[发明专利]一种基于球面齿轮的多角度柔性针穿刺装置

说明书

本发明涉及一种基于球面齿轮的多角度柔性针穿刺装置，属于医疗器械技术领域。其组成包括：柔性针驱动机构、柔性针、球面齿轮、左侧调整机构、球面齿轮座、右侧调整机构、基座。柔性针驱动机构通过丝杠滑台机构实现柔性针的单独进给运动；左侧调整机构和右侧调整机构通过齿轮啮合驱动球面齿轮转动；球面齿轮通过转动使柔性针弯曲，实现柔性针的多角度穿刺运动。

技术领域

本发明涉及一种基于球面齿轮的多角度柔性针穿刺装置，属于医疗器械技术领域。

背景技术

微创介入医疗是近年来迅速发展起来的一门崭新的医疗技术，是介于外科、内科之间的新兴医疗方法，靶向穿刺技术是应用前景最广阔的医疗手段之一。穿刺介入手术使用特定的穿刺针作为手术器械，在实时超声图像的辅助下对人体内部可能病变的部位，如肝脏、肺叶、前列腺等位置进行活检、提取组织样本，进行针对性的医学诊断或者对上述部分植入放射源，近距离放射治疗癌症。

在临床实际应用中，往往需要对病灶的多个靶点进行穿刺活检、送药等复杂的动作，从而需要医生在手术的过程中进行入针角度的调整，这不仅会消耗大量的时间去进行操作，并且入针角度的精度也很难保证。

基于上述问题，本发明需要解决的问题为设计一款可以多角度调整柔性针入针角度的柔性针穿刺装置。基于球面齿轮的多角度柔性针穿刺装置可以实现多角度的入针，减少了传统手术中调整入针角度的时间，提高了手术效率和操作精度，减少了医生的负担，避免医生因疲劳而产生的失误。

发明内容

本发明采用了一种基于球面齿轮的多角度柔性针穿刺装置，解决了柔性针入针角度单一的问题，采用球面齿轮带动柔性针弯曲，使柔性针可以实现多角度入针，提高了穿刺精度。

本发明的技术方案是：一种基于球面齿轮的多角度柔性针穿刺装置，其组成包括：柔性针驱动机构、柔性针、球面齿轮、左侧调整机构、球面齿轮座、右侧调整机构、基座；其特征在于，基座整体为T型，前端为U型，后端为L型，柔性针驱动机构通过螺栓连接固定在基座后端L型长板上，左侧调整机构通过螺栓连接固定在基座前端U型板左侧上，右侧调整机构通过螺栓连接固定在基座前端U型板右侧上，球面齿轮下底座通过螺栓连接固定在基座前端U型板底面上，球面齿轮上盖通过螺钉连接固定在球面齿轮下底座上，球面齿轮放在球面齿轮下底座中，使球面齿轮可绕自身圆心作相对于基座的旋转运动；其中柔性针驱动机构包括：柔性针夹紧支撑机构、丝杠滑台机构、电机座、电机一、联轴器一、电机二；电机二通过联轴器一与丝杠滑台机构连接，电机座通过螺钉连接固定在丝杠滑台机构的滑台上，柔性针夹紧支撑机构一端通过螺钉连接固定在丝杠滑台机构的滑台上另一端与电机座连接，电机一通过螺栓连接固定在电机座上；柔性针穿过球面齿轮中心孔与柔性针夹紧支撑机构连接，电机一通过联轴器一带动丝杠滑台机构中的丝杠转动，丝杠带动滑台上的电机架，电机架推动柔性针夹紧支撑机构中的柔性针实现柔性针的进给运动；

左侧调整机构包括：电机三、联轴器二、传动轴一、左侧驱动机构；传动轴一与电机三通过联轴器二连接，传动轴一与左侧驱动机构通过销轴固定；电机三通过联轴器二带动传动轴一绕自身轴线旋转，传动轴一带动左侧驱动机构旋转；右侧调整机构包括：右侧驱动机构、传动轴二、联轴器三、电机四；传动轴二与电机四通过联轴器三连接，传动轴二与右侧驱动机构通过销轴固定；电机四通过联轴器三带动传动轴二绕自身轴线旋转，传动轴二带动右侧驱动机构旋转；所述的左侧驱动机构包括：电机五、外壳一、联轴器四、支架一、齿轮一、支架二、传动轴三、外壳二、齿轮二、传动轴四；支架一和支架二通过螺栓连接固定，传动轴三通过轴承连接在支架一和支架二上，使传动轴三可绕自身轴线旋转，传动轴四通过轴承连接在支架一和支架二上，使传动轴四可绕自身轴线旋转，齿轮一固定在传动轴三上，齿轮二固定在传动轴四上齿轮一与齿轮二啮合，电机五通过螺栓连接固定在外壳一上，电机五输出轴通过联轴器四与传动轴三连接，外壳一与外壳二通过螺栓连接固定在传动轴一上；电机五通过联轴器四带动传动轴三旋转，传动轴三带动齿轮一旋转，齿轮一通过与齿轮二的啮合带动齿轮二旋转；