压块；38、竖杆；39、升降片；40、抵接柱；41、电动推杆；42、介入机构；101、凹形座；102、限位槽；103、限位条；104、夹持板；105、螺套；106、螺杆；201、转动座；202、环槽；203、定位口；204、通气孔；205、密封环；206、转动柱；207、定位块；208、弹簧一；401、移动板；402、纵向槽；403、纵向杆；404、齿槽；501、驱动箱；502、滑套；503、滚珠；504、穿出口；505、圆杆；506、齿轮；507、电机；508、连接柱一；509、拨动块；510、收缩腔；511、滑动片；512、梯形啮合片；513、连接柱二；514、卡接柱；515、卡接槽；516、圆盘；517、卡接座；518、固定柱；519、弹簧五。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

根据本发明的一个方面，如图1-9所示，提供了一种介入手术用操控式机械臂，包括安装机构1，安装机构1的上表面固定连接有转向机构2，转向机构2的顶部固定连接有支撑臂3，支撑臂3远离转向机构2的一端固定连接有纵向移动机构4，纵向移动机构4的右侧滑动连接有驱动机构5，驱动机构5的底部固定连接有智能控制器6，智能控制器6的底部固定连接有转向臂7，支撑臂3的外侧壁通过转轴转动连接有电源8，电源8的底部与安装机构1的上表面固定连接，电源8的底部一体成形有弹性触动开关9，转向臂7的前端固定安装有介入机构42；

本发明中，转向机构2可以转动装置方向，使得装置可以与人体平行或者垂直于人体上方，支撑臂3支撑装置使得装置距离人体有一定的距离，纵向移动机构4可以控制介入机构42前后移动，驱动机构5用于驱动介入机构42沿着纵向移动机构4前后移动的同时，可以驱动转向臂7转动，转向臂7为可伸缩的电动推动机构，从而使得介入机构42具有更大的活动范围，从而便于完成介入手术操作，电源8为装置提供电力，弹性触动开关9控制电源8开启或者关闭，智能控制器6起到智能操控的效果。

在本实施例中，安装机构1包括凹形座101，凹形座101的内部左侧开设有限位槽102，限位槽102的内侧滑动连接有限位条103，限位条103的右侧固定连接有夹持板104，凹形座101的上表面嵌设安装有螺套105，螺套105的内部螺纹连接有螺杆106，螺杆106的底端与夹持板104的上表面通过转轴转动连接；

手持螺杆106旋转，通过与螺套105的螺接，以及配合限位槽102和限位条103的限位，使得夹持板104可沿着凹形座101内侧滑动，从而便于卡合夹持到床体便于进行安装。

在本实施例中，转向机构2包括转动座201，转动座201的底部与凹形座101的上表面固定连接，转动座201的内侧开设有环槽202，环槽202的内侧下表面开设有两个贯穿式的定位口203，转动座201的内侧下方开设有贯穿式的通气孔204，环槽202的内侧活动连接有密封环205，密封环205的上表面固定连接有转动柱206，密封环205的下表面边缘固定连接有定位块207，密封环205与凹形座101之间通过转轴转动连接有弹簧一208，；

正常状态下，在弹簧一208的拉动下，会使得定位块207卡合到两个定位口203中的一个进行定位，使得支撑臂3与躺在病床上的人体处于垂直或者平行状态，当需要调整支撑臂3转向时，只需向上拉动支撑臂3带动密封环205上升，然后即可转动支撑臂3，使得定位块207从一个定位口203卡合到另一定位口203内部完成定位，密封环205沿着转动座201滑动时，会通过通气孔204进气或者出气。

在本实施例中，凹形座101的上表面位于转动座201的左侧固定连接有联动盒10，联动盒10的内部后表面通过转轴转动连接有弹性伸缩转杆11，弹性伸缩转杆11的外侧壁固定连接有凸轮12，联动盒10的内部位于凸轮12的上方滑动连接有活动片一13，活动片一13的上表面固定连接有触动杆14，触动杆14的顶端贯穿联动盒10的上表面，且与弹性触动开关9的底部相接触，活动片一13与联动盒10之间固定连接有多个弹簧二15，弹性伸缩转杆11的前端贯穿联动盒10的前表面，且固定连接有旋钮16，联动盒10的内部下表面固定连接有固定块17，联动盒10的内部位于凸轮12的前方滑动连接有活动片二18，活动片二18与固定块17之间固定连接有弹簧三19，活动片二18的后表面一体成形有梯形块20，活动片二18的前表面固定连接有U形挡片21，U形挡片21远离活动片二18的一端贯穿联动盒10的前表面，且与联动盒10滑动连接，U形挡片21的右侧与转动座201的左侧相接触，U形挡片21的右侧开设有贯穿式的对接孔22；

手持旋钮16进行旋转，带动凸轮12转动，可以通过凸轮12向上推动活动片一13上升，从而使得触动杆14触动弹性触动开关9，使得电源8打开，也可以通过转动凸轮12，使得凸轮12通过挤压梯形块20，带动U形挡片21活动，控制对接孔22与通气孔204是否对齐，当对齐时，通气孔204可以出气，从而支撑臂3可以转动，反之，支撑臂3不能够活动，从而当电源8打开启动后，支撑臂3与垂直与人体上方，且不可以随意转动，控制触动杆14远离弹性触动开关9，使得电源8关闭，此时只需上抬支撑臂3即可转动至与人体平行状态。

