[发明专利]一种可拆装式长骨复位机器人

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种可拆装式长骨复位机器人。

背景技术

传统的长骨骨折复位方法是在直视环境下，医生凭借医生的经验和技巧切开复位，这种治疗方式使闭合性骨折人为地变成开放式骨折，增加了感染的机会，在手术操作过程中，容易破坏血运，造成骨折端坏死区增大，引起迟愈合及不愈合。这种复位方法还存在手术操作时间长、医生工作强度高、易复位不良等问题。对于近年来发展起来的髓内钉和微创钢板固定技术，虽然解决了开放式手术造成的问题，但由于术中需要不断进行X光照射，对医生及病人的射线辐射量较大。利用机器人辅助骨折复位使这些问题得以有效解决。在目前的研究中，新西兰奥克兰大学的Gramham A.E.在文献“Design of a Parallel Long Bone Fracture Reduction Robot with Planning Treatment Tool”中公开了股骨干骨折复位系统，采用了并联机构做为复位的执行机构。美国纽约Chiropractic大学的TerryK.K.Koo在文献“Development and validation of a new approach for computer‐aided long bone fracture reduction using unilateral external fixator”中公开了一种用于复位的六自由度的串联机构。中国的专利如“骨折复位器（20081005456.3）”、“肢体骨折复位器（200810018060.0）”等，都属于此类研究。国内外的研究成果目前大部分还存在着机构不够灵活、功能单一、不符合医生操作习惯等问题。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提出了一种可拆装式长骨复位机器人，实现利用机器人进行长骨骨折复位。

本发明的目的是这样实现的：

一种可拆装式长骨复位机器人，它包括固定机构和复位机构，二者可相互连接或拆分。所述的固定机构包括两组相同的固定单元，它们通过2个相同的连接板1连接或拆分；连接板1是一种两端各带有两个螺纹孔，侧面带有卡槽的长条状结构，通过螺栓与底板2连接；该固定单元设置有底板2、4个方块3、4个滑杆4、2个或多个弯连杆组件（含弯连杆座7及挡片8）、2个或多个弯连杆5、2套或多套锁扣（含钢针端子9及弯连杆端子10）、以及2个或多个钢针6，其间关系是：方块3固定在底板2上，滑杆4固定在方块3上，弯连杆组件与滑杆4连接，弯连杆5固定在弯连杆组件的弯连杆座7上，锁扣与弯连杆5连接，钢针6与锁扣连接；该底板2是一种矩形板状结构，端部带有薄型挡板，侧面带有螺纹孔，用于固定固定单元的其它结构并通过普通螺栓与复位机构连接或拆分；该方块3是带有两个圆孔的块状结构，用于连接底板2与滑杆4；该滑杆4是普通圆杆，用于连接方块3与弯连杆组件；该弯连杆5是一种一端折弯的普通圆杆，用于连接弯连杆组件与锁扣；该钢针6是一种一端带有螺纹的钢针，用于固定患肢；该弯连杆组件设置有弯连杆座7以及挡片8，两者通过螺栓连接；该弯连杆座7是一种顶部带有一个圆孔、侧面带有两个圆孔、另一侧脸带有两个半圆凹槽的块状结构，用于连接弯连杆5和滑杆4；该挡片8是一种侧面带有两个螺纹孔、另一侧面带有两个半圆凹槽的块状结构，用于通过普通螺栓固定弯连杆座7；该锁扣设置有钢针端子9以及弯连杆端子10，钢针端子9通过普通螺栓与弯连杆端子连接；该钢针端子9是一种带有两个圆孔的块状结构，用于连接钢针6，并通过普通螺栓连接弯连杆端子10；该弯连杆端子10是一种带有一个圆孔与一个螺纹孔的块状结构，用于通过圆孔连接弯连杆5，通过螺纹孔及普通螺栓连接钢针端子9。

所述的复位机构设置有小环状平台11、大环状平台12、12个万向铰13以及6个驱动杆14，其间关系是：小环状平台11与底板2和万向铰13连接，万向铰13与驱动杆14连接，万向铰13与大环状平台12连接，大环状平台12与底板2连接；该小环状平台11为一端带有T形板的环状结构，用于将复位机构的运动传递到固定机构，该大环状平台12为一端带有T形板的环状结构，用于将复位机构的运动传递到固定机构，该万向铰13是按需选购的普通万向铰，用于连接小环状平台11、大环状平台12，并提供两个方向的旋转，该驱动杆14是可以伸缩的按需选购的连杆，用于驱动并联机构运动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.用于长骨骨折复位，代替医生操作，提高复位精度，减少手术创伤，降低手术感染机会；

2.复位机构采用6自由度的并联机构，具有精度高、负载能力大、刚度大、结构紧凑等优点；