一种动力分离式夹钳的制作方法

1.本实用新型涉及医学外科领域，具体涉及一种动力分离式夹钳。

背景技术：

2.外科手术机器人是集临床医学、生物力学、机械学、材料学、计算机科学、微电子学、机电一体化等诸多学科为一体的新型医疗器械。自上世纪90年代起，机器人辅助微创外科手术逐渐成为一个显著的发展趋势。其系统融合诸多新兴学科，实现了外科手术微创化、智能化和数字化。目前，微创手术机器人已是在全世界广泛应用，手术种类涵盖泌尿科、妇产科、心脏外科、胸外科、肝胆外科、胃肠外科、耳鼻喉科等学科。
3.关于现有的手术机器人，其主要是由外科医生控制台、床旁机械臂系统、成像系统三大部分组成，使用时主刀医生坐在控制台中，位于手术室无菌区之外，使用双手(通过操作两个主控制器)及脚(通过脚踏板)来控制机械臂系统和一个三维高清内窥镜完成手术。
4.在其使用过程中，当进行达到显微级别的外科手术时，其夹钳还存在以下缺陷：
5.1.在夹持血管时，夹钳的防滑效果不好，用力稍大极易损伤血管等组织；
6.2.控制夹钳的四连杆铰链机构体积空间大，使得夹钳装置体积大，难以运用在显微外科及微小创口深孔距的手术上；单动力操控的夹钳夹持力度不易掌握，反推力要因夹持力的变化而变化，易产生抖动因四杆机构所限，夹钳张口角度小，不能超过90
°
；
7.3.线缆与夹钳的打结固定工艺复杂，夹钳尺寸比较大，难以制作成小巧的夹钳。

