Пристрій для закриття висувних елементів затиску усередині сферичного корпусу багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи з можливістю інформаційно-комп’ютерного управління ім. ю.і. рус

Реферат: UA 72498 U UA 72498 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 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 робототехнічною 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 стрижнем, що несе. 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 стрижень, що несе, 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. Ставиться задача 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 для закриття висувних елементів затиску усередині сферичного корпусу багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління, що включає корпус робототехнічної системи і висувні елементи затиску, які включають пристрій затиску операційних елементів з можливістю двох розворотів і сполученого з пристроєм проміжного розвороту за допомогою першого приводу, виконуючого функцію шарніра, який за допомогою другого приводу, що виконує також функцію шарніра, сполучений з додатковим пристроєм осьового розвороту затиску, який сполучений з корпусом роторної частини приводу, закріпленого на висувній частині лінійного приводу, при цьому корпус робототехнічної системи виконаний з верхньої частини і нижньої частини з можливістю їх кріплення між собою і із зовнішньою сферичною поверхнею, а також з бічним отвором круглої форми, напроти якого з внутрішньої сторони корпусу сферичної форми розташована кришка з можливістю зворотнопоступального розвороту також із зовнішньою сферичною поверхнею, при цьому верхня частина кришки сполучена із стрижнем усередині верхньої частини корпусу з можливістю розвороту, а нижня частина кришки сполучена із зовнішньою частиною редуктора приводу, корпус якого закріплений усередині нижньої частини корпусу. На фіг. 1 зображений пристрій для закриття висувних елементів затиску усередині сферичного корпусу багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління. На фіг. 2 зображено позиційне положення корпусу сферичної операційної системи щодо хірургічного і інструментального столу. На фіг. 3 зображений пристрій першого осьового розвороту затиску операційних елементів. На фіг. 4 зображений пристрій проміжного розвороту затиску хірургічних елементів. На фіг. 5 зображений пристрій другого розвороту затиску. На фіг. 6 зображений пристрій лінійного зрушення затиску робототехнічної системи. Пристрій для закриття висувних елементів затиску усередині сферичного корпусу багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління містить (фіг. 3) пристрій затиску 1 медичного інструмента 2, реалізованого з можливістю зворотно-поступального зсуву в корпусі затиску 3 1 UA 72498 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 приводу 4 з фіксуючим стрижнем 5. При цьому корпус 3 із затиском 1 хірургічного інструмента 2 з протилежного боку 6 розташувань затиску 1 зафіксований на конічній шестірні 7 для зворотнопоступального 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 шестірнею 10 приводу 11 зворотно-поступального розвороту корпусу 3 із затиском 1 хірургічного інструмента 2. При цьому привід 11 зворотно-поступального 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 стрижньового елемента 16 першого осьового розвороту затиску 1. При цьому другий кінець осьового стержневого елемента 16 виконаний з конічною шестірнею 17, яка функціонально пов'язана з конічною шестірнею 18 приводу 19 першого осьового розвороту, який зафіксований усередині другої частини корпусу 20, який також виконаний у вигляді двох половин 21 і 22, сполучених за допомогою шайби 23. В результаті описана конструкція є пристроєм розвороту затиску 1 операційних інструментів (елементів) 2 і пристрій першого осьового розвороту операційних елементів 2 і є пристроєм з можливістю двох розворотів. При цьому пристрій затиску операційних елементів (фіг. 3) з можливістю двох розворотів включає також додатковий корпус 25 (фіг. 4) пристроїв проміжного розвороту з першим 26 і другим 27 приводами з редуктором, які позиційно розташовані на одному 28 і іншому 29 його кінцях, при цьому зовнішня частина редуктора першого 26 і другого 27 приводів сполучена з першою половиною кінцевої частини 30 корпусу 25 проміжного розвороту затиску, а протилежна частина статора 31 приводів шарнірно сполучена з другою половиною кінцевої частини 28 корпусу проміжного розвороту 25, при цьому на корпусі статора першого приводу 26 закріплена з можливістю сумісного розвороту крайня частина корпусу 23, 24 пристрою затиску операційних елементів з можливістю подвійного розвороту затиску, а на корпусі статора другого приводу 27 закріплена крайня частина 32 додаткового пристрою другого осьового розвороту затиску. При цьому пристрій додаткового осьового розвороту захоплення (фіг. 5), корпус якого виконаний з двох частин 33 і 34 циліндричної форми, одна 34 з яких включає зафіксований усередині привід 35 з конічною шестірнею 36, функціонально зв'язаною з конічною шестерінкою 37 осьового стрижньового елементу 38 розвороту другої частини корпусу 33, усередині якого він зафіксований в центральній частині обмежувача 39, а верхня частина обмежувача 39 зафіксована усередині другої частини 33 корпусу розвороту. При цьому на осьовому стрижньовому елементі 38 між його конічною шестірнею 37 і обмежувачем 39 розташовані два рознесених підшипника 40 і 41 з шайбою 42 між ними, яка зафіксована з першою і другою частинами корпусу 34 осьового додаткові розвороту пристрою затиску 1. При цьому перша 33 і друга 34 частина корпусу пристрою додаткового осьового розвороту затиску протилежними