[实用新型]超声手术刀测量实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及手术刀实验装置，尤其涉及超声手术刀测量实验装置。

背景技术

超声刀是利用声能的机械和热效应来完成组织的切割和止血的一种手术器械，相对于高频电刀、激光刀具有它具有刀口整齐、止血快、热损伤区域小、产生烟雾少等优点，也正迅速发展成为超声外科临床介入治疗的重要手段。

微创手术的迅速发展和推广应用，不仅为超声手术刀的发展开拓了广阔空间，同时也对超声手术刀提出了新的挑战。作为外科医生也必需对他们直接控制的、影响手术成败的关键变量有清晰的理解，以便通过仪器参数的选择（如：刀头振幅，刀头尺寸和形状，刀身直径，振动能量提供的方式是脉冲或连续等），来控制手术的效果。因此，开展超声刀与生物组织相互作用机理和生物效应的研究，不仅对研发新颖髙效超声手术刀，而且对指导临床手术都是非常必要的。因此，在为了方便超声手术刀的作用机理的研究，需要开发一种超声手术刀测量的实验装置能够对这些关键数据进行检测。

发明内容

本实用新型解决的问题是现有技术中无法测量超声手术刀压力的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种超声手术刀测量实验装置，：该装置包括工控机、实验台、X轴伺服控制滑台、Y轴伺服控制滑台、Z轴伺服控制滑台、固定支架、换能器和推压力传感器，其中，所述X轴伺服控制滑台固定于实验台上，与Y轴伺服控制滑台和Z轴伺服控制滑台按照X、Y、Z方向分布，它们之间通过滑动支架进行固定连接，以垂直于实验台方向为Z方向；所述固定支架固定于Z轴伺服控制滑台上，该固定支架上安装有推压力传感器和连接有超声刀的所述换能器；所述工控机输出位移指令控制X轴伺服控制滑台、Y轴伺服控制滑台、Z轴伺服控制滑台根据预先设定的路径运动而使得所述超声刀在待测试样表面移动，待测试样作用于超声刀的反作用力通过所述换能器和固定支架作用于所述推压力传感器，推压力传感器产生形变而测量超声刀作用于待测试样的压力，所述工控机记录超声刀的坐标及该坐标下的作用于待测试样的压力值。

在进一步方案中，所述固定支架包括固定座和套筒，其中，所述固定座由竖直部和与竖直部连接的水平部构成L状，其中，竖直部上设置有安装孔，固定座通过螺栓配合该安装孔而安装于所述Z轴伺服控制滑台；所述套筒的顶端安装有所述推压力传感器，换能器安装于套筒内并伸出套筒而与超声刀连接。

在进一步方案中，所述实验台上设置有用于固定待测试样的安装孔，所述超声手术刀测量实验装置包括设置于安装孔的温度传感器，工控机控制超声刀运动至预设坐标后采集该坐标点的温度传感器的温度并存储该温度。

在进一步方案中，所述实验装置还包括红外测温仪，该红外测温仪包括红外探测器，光学系统和红外传感器，其中，所述红外探测器接收工控机的与预先设定的路径对应的坐标指令对准待测试样而探测待测试样于坐标处辐射的能量；所述光学系统接收红外探测器的能量而获得红外线能量并传输红外线能量至红外传感器；所述红外传感器转换红外线能量为电信号；所述工控机处理电信号而获得待测试样于坐标处的温度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型由工控机输出位移指令控制X轴伺服控制滑台、Y轴伺服控制滑台、Z轴伺服控制滑台根据预先设定的路径运动而使得所述超声刀在待测试样表面移动，待测试样作用于超声刀的反作用力通过所述换能器和固定支架作用于所述推压力传感器，推压力传感器产生形变而测量超声刀作用于待测试样的压力，方便超声手术刀的作用机理的研究，而且，采用超声刀传递给换能器并通过换能器传递给固定支架（套筒）再传递给推压力传感器的方式使得测量精度高。

附图说明

图1是本实用新型超声手术刀测量实验台的结构示意图；

图2是图1所示测量实验台的固定支架与换能器、超声刀和推压力传感器的装配示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。