技术实现要素：

8.为克服上述缺陷，本实用新型提供一种动力分离式夹钳。
9.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
10.本实用新型的一种动力分离式夹钳，包括第一夹钳和第二夹钳；第二夹钳的构造与第一夹钳的构造互为中心对称关系；第一夹钳和第二夹钳同轴转动连接在夹钳转动轴上；夹钳转动轴固定连接在夹钳支座的上端位置处；第一夹钳和第二夹钳分别固定连接有一个夹钳线缆；夹钳线缆与驱动轮固定连接；驱动轮与伺服电机的输出轴同轴固定连接；伺服电机固定连接在夹钳支座上。
11.优选地：第一夹钳包括钳部、钳齿、轮部和铆钉孔；钳部呈尖头状，轮部呈圆环状，钳部横截面面积较大的一端与轮部固定连接，轮部的外圆周面上设置有线槽，线槽上设置有铆钉孔；钳部靠近夹钳转动轴中轴线的一侧上设置有钳齿。
12.优选地：驱动轮的轴向对称面与轮部的轴向对称面呈共面关系。
13.优选地：夹钳线缆套接在第一夹钳的轮部上的线槽内；铆钉孔位于线槽上钳部的延伸线位置处，铆钉孔的两端面往孔内压铆有铆钉，将夹钳线缆固定在轮部上。
14.优选地：钳齿共有若干个，分为三段，从靠近轮部的一端向另一端延伸，三段钳齿分别呈均匀直线阵列布置，且三段钳齿的阵列间距依次变小，钳齿的高度依次变低；靠近轮部的一端钳齿阵列间距最大，高度最高。
15.优选地：驱动轮的周面上设置有凹槽，凹槽上固定连接有防滑层。
16.本实用新型的有益效果在于：
17.1.当夹钳工作时前段受力大血管等组织受正压力大，钳面防滑纹可细小而致密，对组织的压强小但摩擦力大，逐渐到后段正压力小摩擦力也小，这时增大纹高和纹宽以加大对血管及组织的压强和摩擦力，从而达到防滑脱的效果，并能规避血管等组织被夹伤而造成炎症和二次伤害的风险，且降低了人体组织粘附。
18.2.动力分立式夹钳具有结构紧凑、体积小的特点，可以实现最大的创口与操作探深长度比；动力分立式夹钳由于无反推力故无颤抖；钳口指向和钳口张开角度可根据需要任意调整，且最大张口角度可达180
°
。
19.3.线缆与夹钳的固定方式简捷易行，体积小巧，并可根据需求快捷拆卸调整线缆。
附图说明
20.图1：本实用新型的立体结构示意图；
21.图2：本实用新型的剖视图；
22.图3：本实用新型的侧视图；
23.图4：本实用新型第一夹钳的主视图；
24.图5：本实用新型第一夹钳的局部构造示意图；
25.图中：1-第一夹钳、2-第二夹钳、3-夹钳转动轴、4-夹钳支座、5-夹钳线缆、6-驱动轮、7-伺服电机、101-钳部、102-钳齿、103-轮部、104-铆钉孔。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明：
27.实施例：如图1-3所示，一种动力分离式夹钳，包括第一夹钳1和第二夹钳2；第二夹钳2的构造与第一夹钳1的构造互为中心对称关系；第一夹钳1和第二夹钳2同轴转动连接在夹钳转动轴3上；夹钳转动轴3固定连接在夹钳支座4的上端位置处；第一夹钳1和第二夹钳2分别固定连接有一个夹钳线缆5；夹钳线缆5与驱动轮6固定连接；驱动轮6与伺服电机7的输出轴同轴固定连接；伺服电机7固定连接在夹钳支座4上。工作时，第一夹钳1和第二夹钳2的开合动作由两个夹钳线缆5的转动来实现，而两个夹钳线缆5分别与一个伺服电机7配装连接，当第一夹钳1和第二夹钳2接触时，其上的钳齿102互相啮合，当不接触时，两者之间的开合角度最大可达到180
°
，以实现夹持动作。
28.如图4-5所示，第一夹钳1包括钳部101、钳齿102、轮部103和铆钉孔104；钳部101呈尖头状，轮部103呈圆环状，钳部101横截面面积较大的一端与轮部103固定连接，轮部103的外圆周面上设置有线槽，线槽上设置有铆钉孔104；钳部101靠近夹钳转动轴3中轴线的一侧上设置有钳齿102。驱动轮6的轴向对称面与轮部103的轴向对称面呈共面关系。夹钳线缆5套接在第一夹钳1的轮部103上的线槽内；铆钉孔104位于线槽上钳部101的延伸线位置处，铆钉孔104的两端面往孔内压铆有铆钉，将夹钳线缆5固定在轮部103上。
29.这样的设置是因为本实用新型的钳部101几何尺寸很小，与钳部101一体的轮部103直径约1.8mm，夹钳线缆7的直径约为0.1mm，夹钳线缆7需固定在轮部103的线槽上，如此小的尺寸固定方式很有限。
30.本实用新型采用的固定方式是：在与钳部101延伸线一致的顶部位置，垂直于轮部103线槽中心打一直径0.2mm的铆钉孔104，夹钳线缆7在轮部103槽内，铆钉孔104两端面往孔内压铆软质合金，从而把夹钳线缆7牢牢地固定在线绳轮上。
31.钳齿102共有若干个，分为三段，从靠近轮部103的一端向另一端延伸，三段钳齿102分别呈均匀直线阵列布置，且三段钳齿102的阵列间距依次变小，钳齿102的高度依次变低；靠近轮部103的一端钳齿102阵列间距最大，高度最高。
32.具体的，靠近轮部103一端的第一段钳齿102的纹宽为0.005m m，纹高为0.005mm，第三段钳齿102的纹间隔和纹高度由0.005mm，增至0.008mm、0.01mm。
33.当第一夹钳1和第二夹钳2工作时，其前段在杠杆作用的效应下受力大，血管等组织受的正压力也大，钳齿102可细小而致密，对组织的压强小但摩擦力大，逐渐到后段正压力小，摩擦力也小，这时增大纹高和纹宽以加大对血管及组织的压强和摩擦力，从而达到防滑脱、防血管等组织被夹伤而造成炎症和二次伤害的风险，降低人体组织粘附的效果。
34.另外，驱动轮6的周面上设置有凹槽，凹槽上固定连接有防滑层。防滑层由柔性材料或摩擦力大的材质制成，如橡胶；这样的设置，可以保证夹钳线缆5被驱动轮6带动转动时不打滑。
35.最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种动力分离式夹钳，其特征在于：包括第一夹钳（1）和第二夹钳（2）；所述第二夹钳（2）的构造与第一夹钳（1）的构造互为中心对称关系；所述第一夹钳（1）和第二夹钳（2）同轴转动连接在夹钳转动轴（3）上；所述夹钳转动轴（3）固定连接在夹钳支座（4）的上端位置处；所述第一夹钳（1）和第二夹钳（2）分别固定连接有一个夹钳线缆（5）；所述夹钳线缆（5）与驱动轮（6）固定连接；所述驱动轮（6）与伺服电机（7）的输出轴同轴固定连接；所述伺服电机（7）固定连接在夹钳支座（4）上。2.如权利要求1所述的一种动力分离式夹钳，其特征在于：所述第一夹钳（1）包括钳部（101）、钳齿（102）、轮部（103）和铆钉孔（104）；所述钳部（101）呈尖头状，轮部（103）呈圆环状，钳部（101）横截面面积较大的一端与轮部（103）固定连接，轮部（103）的外圆周面上设置有线槽，线槽上设置有铆钉孔（104）；所述钳部（101）靠近夹钳转动轴（3）中轴线的一侧上设置有钳齿（102）。3.如权利要求2所述的一种动力分离式夹钳，其特征在于：所述驱动轮（6）的轴向对称面与轮部（103）的轴向对称面呈共面关系。4.如权利要求2所述的一种动力分离式夹钳，其特征在于：所述夹钳线缆（5）套接在第一夹钳（1）的轮部（103）上的线槽内；所述铆钉孔（104）位于线槽上钳部（101）的延伸线位置处，铆钉孔（104）的两端面往孔内压铆有铆钉，将夹钳线缆（5）固定在轮部（103）上。5.如权利要求2所述的一种动力分离式夹钳，其特征在于：所述钳齿（102）共有若干个，分为三段，从靠近轮部（103）的一端向另一端延伸，三段钳齿（102）分别呈均匀直线阵列布置，且三段钳齿（102）的阵列间距依次变小，钳齿（102）的高度依次变低；靠近轮部（103）的一端钳齿（102）阵列间距最大，高度最高。6.如权利要求2所述的一种动力分离式夹钳，其特征在于：所述驱动轮（6）的周面上设置有凹槽，凹槽上固定连接有防滑层。

技术总结

本实用新型公开一种动力分离式夹钳，包括第一夹钳和第二夹钳；第二夹钳的构造与第一夹钳的构造互为中心对称关系；第一夹钳和第二夹钳同轴转动连接在夹钳转动轴上；夹钳转动轴固定连接在夹钳支座的上端位置处；第一夹钳和第二夹钳分别固定连接有一个夹钳线缆；夹钳线缆与驱动轮固定连接；驱动轮与伺服电机的输出轴同轴固定连接；伺服电机固定连接在夹钳支座上。有益效果：防滑脱，防血管夹伤；实现了最大的创口与操作探深长度比，钳口调整方便，操作灵敏精准。灵敏精准。灵敏精准。