Пристрій проміжного розвороту операційних елементів багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи операційного столу з можливістю інформаційно-комп’ютерного управління ім. ю.і. русанова

Реферат: Пристрій проміжного розвороту операційних елементів багатофункціональної діагностикохірургічної робототехнічної системи операційного столу з можливістю інформаційнокомп'ютерного управління містить пристрій розвороту в площині захоплення операційних елементів, пристрій осьового розвороту операційних елементів, пристрій зворотнопоступального зсуву і розвороту затиску, пристрій осьового подовжнього зсуву і осьового розвороту операційних елементів, додатковий корпус проміжного розвороту, приводи, редуктор. UA 72494 U (54) ПРИСТРІЙ ПРОМІЖНОГО РОЗВОРОТУ ОПЕРАЦІЙНИХ ЕЛЕМЕНТІВ БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНОЇ ДІАГНОСТИКО-ХІРУРГІЧНОЇ РОБОТОТЕХНІЧНОЇ СИСТЕМИ ОПЕРАЦІЙНОГО СТОЛУ З МОЖЛИВІСТЮ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМП'ЮТЕРНОГО УПРАВЛІННЯ ІМ. Ю.І. РУСАНОВА UA 72494 U UA 72494 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Використання запропонованого технічного рішення дозволяє розширити функціональні можливості пристрою захоплення хірургічних інструментів і діагностичних пристроїв для направленого їх розвороту в діагностико-хірургічній системі операційного столу з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління. Корисна модель належить до медичної техніки і може бути використана в робототехнічній системі при виконанні різних медичних процедур. Відомий пристрій вертикального переміщення багатофункціонального діагностикохірургічного операційного столу з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління [див. № 16877.ЗУ.11 AU от 10.08.2011], що включає вертикальний корпус столу з можливістю зміни висоти, який позиційно розташований в його підставі, при цьому підстава столу закріплена на нерухомій поверхні і виконана у вигляді циліндра із зовнішніми ребрами жорсткості, усередині якого зафіксована нижня частина вертикального корпусу, виконаного у вигляді двох співвісних циліндрів, зовнішнього і внутрішнього, з можливістю поворотно-поступального зсуву внутрішнього циліндра, між якими розташовані напрямні у вигляді двох послідовних кілець з напівкруглими пазами, в яких розташовані подовжні напрямні, закріплені на внутрішній поверхні зовнішнього циліндра і зовнішній поверхні внутрішнього циліндра, при цьому в нижній частині зовнішнього циліндра і на відстані від верхньої частини внутрішнього циліндра зафіксовані вставні шайби, на протилежних сторонах яких виконані круглі пази, між якими розташований лінійний привід поворотно-поступального переміщення внутрішнього циліндра щодо зовнішнього нерухомого циліндра. Недоліком відомого пристрою є функціональна неможливість поєднання з робототехнічної системою інформаційно-комп'ютерного управління. Відомий також пристрій затиску [див. патент RU № 2371305], який включає обойму, виконану з можливістю поступального переміщення, пружні елементи, виконані у вигляді пружної стрічки з перегинами і прикріплені до обойми, приводний елемент зі штоком і несучим стрижнем. Захоплення забезпечене жорсткою планкою з шарніром в середній частині, при цьому пружні елементи прикріплені до обойми одним кінцем, а іншим, у вигляді внутрішніх перегинів пружних елементів, - до жорсткої планки. При цьому несучий стрижень скріплений з шарніром жорсткої планки (прототип). Недоліком відомого пристрою затиску є обмеження його функціональних можливостей, оскільки він призначений для вирішення конкретної задачі і не може бути застосований в робототехнічній системі з комп'ютерним управлінням для орієнтованого прийому хірургічних інструментів і діагностичних пристроїв з подальшим зворотно-поступальним розворотом для проведення як хірургічних, так і діагностичних процедур. Поставлено задачу удосконалення пристрою для орієнтованого прийому і подвійного зворотно-поступального розвороту хірургічних інструментів і діагностичних пристроїв, функціонально пов'язаних з операційним столом з комп'ютерним управлінням. Вирішується поставлена задача тим, що пристрій проміжного розвороту операційних елементів багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи операційного столу