[发明专利]一种机械臂提升装置及微创手术机器人

权利要求书

1.一种机械臂提升装置，其特征在于：它包括提升组件(P)、平衡组件和滑动组件(Q)，提升组件(P)用于提升旋转组件及与旋转组件相连的部件，平衡组件用于补偿旋转组件及与旋转组件相连的部件的重力，滑动组件(Q)用于为旋转组件提供滑动限位及制动；

其中，提升组件(P)包括提升电机(P-1)和提升钢带(P-2)，提升电机(P-1)固定在壳体上，提升钢带(P-2)的一端卷绕在提升电机(P-1)上，提升钢带(P-2)的另一端固定在滑动组件(Q)上；

平衡组件包括平衡钢卷筒(1)和缠绕在其上的平衡钢卷(2)，平衡钢卷筒(1)固定在壳体上，平衡钢卷(2)具有恒定的收缩力，平衡钢卷(2)的一端固定在平衡钢卷筒(1)上，平衡钢卷(2)的另一端连接滑动组件(Q)；

滑动组件(Q)包括设置在壳体上的制动轨(Q-1)、与制动轨(Q-1)配合的制动板(Q-2)、设置在壳体上的滑轨(Q-3)、与滑轨(Q-3)配合的滑块、用于连接旋转组件和制动板(Q-2)及滑块的连接板(Q-5)、用于将提升钢带(P-2)和平衡钢卷(2)固定在连接板(Q-5)上的固定板(Q-6)。

2.根据权利要求1所述的一种机械臂提升装置，其特征在于：制动轨(Q-1)和制动板(Q-2)上均具有齿部，互相啮合时起到制动的作用，两者间具有间隙且可在通断电的过程中沿相向或相反的方向运动，实现制动和解锁的功能。

3.根据权利要求2所述的一种机械臂提升装置，其特征在于：制动轨(Q-1)包括齿部(Q-1-1)和设置在齿部(Q-1-1)另一侧的且与齿部(Q-1-1)固定的磁钢(Q-1-2)，齿部(Q-1-1)采用导磁或者不屏蔽磁场的材料制成，以壳体为基准，制动轨(Q-1)运动，制动板(Q-2)不运动。

4.根据权利要求3所述的一种机械臂提升装置，其特征在于：制动板(Q-2)包括与连接板(Q-5)固定设置的电控磁钢(Q-2-1)，当电控磁钢(Q-2-1)通电时，在磁钢(Q-1-2)相对面形成与磁钢(Q-1-2)相同的磁极，从而在互斥的磁力作用下推动制动轨(Q-1)向后壳体内运动，使得齿部(Q-1-1)脱开一定间隙完成解锁；当电控磁钢(Q-2-1)断电时，其磁场消失，在磁钢(Q-1-2)吸力的作用下，制动轨向后壳体外运动，使得齿部(Q-1-1)啮合，完成制动锁定。

5.根据权利要求2所述的一种机械臂提升装置，其特征在于：带齿壳体(Q-3)为壳体或齿部固定在壳体上，且齿部和壳体二者至少有一个为铁磁性材料或者与磁钢相反磁极的磁铁制成，以壳体为基准，制动轨(Q-1)不运动，制动板(Q-2)运动。

6.根据权利要求5所述的一种机械臂提升装置，其特征在于：制动板(Q-2)包括电控磁钢(Q-2-1)和位于电控磁钢(Q-2-1)侧边可左右运动但上下被限位住的磁钢(Q-1-2)，磁钢(Q-1-2)具有齿部；当电控磁钢(Q-2-1)通电时，形成与磁钢(Q-1-2)相反的磁场，吸引力使得磁钢(Q-1-2)向右运动，使得齿部脱开一定间隙完成解锁；当电控磁钢(Q-2-1)断电时，其磁场消失，在磁钢(Q-1-2)吸力的作用下，磁钢(Q-1-2)向左运动，使得齿部(Q-1-1)啮合住制动轨(Q-1)，从而完成制动。

7.根据权利要求2所述的一种机械臂提升装置，其特征在于：制动轨(Q-1)为壳体或齿部固定在壳体上，且齿部和壳体为除了磁铁之前的其他材料制成，以壳体为基准，制动轨(Q-1)不运动，制动板(Q-2)运动。