Хірургічна електродриль

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в хирургии, ортопедии и травматологии. Известна хирургическая электродрель, содержащая кожух, внутри которого размещен электродвигатель с пусковой кнопкой и зажимное устройство выполнено в виде цилиндра с поводком, и стопорным винтом, расположено на противоположном конце кожуха и связано с электродвигателем посредством разъемной муфты, при этом на кожухе шарнирно установлена подпружиненная пластина, свободный конец которой загнут и взаимодействует с кнопкой включения [авт. св. СССР № 957880, кл. А 61 В 17/16]. В известном устройстве вращение инструмента (сверла) происходит в одном направлении, вследствие чего происходят наматывания мышечных волокон на инструмент, затрудняя этим выполнение отверстий в костной ткани и вызывая дополнительную травму мышц. Наиболее близким по технической сущности является хирургическая электродрель, содержащая выполненный в виде гильзы корпус, электродвигатель, элементы управления электродвигателем, редуктор, установленный в корпусе и подпружиненный рычаг, а также наконечник со шпинделем, защитный кожух, переходную головку, устройство главного регулирования скорости вращения вала, редуктор, выполненный в виде двухступенчатой передачи, в которой водило сателлитов первой ступени жестко закреплено на первом валу редуктора, расположенным в канале второго вала, жестко связанного с водилой сателлитов второй ступени. Сменный шпиндель связан с одним из двух валов редуктора [авт. св. СССР № 1727796, кл. А 61 В 17/16 - прототип]. В известном устройстве вращение инструмента, как и в предыдущем аналоге, характеризуется однонаправленностью и также происходят наматывания волокон мышц на инструмент, что затрудняет выполнение отверстий в костной ткани и вызывает дополнительную травму. Признаки прототипа - выполненный в виде гильзы корпус, электродвигатель, элементы управления электродвигателем и редуктор, выполненный в виде двухступенчатой передачи являются и признаками предложенного решения, но при этом на чертежах не показаны, а корпус, наконечник со шпинделем и вал имеют общие обозначения признаков прототипа и предложенного решения и имеются в чертежах. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования хирургической электродрели за счет преобразования вращательного движения электродвигателя в неполноповоротное инверсное вращение инструмента и исключить наматывание волокон мышц на инструмент при сверлении отверстий в костной ткани, а за счет этого устраняется необходимость очистки инструмента или замены его на очищенный и стерильный, снижается травматизм, сокращается время и улучшаются условия проведения операции. Поставленная задача решается тем, что в хирургической электродрели, содержащей выполненный в виде гильзы корпус, электродвигатель, элементы управления электродвигателем, редуктор, выполненный в виде двухступенчатой передачи, наконечник со шпинделем и вал, согласно изобретению в основном корпусе на подшипниках установлен вал. На консоле вала, выполненной наклонно к основной оси, плотно одной из обойм установлен упорный подшипник, а на второй его обойме, установленной свободно на консоле, жестко кольцевой расточкой установлена пята, имеющая форму круга и выполненный по диаметру пяты v-образный паз, в котором установлен диск, имеющий форму сегмента круга с максимальной хордой, которая является и ребром двухгранного острого угла, выполненного на диске. При этом диск с помощью обоймы с шариками в ее канавке и собранной жестко в дополнительном корпусе установлен в v-образном пазу так, что ребро и ось вращения диска в обойме, продолжением оси консоли и вала имеют общую точку пересечения. На диске жестко закреплен зубчатый сектор, размещенный в дополнительном корпусе с возможностью взаимодействия с конической шестерней, выполненной как одно целое с валом шпинделя. Зубчатый сектор, размещенный в дополнительном корпусе, установлен в скобе, при этом скоба имеет прямоугольный паз, в котором с возможностью свободного перемещения относительно стенок паза установлена планка с шариками в ее канавке и упругий элемент. Технический результат поставленной задачи - преобразование вращательного движения электродвигателя в неполноповоротные инверсные вращения инструмента заключается в том, что в основном корпусе на подшипниках (не менее двух) на консоле которого, выполненной наклонно к основной оси вала, плотно одной из обойм установлен упорный подшипник, а на второй егообойме, установленной свободно на консоле, жестко кольцевой расточкой установлена пята, имеющая форму круга и v-образный паз, выполненный по диаметру пяты, в котором