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专利号: 2022113197968
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,其包括机架、摆动液压缸、连接架、环形液压缸、环形滑轨、水平滑台、滑轮组、第一柔绳、第二柔绳和三自由度微动平台,所述机架的两侧对称设有支撑座,且所述支撑座上设有所述摆动液压缸,所述连接架通过轴承支撑于所述支撑座上,且所述连接架的第一端通过联轴器与所述摆动液压缸的输出轴连接,所述环形液压缸和环形滑轨均设于所述连接架的内侧,且所述环形滑轨位于所述环形液压缸的上方,所述环形液压缸和环形滑轨的两端均与所述连接架的第二端连接;

所述环形液压缸包括环形缸体、排气阀、活塞和密封堵头,所述环形缸体中设有环形空腔,且所述环形缸体外侧弧面的第一端和第二端分别设有进油口和出油口,所述进油口和出油口均与所述环形空腔相连通,且所述环形缸体外侧弧面的中间处设有排气口,所述排气口与所述环形空腔相连通,且所述排气阀设于所述排气口中,所述活塞滑动设于所述环形空腔中,且所述环形液压缸的两端均设有所述密封堵头,所述水平滑台滑动设于所述环形滑轨上,且所述滑轮组对称设于所述连接架上,所述第一柔绳的第一端与所述活塞的第一端连接,且所述第一柔绳的第二端穿过所述环形液压缸第一端处密封堵头上的密封通孔、所述环形液压缸第一端处滑轮组上的多个滑轮以及所述环形滑轨上的下滑槽与所述水平滑台上的左连接柱连接,所述第二柔绳的第一端与所述活塞的第二端连接,且所述第二柔绳的第二端穿过所述环形液压缸第二端处密封堵头上的密封通孔、所述环形液压缸第二端处滑轮组上的多个滑轮以及所述环形滑轨上的下滑槽与所述水平滑台上的右连接柱连接;

所述三自由度微动平台设于所述水平滑台上,且所述三自由度微动平台包括定平台、第一推杆、第二推杆和穿刺针,所述定平台与所述水平滑台上的支撑板固定连接,且所述第一推杆和第二推杆对称设于所述穿刺针的两侧,所述第一推杆和第二推杆的第一端均与所述定平台球铰副连接,所述第一推杆和第二推杆的第二端均与所述穿刺针上的前置板球铰副连接,且所述穿刺针的后端与所述定平台万向铰副连接。

2.根据权利要求1所述的磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述密封堵头通过端盖螺纹设于所述环形空腔的两端,且所述密封堵头包括套筒、套筒小导向环、端盖、端盖小导向环和端盖大导向环,所述套筒的第一端插接与所述端盖的第一端,且所述套筒的中间处设有套筒圆柱通孔,所述套筒小导向环设于所述套筒圆柱通孔中,且所述套筒圆柱通孔与所述套筒小导向环之间设有V型密封圈,所述端盖的中间处设有端盖圆柱通孔,所述端盖小导向环设于所述端盖圆柱通孔的第一端,且所述端盖小导向环的第一端面与所述套筒的第一端面相抵接,所述端盖大导向环设于所述端盖圆柱通孔的第二端,且所述端盖外侧弧面的中间处设有O型密封圈,所述套筒以及端盖均设于所述环形空腔中,且所述套筒的第二端与所述环形空腔内侧的凸台相抵接,所述端盖的上端面与所述环形空腔的端面相抵接,且所述端盖的上端面与所述环形空腔的端面之间设有垫圈。

3.根据权利要求2所述的磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述套筒小导向环、端盖小导向环以及端盖大导向环的中间处均设有密封通孔,且所述套筒小导向环、端盖小导向环以及端盖大导向环上密封通孔的轴线均共线。

4.根据权利要求1所述的磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述活塞与所述环形空腔中设有用于密封的斯特圈。

5.根据权利要求1所述的磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述环形滑轨的内侧弧面和外侧弧面上均对称设有上滑槽和下滑槽。

6.根据权利要求4所述磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述水平滑台包括支撑板、导向滑轮、左连接柱和右连接柱,所述支撑板的两侧对称设有所述左连接柱和右连接柱,且所述支撑板的底部均布设有所述导向滑轮,所述导向滑轮对称设于所述环形滑轨的两侧。

7.根据权利要求6所述的磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述导向滑轮的上轮缘与所述上滑槽滚动接触,且所述导向滑轮上轮缘的上端面与所述上滑槽的上侧面相贴合,所述导向滑轮上轮缘的下端面与所述上滑槽的下侧面相贴合,所述导向滑轮的下轮缘与所述下滑槽滚动接触,且所述导向滑轮下轮缘的上端面与所述下滑槽的上侧面相贴合,所述导向滑轮下轮缘的下端面与所述下滑槽的下侧面相贴合。

8.根据权利要求1所述的磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述滑轮组包括滑轮架、第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮和第四滑轮,所述滑轮架与所述连接架固定连接,且所述滑轮架呈Z字型结构状,所述第一滑轮设于所述滑轮架第一端的下侧,所述第二滑轮设于所述滑轮架第二端的上侧,且所述第一滑轮轴线平行于所述第二滑轮轴线,所述第三滑轮和第四滑轮对称设于所述滑轮架中间处的上侧和下侧,且所述第三滑轮轴线平行于所述第四滑轮轴线,所述第一滑轮轴线垂直于所述第三滑轮轴线。

9.根据权利要求1所述的磁共振兼容针刺手术机器人,其特征在于,所述机架上还设有用于支撑的软枕,且所述软枕设于所述机架两侧支撑座之间。