[实用新型]一种具有菱形单元的杆体输送约束装置

说明书

本实用新型涉及对杆体的运动进行动态约束的装置，具体地说是一种具有菱形单元的杆体输送约束装置，包括剪叉机构、约束件、基座和杆体隔离套，剪叉机构的两端连接着基座，并可随着杆体的运动(基座的相对运动)前后伸缩，剪叉机构上的约束件可对杆体进行动态约束，杆体上的杆体隔离套可实现动态隔离。本实用新型能有效保证杆体的轴向运动，保护杆体避免屈曲，使近端的力和位移能够准确和有效的传递至远端，便于杆体与输送约束装置本身进行隔离，以避免遭受来自杆体的污染，减少消毒需求，且便于杆体安装和拆卸。

技术领域

本实用新型涉及对杆体的运动进行动态约束的装置，具体地说是一种具有菱形单元的杆体输送约束装置。

背景技术

杆体较为常见，其可能是硬质刚性体，也可能是柔性体，可能具有多种类型的截面形状，可能是实心结构，也可能是中空或多腔结构。杆体在做轴向运动或者绕轴旋转时，如果本体缺少约束，易发生杆体弯曲形变，进而影响杆体运动或力从近端至远端的传递。在医疗器械及机器人领域内，内窥镜、鞘管、穿刺针等多种杆体器械是在医学影像引导下，介入人体并与人体组织交互，对疾病进行微创诊断及治疗，具有创伤小、定位准确、起效快、并发症小的优点。杆体在介入输送的过程中会受到一定的阻力，容易使杆体形变，导致运动和力的传递不精确，无法达到预期的动作，甚至造成杆体内部损坏。因此，需要一种约束装置来对输送的杆体进行约束。

约束装置可以在杆体的输送中对其进行动态约束，保证其不弯曲形变、以及保证近端的力和位移能够准确和有效地传递至远端。此外，在医疗及机器人应用背景下，杆体需要进行隔离，以避免更大范围污染其外部的约束或动力装置。就易用性而言，要求杆体及约束装置间能够完成快速地对接与脱离。现有技术中有将杆体整体插入约束装置，之间并无有效隔离，增加感染控制的风险，且安装与拆卸也较为繁琐。综上所述，约束装置应满足力与位移的传递性能好、稳定性强、质量轻、拆装方便、消毒便捷等要求。

实用新型内容

为了满足约束装置的使用要求，本实用新型的目的在于提供一种具有菱形单元的杆体输送约束装置，能够保证杆体只能轴向运动且受到阻力不易形变，保护杆体不受损坏。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括剪叉机构、约束件、基座及杆体隔离套，其中剪叉机构包括菱形单元及齿轮剪叉板，该菱形单元为多个、串联铰接，位于前后两端的菱形单元均铰接有齿轮剪叉板；位于前后两端的所述齿轮剪叉板上均安装有基座，该基座及剪叉机构上均安装有侧向可打开的约束件，被输送的杆体外套设有杆体隔离套，带有所述杆体隔离套的被输送的杆体由各所述约束件穿过，该杆体隔离套被各所述约束件夹紧；所述菱形单元包括剪叉条、剪叉板、销轴及限位板，该剪叉板为相互平行的两个，两个剪叉板部分重合，在所述剪叉板的上方及下方各设有两根相互平行、部分重合的剪叉条，上方的两根剪叉条与下方的两根剪叉条相平行，且在水平面上的投影重合；两根剪叉条部分重合的一端分别通过两根销轴与两个剪叉板部分重量合的一端铰接，上方的四个所述销轴及下方的四个所述销轴均位于菱形的四个顶点；所述限位板与销轴接触的表面开设有十字槽，位于菱形四个顶点的销轴分别卡进所述十字槽中，安装于所述剪叉机构上的约束件与限位板铰接；除位于前后两端的菱形单元以外的其余菱形单元中剪叉条非重合的另一端分别与相邻菱形单元中剪叉板非重合的另一端铰接，除位于前后两端的菱形单元以外的其余菱形单元中剪叉板非重合的另一端分别与相邻菱形单元中剪叉条非重合的另一端铰接，位于前后两端的菱形单元中剪叉条非重合的另一端及剪叉板非重合的另一端分别铰接有齿轮剪叉板，与位于前后两端的菱形单元中剪叉条铰接的齿轮剪叉板上的齿轮和与位于前后两端的菱形单元中剪叉板铰接的齿轮剪叉板上的齿轮相啮合；所述基座的相对运动使剪叉机构及安装于剪叉机构上的各约束件进行伸缩运动，约束被输送的杆体仅能沿轴向运动。

其中：所述剪叉板为条形板，该剪叉板的两端及所述剪叉条的两端均开有铰接孔，所述销轴插设于铰接孔中。

所述限位板上开设有用于与约束件铰接的限位孔。