установлен диск, имеющий форму сегмента круга с максимальной хордой. Хорда является и ребром двухгранного острого угла, выполненного на диске. Диск с помощью обоймы с шариками в ее канавке и собранной жестко в дополнительном корпусе, установлен в v-образном пазу так, что ребро и ось вращения диска в обойме, продолженные оси консоли и вала имеют общую точку пересечения. На диске жестко закреплен зубчатый сектор, размещенный в дополнительном корпусе с возможностью взаимодействия с конической шестерней, выполненной как одно целое с валом шпинделя. Взаимосвязь указанных существенных отличительных признаков предлагаемого решения заключается в достижении технического результата в следствие передачи вращения от электродвигателя через редуктор и муфту (не показаны) на вал и далее на одну из обойм упорного подшипника. Вторая обойма подшипника удерживается от поворотов v-образным пазом пяты, гранями двухгранного угла на диске, диском и обоймой с шариками в канавках обоймы и диска, при этом обойма удерживается дополнительным корпусом. Вследствие того, что упорный подшипник установлен на консоле вала, выполненной под углом а к его оси, то пята поворачивается вокруг ребра или вращает диск в обойме в одну или другую сторону на угол д., а в сумме на угол 2 а. Далее через зубчатый сектор и шестерню осуществляются неполноповоротные инверсные вращения вала суппорта, держателя и инструмента. В связи с тем, что ребро и ось вращения диска в обойме, продолженные оси консоли и вала имеют общую точку пересечения, то диск всегда плотно прижат к vобразному пазу пяты и не скользит вдоль его стенок, а имеет только качения пяты вокруг ребра на угол 2 а. Это дополнительно к техническому результату поставленной задачи повышает надежность предложенного решения. На фиг. 1 представлена хирургическая электродрель, общий вид, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1. Электродрель состоит из основного корпуса 1 (фиг. 1) и дополнительного 2, соединенных резьбой. В основном корпусе 1 на подшипниках 3 и 4 установлен вал 5, закрепленный крышкой 6. Для соединения вала с электродвигателем в торце вала выполнен паз 7, а на втором торце вала на консоле 8, ось которой наклонена к основной оси 9 вала 5 на угол а, установлен упорный подшипник 10 с насаженной на него пятой 11, имеющей v-образный паз 12, в котором установлен диск 13 с канавкой 14. Диск имеет форму сегмента круга с максимальной хордой или ребром 15 (фиг. 2) двухгранного острого угла 16 (фиг. 1, 2) на диске 13. Диск через шарики 17, расположенные в канавке 14, обоймой 18, установленной в дополнительном корпусе 2, плотно прижимается к v-образному пазу 12 (фиг, 1) пяты 11 и прижимает к упорному подшипнику 10 его наружную обойму 19, свободно расположенную на консоле 8. Ребро 15 (фиг. 2), ось 9 вала 5 (фиг. 1) и ось 20 консоли 8 имеют общую точку пересечения "0" (фиг. 2). На диске 13 установлен зубчатый сектор 21 (фиг. 1, 2) взаимодействующий со шпинделем 22 (фиг. 1) через коническую шестерню 23, выполненную как одно целое с валом 24 шпинделя 22. Зубчатый сектор 21 (фиг. 1, 2) собран в скобе 25 (фиг. 1), а точнее в ее пазу 26 с возможностью перемещения относительно стенок паза и прижат к шестерне 23 планкой 27 (фиг. 3) с шариками 28 в канавке 29 и упругим элементом 30. Обойма 18 (фиг.1) имеет канавку 31 под шарики 17, а в наконечнике 32 установлен режущий инструмент 33. Корпусы 1 и 2 и корпус шпинделя имеют уплотнения 34 и 35. Корпус 1 собирается с корпусом редуктора (не показан) с помощью штифтов 36. Электродрель работает следующим образом. С включением электродвигателя вращение от его вала через редуктор и муфту (не показаны), а далее паз 7 (фиг. 1) передается на вал 5 и далее на упорный подшипник 10. Наружная обойма 19 подшипника 10 и пята 11 удерживаются от поворотов пазом 12 и двухгранным углом 16 (фиг. 1, 2) диска 13. Диск от поворотов и наклонов относительно общей оси устройства удерживается обоймой 18 с шариками в ее канавке 31 и в канавке 14 диска 13 (фиг. 1). Вследствие того, что ось 20 консоли 8 наклонена к оси 9 вала 5 на угол а, то пята 11 поворачивается вокруг ребра 15 или вращает диск 13 (фиг. 1, 2) в обойме 18 на угол а в одном или другом направлении относительно общей оси устройства, а при повороте вала 9 на полный оборот диск 13 поворачивается на угол 2 а. С диском поворачивается зубчатый сектор 21, а через шестерню 23 вращает вал 24, а с ним наконечник 32 и инструмент 33. В настоящее время изготовлены опытные образцы электродрели. Испытание опытных образцов показали хорошие .результаты. Готовится техническая документация для серийного производства хирургической электродрели.