з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління, що включає пристрій розвороту в площині захоплення операційних елементів і пристрій осьового розвороту операційних елементів, функціонально пов'язаний з пристроєм зворотно-поступального зсуву і розвороту затиску, при цьому введений пристрій осьового подовжнього зсуву і осьового розвороту операційних елементів, а також додатковий корпус проміжного розвороту їх з першим і другим приводом з редуктором, які позиційно розташовані на одному і іншому його кінцях, при цьому зовнішня частина редуктора першого і другого приводу сполучена з першою половиною кінця додаткового корпусу проміжного розвороту затиску, а протилежна частина статора приводу шарнірно сполучена з другою половиною додаткового корпусу проміжного розвороту, при цьому на корпусі статора першого приводу закріплена з можливістю сумісного розвороту крайня частина корпусу пристрою зворотно-поступального зсуву і розвороту затиску, а на корпусі статора другого приводу закріплена крайня частина введеного пристрою осьового подовжнього зсуву і осьового розвороту. На фіг. 1 зображений пристрій проміжного розвороту операційних елементів багатофункціонального діагностико-хірургічної робототехнічної системи для операційного столу з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління. На фіг. 2 зображений пристрій затиску інструменту, функціонально пов'язаного з пристроєм розвороту його в площині і осьового розвороту. На фіг. 3 зображена робототехнічна система операційного столу з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління. Пристрій проміжного розвороту операційних елементів багатофункціональної діагностикохірургічної робототехнічної системи операційного столу з можливістю інформаційнокомп'ютерного управління містить (фіг. 2) пристрій затиску 1 інструменту 2, реалізованого з 1 UA 72494 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 можливістю зворотно-поступального зсуву в корпусі затиску 3 за допомогою зворотнопоступального зсуву приводу 4 з фіксуючим стрижнем 5. При цьому корпус 3 із затиском 1 хірургічних елементів 2 з протилежного боку 6 розташувань затиску 1 зафіксований на конічній шестірні 7 для зворотно-поступального зсуву в осьовій площині першої частини корпусу зсуву 8 затиску 1 і шарнірно сполучений з верхньою частиною осьового стрижня 9 конічної шестірні 7, яка функціонально пов'язана з конічною шестірне 10 приводу 11 зворотно-поступального розвороту корпусу 3 із затиском хірургічних елементів 2. При цьому привід 11 зворотнопоступального розвороту корпусу 3 із затиском 1 зафіксований на першій 12 і другій 13 половинах першої частини корпусу 8 зсувів затиску 1, які спільно утворюють корпус циліндрової форми і з протилежного боку 14 розташувань затиску 1 зафіксовані між собою за допомогою обмежувача 15, який зафіксований на одному кінці осьового стрижневого елемента 16 осьового розвороту затиску. При цьому другий кінець осьового стрижневого елемента 16 виконаний з конічною шестірнею 17, яка функціонально пов'язана з конічною шестірнею 18 приводу осьового розвороту 19, який зафіксований усередині другої частини корпусу, який також виконаний у вигляді двох половин 20 і 21, сполучених за допомогою шайби 22. В результаті описана конструкція є пристроєм розвороту в площині захоплення операційних елементів і пристроєм осьового розвороту операційних елементів 23 і 24. При цьому (фіг. 1) введений пристрій осьового подовжнього зсуву і осьового розвороту операційних елементів, а також додатковий корпус 25 проміжного розвороту їх з першим 26 і другим 27 приводом з редуктором, які позиційно розташовані на одному 28 і іншому 29 його кінцях, при цьому зовнішня частина редуктора першого 26 і другого 27 приводу сполучена з першою половиною кінцевої частини 30 додаткового корпусу 25 проміжного розвороту затиску, а протилежна частина статора 31 приводів шарнірно сполучена з другою половиною 31 додаткового корпусу проміжного розвороту, при цьому на корпусі статора першого приводу 26 закріплена з можливістю сумісного розвороту крайня частина корпусу пристрою 23, 24 зворотно-поступального зсуву і розвороту затиску, а на корпусі статора другого приводу 27 закріплена крайня частина введеного пристрою осьового подовжнього зсуву і осьового розвороту 32. На фіг. 3 зображено