[发明专利]一种可调整入针角度的柔性针穿刺装置

说明书

一种可调整入针角度的柔性针穿刺装置，其组成包括：支撑球套、进给机构、柔性针、斜齿轮、俯仰转动电机、俯仰转动电机座、齿条支撑架、竖直弧形齿条、水平转动电机、直齿轮、水平转动电机滑座、弧形齿条导轨、底座；进给机构实现柔性针的进给、退回和自转；俯仰转动电机带动斜齿轮转动，进而进给机构俯仰转动，调整柔性针俯仰方向角度；水平转动电机带动直齿轮转动，进而水平转动电机滑座在弧形齿条导轨的导轨上滑动，进而进给机构水平转动，调整柔性针偏摆方向角度；俯仰转动电机和水平转动电机联合运动实现柔性针入针角度的调整，可以提供多种角度的穿刺路径规划，更加容易完成对靶点的穿刺，达到了提高穿刺的稳定性、准确性和可达性的目的。

技术领域

本发明涉及一种可变换入针角度的柔性针穿刺装置，属于医疗器材设备技术领域。

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。目前，微创使用的针均为钢针，穿刺过程中不能绕开骨骼、神经、血管等障碍，也不能灵活有效的修正误差，准确穿刺目标靶点，因此提出了采用柔性针，柔性针带有斜尖，而且针轴相对组织具有足够的柔性，所以在刺入组织时，由于受到组织的侧向力，针轴会产生弯曲，穿刺出弧型轨迹，利用自身的柔性弯曲绕开骨骼、血管等障碍物，准确穿刺靶点；医生手工穿刺时，对柔性针很难操控，影响穿刺的稳定性、准确性与可达性。

发明内容

针对以上问题，本发明提出一种可调整入针角度柔性针穿刺机构，可以精准调整柔性针刺入组织的角度，可以提供多种角度的穿刺路径规划，更加容易完成对靶点的穿刺，达到了提高穿刺的稳定性、准确性和可达性的目的。

本发明的技术方案是：

一种可调整入针角度的柔性针穿刺装置，其组成包括：支撑球套、进给机构、柔性针、斜齿轮、俯仰转动电机、俯仰转动电机座、齿条支撑架、竖直弧形齿条、水平转动电机、直齿轮、水平转动电机滑座、弧形齿条导轨、底座；其特征在于支撑球套固定在底座的前端，支撑球套的球套和进给机构前端的球头通过球副联接，弧形齿条导轨上面设有弧形导轨，下面设有弧形齿条，弧形齿条导轨的弧形齿条通过螺钉固定在底座的后端；水平转动电机滑座下面设有弧形滑块，水平转动电机滑座的弧形滑块与弧形齿条导轨的导轨联接，水平转动电机固定在水平转动电机滑座上，水平转动电机的输出轴与直齿轮连接，直齿轮与弧形齿条导轨的齿条相啮合，齿条支撑架整体呈弧形，齿条支撑架的底部通过螺钉固定在水平转动电机滑座上，竖直弧形齿条通过螺钉固定在齿条支撑架上；俯仰转动电机座通过螺钉固定在进给机构的后端，俯仰转动电机通过螺钉固定在俯仰转动电机座上，斜齿轮与俯仰转动电机的输出轴连接，斜齿轮与竖直弧形齿条相啮合；俯仰转动电机输出轴带动斜齿轮转动，进而进给机构绕支撑球套的球套中心俯仰转动，调整柔性针俯仰方向角度；水平转动电机的输出轴带动直齿轮转动，进而水平转动电机滑座在弧形齿条导轨的导轨上滑动，进而带动进给机构前端的球体绕支撑球套的球套中心水平转动，调整柔性针偏摆方向角度；俯仰转动电机和水平转动电机联合运动调整柔性针的入针角度。

作为优选，所述的进给机构是由支撑架、夹针装置、自转电机座、自转电机、进给电机座、进给电机、联轴器、滑台、丝杠、导轨组成，所述的支撑架前端设有球头杆，球头杆前端设有球头，球头杆沿轴线设有通孔，支撑架的中间设有“U”型架，支撑架的后端设有支撑板，导轨通过螺钉固定在“U”型架前端，进给电机座通过螺钉固定在“U”型架后端，进给电机通过螺钉固定在进给电机座上，丝杠一端通过轴承与“U”型架连接，另一端通过联轴器与进给电机的输出轴连接，滑台上面设有螺纹孔，下面设有矩形凹槽；滑台的矩形凹槽与导轨联接，丝杠与滑台联接，自转电机座通过螺钉固定在滑台上，自传电机通过螺钉固定在自传电机座上，夹针装置安装在自转电机的输出轴上，夹针装置与球头杆处于同一轴线，柔性针后端安装在夹针装置上，柔性针的前端穿过球头杆的通孔；自转电机通过夹针装置带动柔性针自转；进给电机通过联轴器带动丝杠转动，进而带动滑台沿着导轨前后运动，实现柔性针的进给和退回。

本发明的有益效果是：