在本实施例中，旋钮16的前表面对称开设有贯穿式的定位孔23，联动盒10的前表面固定连接有定位柱24；

对旋钮16启到定位作用，弹性伸缩转杆11可以伸缩，向前拉动，可使得定位柱24从定位孔23内部脱离。

在本实施例中，纵向移动机构4包括移动板401，移动板401的右侧对称开设有纵向槽402，纵向槽402的内部固定连接有纵向杆403，移动板401的右侧位于两个纵向槽402之间一体成形有齿槽404；

提供驱动机构5移动轨道。

在本实施例中，驱动机构5包括驱动箱501，驱动箱501的右侧对称固定连接有滑套502，两个滑套502分别位于两个纵向杆403的外侧，且分别与两个滑套502滑动连接，滑套502的内侧嵌设安装有多个滚珠503；

用于与纵向移动机构4拼装移动。

在本实施例中，驱动箱501的左侧开设有贯穿式的穿出口504，驱动箱501的内部上表面固定连接有圆杆505，圆杆505的底端位于穿出口504的内侧通过转轴转动连接有齿轮506，齿轮506与齿槽404啮合连接，驱动箱501的内部上表面位于圆杆505的右侧固定连接有电机507，电机507的输出轴外侧壁滑动连接有连接柱一508，连接柱一508的底端固定连接有拨动块509，拨动块509的右侧开设有收缩腔510，收缩腔510的内部滑动连接有滑动片511，滑动片511的右侧固定连接有梯形啮合片512，拨动块509的下表面固定连接诶有连接柱二513，连接柱二513的底端固定连接有卡接柱514，卡接柱514的外侧壁开设有多个卡接槽515，驱动箱501的内部下表面设置有圆盘516，圆盘516的上表面固定连接诶有卡接座517，圆盘516的下表面固定连接诶有固定柱518，固定柱518的下表面贯穿驱动箱501的下表面，收缩腔510与滑动片511之间固定连接有弹簧五519；

启动电机507，可以带动拨动块509转动，连接柱一508可以沿着电机507输出轴上下移动，从而可以控制拨动块509是否与齿轮506平齐，平齐时，当电机507转动，可以通过梯形啮合片512拨动齿轮506转动，从而可以控制齿轮506沿着齿槽404活动，控制驱动机构5整体沿着纵向移动机构4滑动，拨动块509不与齿轮506平齐，且处于齿轮506下方时，卡接柱514会卡接到卡接座517内，此时电机507启动会带动固定柱518转动，从而控制智能控制器6以及下方电动推杆41转动，调整介入机构42的位置，拨动块509从齿轮506下方移动至平齐时，若梯形啮合片512与齿轮506接触，会使得梯形啮合片512收缩到收缩腔510内，不会拨动齿轮506转动。

在本实施例中，卡接座517的内部滑动连接有活塞片25，活塞片25与卡接座517之间对称固定连接有弹簧四26，卡接座517的内侧壁位于活塞片25的上方固定连接有弹性气囊环27，卡接座517的内部一体成形有换气槽28，换气槽28与弹性气囊环27相连通；

卡接柱514卡合到卡接座517内部时，会先推动活塞片25下降，此时弹性气囊环27内部会充气膨胀，从而夹持住卡接柱514，保证卡接柱514转动会带动卡接座517一同转动。

在本实施例中，驱动箱501的内部右侧开设有导向槽29，驱动箱501的内部位于导向槽29的下方开设有气腔30，驱动箱501内部右侧位于气腔30的下方开设有凹槽31，连接柱一508的外侧壁通过转轴转动连接有圆套32，圆套32的左侧固定连接有L形抵柱33，圆套32的外侧壁位于导向槽29的内侧固定连接有导向杆34，导向杆34与导向槽29之间固定连接有气动伸缩管35，气动伸缩管35与气腔30之间固定连通有换气管36，气腔30的内部滑动连接诶有气压块37，气压块37的底部固定连接有竖杆38，竖杆38的底端贯穿至凹槽31的内侧，且固定连接有升降片39，升降片39的下表面固定连接有抵接柱40，导向杆34的下表面固定连接有电动推杆41，电动推杆41的右侧与驱动箱501的内部左侧固定连接；

通过电动推杆41可以控制连接柱一508沿着电机507输出轴外侧壁滑动，且可以控制L形抵柱33和抵接柱40活动，当卡接柱514远离卡接座517时，抵接柱40会下滑，紧密的抵住圆盘516，防止固定柱518转动，当卡接柱514卡接到卡接座517内部时，L形抵柱33会抵住齿轮506，防止齿轮506转动。

本装置的工作原理是：本发明中安装机构1可与床体边缘拼接安装，便于装置整体与床体一同移动，转向机构2可以转动装置方向，使得装置可以与人体平行或者垂直于人体上方，支撑臂3支撑装置使得装置距离人体有一定的距离，纵向移动机构4可以控制介入机构42前后移动，驱动机构5用于驱动介入机构42沿着纵向移动机构4前后移动的同时，可以驱动转向臂7转动，转向臂7为可伸缩的电动推动机构，从而使得介入机构42具有更大的活动范围，从而便于完成介入手术操作，电源8为装置提供电力，弹性触动开关9控制电源8开启或者关闭，智能控制器6起到智能操控的效果。

其中本文中出现的电器元件均为现实中存在的电器元件。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。