[发明专利]腹腔微创手术机器人用夹钳式手术器械

说明书

技术领域

本发明涉及一种腹腔微创手术机器人用夹钳式手术器械。

背景技术

微创手术是指在人体上通过一个最低限度的小切口进行的手术，一股也称为介入式手术，机器人辅助微创手术借助于各种视觉图像设备和先进灵巧的手术器械，经过小切口进入人体进行治疗或诊断。专利申请号为200910073301.6、公开号为CN 101732093A、公开日为2010年6月16日的发明专利申请公开了一种《腹腔微创手术机器人用夹钳式手术器械》，该专利申请是通过电机驱动线轮进而驱动钢丝实现操作管、腕关节、左指和右指转动，该专利虽然增加了手术动作的灵活度，满足了微型手术器械在体积、功能和夹持力等多方面的要求；但是，腕关节转动时，左指和右指的多余运动得不到补偿，导致驱动左指和右指的钢丝易拉断。

发明内容

本发明的目的是为解决现有腹腔微创手术机器人用夹钳式手术器械是通过电机驱动线轮进而驱动钢丝实现操作管、腕关节、左指和右指转动，腕关节转动时，左指和右指的多余运动得不到补偿，导致驱动左指和右指的钢丝易拉断的问题，提供一种腹腔微创手术机器人用夹钳式手术器械。