корпус робототехнічної системи 33, хірургічний стіл 34 і інструментальний стіл 35. Пристрій проміжного розвороту операційних елементів багатофункціональної діагностикохірургічної робототехнічної системи операційного столу з можливістю інформаційнокомп'ютерного управління в даному виконання може бути використаний для орієнтованого прийому (фіг. 3) хірургічних інструментів з інструментального столу 27 і діагностичних пристроїв, функціонально пов'язаних з операційним столом 26. А реалізують цю процедуру (фіг. 2) за допомогою пристрою затиску 1, який включає фіксуючий стрижень 5, функціонально пов'язаний з приводом 4 з можливістю зворотно-поступального зсуву усередині корпусу затиску 3. При цьому корпус 3 затиску 1 у позиції 6 зафіксований з конічною шестірнею 7 і шарнірно пов'язаний з верхньою частиною осьового стрижня 9 конічної шестірні 7 і здійснює сумісний розворот за допомогою конічної шестірні 10 і приводу 11, який зафіксований усередині корпусу зсуву 8 затиску, що складається з першої 12 і другої 13 його частин. З другого боку корпусу зсуву 8 затиску перша 12 і друга 13 його частини зафіксовані між собою за допомогою обмежувача 15, який розташований на осьовому стрижньовому елементі 16 розвороту корпусу 8 для розвороту затиску 1 після прийому інструмента 2. При цьому корпус осьового розвороту затиску виконаний з двох частин 8 і 20, 21 циліндричної форми, одна частина 20, 21 включає зафіксований усередині привід 19 з конічною шестірнею 18, функціонально пов'язаною з конічною шестірнею 17 осьового стрижневого елемента 16 розвороту другої частини корпусу 8, усередині якого він зафіксований в центральній частині обмежувача 15, а верхня частина обмежувача 15 зафіксована усередині другої частини корпусу 8 розвороту, при цьому на осьовому стрижневому елементі 16 між його конічною шестірнею 17 і обмежувачем 15 розташовані два рознесених підшипники з шайбою 22 між ними, яка зафіксована з першою частиною 21 і 22 корпусу осьового розвороту. При цьому функціональне призначення пристрою проміжного розвороту (Фіг. 1) призначене для розширення функціональних можливостей переміщення захоплення 1 як над операційним столом 34 (Фіг. 3), так і для переміщення захоплення в зону розташування інструментального столу 35. І цю процедуру виконують перший 26 і другий 27 приводи. І якщо другий привід 27 виконує функцію зворотно-поступального розвороту додаткового корпусу 25 проміжного розвороту затиску 1 на більш ніж 180°, то перший привід 26 виконує функцію зворотно-поступального розвороту пристрою 23, 24 зворотно-поступальні зсуви і розвороти затиску. При цьому слід зазначити, що розворот здійснює частина статора приводу 26 і 27. Використання запропонованого технічного рішення дозволяє розширити функціональні можливості пристрою захоплення хірургічних інструментів і діагностичних пристроїв в 2 UA 72494 U діагностико-хірургічних системах операційного столу з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 20 Пристрій проміжного розвороту операційних елементів багатофункціональної діагностикохірургічної робототехнічної системи операційного столу з можливістю інформаційнокомп'ютерного управління, що включає пристрій розвороту в площині захоплення операційних елементів і пристрій осьового розвороту операційних елементів, функціонально пов'язаний з пристроєм зворотно-поступального зсуву і розвороту затиску, який відрізняється тим, що введено пристрій осьового подовжнього зсуву і осьового розвороту операційних елементів, а також додатковий корпус проміжного розвороту їх з першим і другим приводом з редуктором, які позиційно розташовані на одному і іншому його кінцях, при цьому зовнішня частина редуктора першого і другого приводу сполучена з першою половиною кінця додаткового корпусу проміжного розвороту затиску, а протилежна частина статора приводу шарнірно сполучена з другою половиною додаткового корпусу проміжного розвороту, при цьому на корпусі статора першого приводу закріплена з можливістю сумісного розвороту крайня частина корпусу пристрою зворотно-поступального зсуву і розвороту затиску, а на корпусі статора другого приводу закріплена крайня частина введеного пристрою осьового подовжнього зсуву і осьового розвороту. 3 UA 72494 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4