本技术涉及一种连接固定装置,尤其涉及一种可快速连接和拆分的手术机器人末端工具交换装置。
背景技术:
1、手术机器人末端一般安装手术工具,例如胸腰椎开口开路器等。胸腰椎开口开路器是脊柱手术中的重要的手术工具,用于刺穿皮质骨和松质骨,打开置钉通道。机器人末端对手术工具的固定、装卸要求特别高,既需要在手术中能快速安装、拆卸,又需要装配时牢固,精度高。
2、中国专利cn215651434u公开了一种快速拆装精准定位末端装置,通过顶丝螺栓和快装孔进行杆组件的固定连接。这种连接方式仅适用于重量较轻的末端组装件,对于大重量的末端组装件,这种连接方式无法保证连接的精准性和牢固性,很容易造成末端组件的晃动。此外,在顶丝螺栓固定前,还需要保持连接孔的对齐状态,当末端组装件重量较大时单人操作较为困难。
3、中国专利cn213320224u公开了一种电动式机器人末端快换装置,利用卡接盘、两块弧形滑板、滑块和连接丝杆的配合,实现了连接处的多重固定连接。但是该连接装置需要通过连接丝杆固定两块弧形滑板,无法在弧形滑板到位后自动锁定,此外,由于弧形滑板是两块,在对接时需要预先将弧形滑板对向滑动至适当位置后才能进行连接丝杆的锁定,拆装操作的步骤较多,无法一步完成拆装。
技术实现思路
1、实用新型目的:本实用新型的目的是提供一种手术机器人末端工具的快速交换装置,解决现有快速拆装装置中存在的精准性和牢固性较差,拆装步骤多且单人操作不便捷的问题。
2、技术方案:本实用新型中所述的一种手术机器人末端工具的快速交换装置,包括基座,所基座的顶部设有环形转接组件,所述环形转接组件内旋转卡接有连接组件,所述连接组件的顶部设有导向器,所述导向器上设有弹性锁止组件,当连接组件的下部完全卡入环形转接组件内时,所述弹性锁止组件阻止基座与导向器的相对转动。
3、优选地,所述连接组件包括设于导向器底面的连接圈,所述连接圈的下端外侧设有卡爪二,所述卡爪二旋转卡接于环形转接组件内。
4、优选地,所述环形转接组件包括内圈,所述内圈设于基座的顶部内侧,所述内圈上沿周向设有缺口,所述内圈的顶面上设有弹性垫圈,所述弹性垫圈顶面上设有转接环,所述转接环与基座的顶部可拆卸连接,所述转接环的内侧沿周向设有卡爪一,所述卡爪二卡接于卡爪一下方。导向器与基座之间以转接环为媒介,通过互补的两组卡爪相互咬合连接,保证导向器与基座安装角度的唯一性,具有很高的重复安装精度。旋转卡接的连接方式通过卡爪二、卡爪一和缺口的配合转动关系实现,能够一步完成基座与导向器的固定对接。
5、优选地,所述卡爪一底部设有卡槽,所述卡槽设于缺口上方,所述卡爪二卡接于卡槽内。
6、优选地,所述弹性垫圈的内侧沿周向设有凸条,所述凸条设于缺口和卡槽之间。凸条在卡爪一和卡爪二之间受挤压后产生的弹力使得转接环上表面与导向器紧密贴合,消除了转接环与导向器之间的配合间隙,安装更稳固。
7、优选地,所述转接环与基座的顶部通过螺钉连接。
8、优选地,所述弹性锁止组件包括设于导向器上的挡圈,所述挡圈内转动连接有旋杆,所述旋杆的上端穿出挡圈,所述旋杆上套设有弹簧,所述弹簧设于旋杆下部与挡圈底面之间,所述挡圈的侧壁上设有槽口,所述旋杆外壁上设有定位销,所述定位销设于槽口内,所述转接环上设有销孔,当卡爪二完全卡入卡槽中时,所述旋杆的下端插入销孔内。当卡爪一和卡爪二完全咬合到位后,旋杆下端在弹簧作用下自动插入销孔以固定导向器和转接环,防止导向器受力后反向转动导致卡爪一和卡爪二松脱。该设计可以省去人工紧固的步骤,且导向器旋转到位后自动锁定,一旦锁定即代表旋转卡接到位,锁定对接更为精准便捷。
9、优选地,所述旋杆的上端设有旋钮。
10、优选地,所述导向器的底面设有外罩,所述外罩套设于基座顶部外壁。外罩可以进一步约束导向器和基座,提高对接的精准性。
11、有益效果:与现有技术相比,本实用新型具有如下优点:本实用新型仅需一步插接转动即可完成手术机器人末端工具的拆装,拆装过程十分简便。在满足快速拆装要求的同时可以保证末端工具的重复安装精准性和牢固性,适用于大重量的末端工具组装,可以满足医疗器械的使用要求,实用性较强。
1.一种手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,包括基座(1),所基座(1)的顶部设有环形转接组件,所述环形转接组件内旋转卡接有连接组件,所述连接组件的顶部设有导向器(4),所述导向器(4)上设有弹性锁止组件,当连接组件的下部完全卡入环形转接组件内时,所述弹性锁止组件阻止基座(1)与导向器(4)的相对转动。
2.根据权利要求1所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述连接组件包括设于导向器(4)底面的连接圈(4c),所述连接圈(4c)的下端外侧设有卡爪二(4b),所述卡爪二(4b)旋转卡接于环形转接组件内。
3.根据权利要求2所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述环形转接组件包括内圈(1b),所述内圈(1b)设于基座(1)的顶部内侧,所述内圈(1b)上沿周向设有缺口(1c),所述内圈(1b)的顶面上设有弹性垫圈(3),所述弹性垫圈(3)顶面上设有转接环(2),所述转接环(2)与基座(1)的顶部可拆卸连接,所述转接环(2)的内侧沿周向设有卡爪一(2b),所述卡爪二(4b)卡接于卡爪一(2b)下方。
4.根据权利要求3所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述卡爪一(2b)底部设有卡槽(21b),所述卡槽(21b)设于缺口(1c)上方,所述卡爪二(4b)卡接于卡槽(21b)内。
5.根据权利要求3所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述转接环(2)与基座(1)的顶部通过螺钉连接。
6.根据权利要求4所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述弹性垫圈(3)的内侧沿周向设有凸条(3a),所述凸条(3a)设于缺口(1c)和卡槽(21b)之间。
7.根据权利要求4所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述弹性锁止组件包括设于导向器(4)上的挡圈(5),所述挡圈(5)内转动连接有旋杆(9),所述旋杆(9)的上端穿出挡圈(5),所述旋杆(9)上套设有弹簧(8),所述弹簧(8)设于旋杆(9)下部与挡圈(5)底面之间,所述挡圈(5)的侧壁上设有槽口(5b),所述旋杆(9)外壁上设有定位销(7),所述定位销(7)设于槽口(5b)内,所述转接环(2)上设有销孔(2c),当卡爪二(4b)完全卡入卡槽(21b)中时,所述旋杆(9)的下端插入销孔(2c)内。
8.根据权利要求7所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述旋杆(9)的上端设有旋钮(6)。
9.根据权利要求7所述手术机器人末端工具的快速交换装置,其特征在于,所述导向器(4)的底面设有外罩(4a),所述外罩(4a)套设于基座(1)顶部外壁。