本发明包括手术器械和接口底座，所述接口底座由操作管驱动机构、左指驱动机构、右指驱动机构、腕关节驱动机构和底座壳体组成，底座壳体的前端面上设有第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔，第一安装孔与第三安装孔以底座壳体的竖直中心线对称设置，第二安装孔与第四安装孔以底座壳体的竖直中心线对称设置，且第二安装孔位于第一安装孔的下方，第四安装孔位于第三安装孔的下方，底座壳体的后端面上设有第五安装孔、第六安装孔、第七安装孔、第八安装孔、第九安装孔、第十安装孔、第十一安装孔和第十二安装孔，第五安装孔的中心线与第一安装孔的中心线正对，第六安装孔的中心线与第二安装孔的中心线正对，第七安装孔的中心线与第三安装孔的中心线正对，第八安装孔的中心线与第四安装孔的中心线正对，第九安装孔和第十一安装孔以底座壳体的竖直中心线对称设置在第五安装孔和第七安装孔的外侧，第十安装孔和第十二安装孔以底座壳体的竖直中心线对称设置在第六安装孔和第八安装孔的外侧，操作管驱动机构、左指驱动机构、右指驱动机构和腕关节驱动机构均安装在底座壳体中，且操作管驱动机构上的接口离合盘设置在第一安装孔中，操作管驱动机构上的被动带轮转动安装在第五安装孔中，左指驱动机构上的接口离合盘设置在第二安装孔中，左指驱动机构上的被动带轮转动安装在第六安装孔中，右指驱动机构上的接口离合盘设置在第三安装孔中，右指驱动机构上的被动带轮转动安装在第七安装孔中，腕关节驱动机构上的接口离合盘设置在第四安装孔中，腕关节驱动机构上的被动带轮转动安装在第八安装孔中，操作管驱动机构上的主动带轮转动安装在第九安装孔中，左指驱动机构上的主动带轮转动安装在第十安装孔中，右指驱动机构上的主动带轮转动安装在第十一安装孔中，腕关节驱动机构上的主动带轮转动安装在第十二安装孔中，所述手术器械由第一导向机构、第二导向机构、末端执行机构、操作杆传动机构、左指传动机构、右指传动机构、腕关节传动机构、第一连接轴、第二连接轴、第三连接轴、第一连接齿轮、第二连接齿轮、第三连接齿轮、第一左侧连接轮、第二左侧连接轮、第一右侧连接轮、第二右侧连接轮、左指前驱动钢丝、左指后驱动钢丝、右指前驱动钢丝、右指后驱动钢丝、腕关节前驱动钢丝、腕关节后驱动钢丝、底板、前挡板和腕部转销组成，底板的端面上设有传动后轴承安装孔、左指后轴承安装孔、右指后轴承安装孔、腕关节后轴承安装孔、第一导向轴后安装孔和第二导向轴后安装孔，传动后轴承安装孔与右指后轴承安装孔以底板的竖直中心线对称设置，左指后轴承安装孔与腕关节后轴承安装孔以底板的竖直中心线对称设置，传动后轴承安装孔的中心线与第一安装孔的中心线正对，左指后轴承安装孔的中心线与第二安装孔的中心线正对，右指后轴承安装孔的中心线与第三安装孔的中心线正对，腕关节后轴承安装孔的中心线与第四安装孔的中心线正对，前挡板的端面上设有传动前轴承安装孔、左指前轴承安装孔、右指前轴承安装孔、腕关节前轴承安装孔、第一导向轴前安装孔和第二导向轴前安装孔，传动前轴承安装孔的中心线与传动后轴承安装孔的中心线正对，左指前轴承安装孔的中心线与传动后轴承安装孔的中心线正对，右指前轴承安装孔的中心线与右指后轴承安装孔的中心线正对，腕关节前轴承安装孔的中心线与腕关节后轴承安装孔的中心线正对，第一导向轴前安装孔的中心线与第一导向轴后安装孔的中心线正对，第二导向轴前安装孔的中心线与第二导向轴后安装孔的中心线正对，操作管传动机构上的传动后轴承设置在传动后轴承安装孔中，操作管传动机构上的传动前轴承设置在传动前轴承安装孔中，操作管传动机构上的轴承座的底面固装在底板的前端面上，左指传动机构上的左指后轴承设置在左指后轴承安装孔中，左指传动机构上的左指前轴承设置在左指前轴承安装孔中，右指传动机构上的右指后轴承设置在右指后轴承安装孔中，右指传动机构上的右指前线轮设置在右指前轴承安装孔中，腕关节传动机构上的腕关节后轴承设置在腕关节后轴承安装孔中，腕关节传动机构上的腕关节前轴承设置在腕关节前轴承安装孔中，第一导向机构上的第一导向轴的前端和后端分别设置在第一导向轴前安装孔和第一导向轴后安装孔中，第二导向机构上的第二导向轴的前端和后端分别设置在第二导向轴前安装孔和第二导向轴后安装孔中，左指传动机构上的左指外齿与第一连接齿轮啮合，第一连接齿轮安装在第一连接轴上，第一连接轴的一端固定在底板的前端面上，第二连接齿轮同时与第一连接齿轮和腕关节传动机构上的齿轮轴二段啮合，第二连接齿轮安装在第二连接轴上，第二连接轴的一端固定在底板的前端面上，第三连接齿轮同时与右指传动机构上的右指外齿和腕关节传动机构上的齿轮轴二段啮合，第三连接齿轮安装在第三连接轴上，第三连接轴的一端固定在底板的前端面上，末端执行机构中的腕关节上的腕关节转轮安装在腕部转销上，腕部转销设置在操作管传动机构上的两个腕关节耳板之间，且腕部转销的两端安装在与其对应的腕关节耳板上，腕关节转轮的左指一侧的端面与其对应的腕关节耳板之间由里至外依次装有第一左侧连接轮和第二左侧连接轮，腕关节转轮的右指一侧的端面与其对应的腕关节耳板之间由里至外依次装有第一右侧连接轮和第二右侧连接轮，左指前驱动钢丝的一端固定在左指传动机构上的前左指钢丝槽中，左指前驱动钢丝的另一端逆时针从前左指钢丝槽中绕出再逆时针绕过第一导向轮后依次穿过操作管传动机构上的套管、操作管和第二通孔、从第一右侧连接轮的前侧绕过、从末端执行机构上的第一右侧手指导向轮的后侧绕出、绕进末端执行机构上的左指中的左指环形钢丝槽内并与左指环形钢丝槽固定，左指后驱动钢丝的一端固定在左指传动机构上的后左指钢丝槽中，左指后驱动钢丝的另一端顺时针从后左指钢丝槽中绕出再逆时针绕过第一导向机构上的第二导向轮后依次穿过套管、操作管和操作管传动机构上的第五通孔、从第一左侧连接轮的后侧绕过、从末端执行机构上的第一左侧手指导向轮的前侧绕出，绕进末端执行机构上的左指中的左指环形钢丝槽内并与左指环形钢丝槽固定，右指前驱动钢丝的一端固定在右指传动机构上的前右指钢丝槽中，右指前驱动钢丝的另一端顺时针从前右指钢丝槽中绕出再顺时针绕过第二导向机构上的第四导向轮后依次穿过套管、操作管和操作管传动机构上的第一通孔、从第二右侧连接轮的前侧绕过、从末端执行机构上的第二右侧手指导向轮的后侧绕出，绕进末端执行机构上的右指中的右指环形钢丝槽内并与右指环形钢丝槽固定，右指后驱动钢丝的一端固定在右指传动机构上的后右指钢丝槽中，右指后驱动钢丝的另一端逆时针从后右指钢丝槽中绕出再顺时针绕过第二导向机构上的第五导向轮后依次穿过套管、操作管和操作管传动机构上的第四通孔、从第二左侧连接轮的后侧绕过、从末端执行机构上的第二左侧手指导向轮的前侧绕出，绕进末端执行机构上的右指中的右指环形钢丝槽内并与右指环形钢丝槽固定，腕关节前驱动钢丝的一端固定在腕关节传动机构上的前腕关节钢丝槽中，腕关节前驱动钢丝的另一端顺时针从前腕关节钢丝槽中绕出再顺时针绕过第一导向机构上的第三导向轮后依次穿过套管、操作管和操作管传动机构上的第三通孔进入末端执行机构上的腕关节环形钢丝槽中并与腕关节环形钢丝槽固定，腕关节后驱动钢丝的一端固定在腕关节传动机构上的后腕关节钢丝槽中，腕关节后驱动钢丝的另一端逆时针从后腕关节钢丝槽中绕出再顺时针绕过第一导向机构上的第六导向轮后依次穿过套管、操作管和操作管传动机构上的第六通孔进入末端执行机构上的腕关节环形钢丝槽中并与腕关节环形钢丝槽固定，操作管传动机构中的操作管离合盘上的操作管接口与操作管驱动机构上的两个接口凸起配合安装，左指传动机构中的左指离合盘上的左指接口与左指驱动机构上的两个接口凸起配合安装，右指传动机构中的右指离合盘上的右指接口与右指驱动机构上的两个接口凸起配合安装，腕关节传动机构中的腕关节离合盘上的腕关节接口与腕关节驱动机构上的两个接口凸起配合安装。