сторонами 43 і 32 зафіксовано на частині статора приводу 44 пристрою розвороту висувної частини і на частині статора другого приводу 27 пристрою проміжного розвороту відповідно. При цьому введений лінійний привід 45 (фіг. 6), корпус 46 якого закріплений в сферичному корпусі робототехнічної системи, а на висувній частині 47 лінійного приводу 45 за допомогою двох планок 48 і 49 закріплений привід з редуктором 44, в якому зовнішня частина 50 редуктора закріплена з планкою 49, а частина статора приводу 44 з редуктором за допомогою осьового стрижня 51 сполучена з можливістю обертання з другою планкою 48, при цьому корпус статора приводу 44 сполучений з пристроєм додаткового другого осьового розвороту затиску. При цьому корпус 52 робототехнічної системи (фіг. 1 і 2) виконаний із зовнішньою сферичною поверхнею і з бічним отвором 53 з кришкою 51 круглих форм і включає верхню 55 і нижню 56 частини, які виконані з можливістю їх сумісного кріплення, при цьому усередині верхньої частини 55 корпусів 52 за допомогою першої кріпильної планки 57 закріплено три корпуси лінійного приводу 45 висувних елементів затиску, а усередині нижньої частини 56 корпусу закріплені за допомогою другої кріпильної планки 58 два корпуси лінійного приводу 45 висувних елементів затиску, при цьому кріпильні планки 57 і 58 сполучені між собою і закріплені усередині верхньої 55 і нижньої 56 частин корпусу відповідно. При цьому (фіг. 1) верхня 59 частина кришки 54 сполучена із стрижнем 60 усередині верхньої частини 55 корпусів 52 з можливістю розвороту, а нижня частина кришки 56 сполучена із зовнішньою частиною редуктора приводу 62, корпус якого закріплений усередині нижньої частини 56 корпусів 52. Робототехнічна система (фіг. 2) включає хірургічний стіл 63 і інструментальний стіл 64. Пристрій для закриття висувних елементів затиску усередині сферичного корпусу багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління в даному виконанні може бути використаний для орієнтованого прийому (фіг. 2) хірургічних інструментів і діагностичних пристроїв з 2 UA 72498 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 інструментального столу 64, функціонально пов'язаного з операційним столом 63. А реалізують цю процедуру (фіг. 3) за допомогою пристрою затиску 1, який включає фіксуючий стрижень 5, функціонально пов'язаний з приводом 4 з можливістю зворотно-поступального зсуву усередині корпусу 3 затиску 1. 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 8 зсувів 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 20 осьового розвороту затиску виконаний з двох частин 21 і 22 циліндричної форми, одна частина 22 включає зафіксований усередині привід 19 з конічною шестірнею 18, функціонально пов'язаною з конічною шестірнею 17 осьового стрижньового 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 стрижньовому елементі 16 між його конічною шестірнею 17 і обмежувачем 15 розташовані два рознесених підшипника з шайбою 23 між ними, яка зафіксована з першою 21 і другою частиною 22 корпусу осьового розвороту. При цьому функціональне призначення пристрою проміжного розвороту (фіг. 3) призначене для розширення функціональних можливостей переміщення затиску 1 як над операційним столом 63 (фіг. 2), так і для переміщення затиску в зону розташування інструментального столу 64. І цю процедуру виконують (фіг. 4) 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 (фіг. 3) зворотно-поступальні подвійні розвороти затиску 1. При цьому слід зазначити, що розворот здійснює частина статора приводу 26 і 27. А пристрій другого осьового розвороту затиску (фіг. 5) дозволяє розширити функціональні можливості позиційного положення як в корпусі робототехнічної системи 52 (фіг. 1), так і в зоні операції над хірургічним столом 63 і інструментальним столом 64. При цьому за допомогою лінійного приводу 45 (фіг. 1, 6) здійснюють додаткове висунення затиску 1, а за допомогою приводу 44 крім коректування позиційного положення затиску виконують введення попередню зібраних пристроїв затиску 1 всередину сферичного корпусу 52 робототехнічної системи. При цьому робототехнічна система (фіг. 2) включає хірургічний стіл 63 і інструментальний стіл 64 для сумісного проведення хірургічних процедур, в якому корпус 52 робототехнічної системи (фіг. 1 і 2) виконаний із зовнішньою сферичною поверхнею і з бічним отвором 53 з кришкою 54 круглих форм і включає верхню 55 і нижню 56 частини, виконаних з можливістю їх сумісного кріплення. При цьому усередині верхньої частини 55 корпусів 52 за допомогою першої кріпильної планки 57 закріплено три корпуси лінійного приводу 45 висувних елементів затиску, а усередині нижньої частини 56 корпусів закріплені за допомогою другої кріпильної планки 58 два корпуси лінійного приводу 45 висувних елементів затиску, при цьому кріпильні планки 57 і 58 сполучені між собою і закріплені усередині верхньої 55 і нижньої 56 частин корпусу відповідно. При цьому для забезпечення стерильності виконуваних процедур (фіг. 1) верхня 59 частина кришки 54 сполучена із стрижнем 60 усередині верхньої частини корпусу 55 з можливістю розвороту, а нижня частина кришки 56 сполучена із зовнішньою частиною редуктора приводу 62, корпус якого закріплений усередині нижньої частини корпусу 56. Використання запропонованого технічного рішення дозволяє розширити функціональні можливості пристрою захоплення хірургічних інструментів і діагностичних пристроїв в діагностико-хірургічних системах операційного столу з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 Пристрій для закриття висувних елементів затиску усередині сферичного корпусу багатофункціональної діагностико-хірургічної робототехнічної системи з можливістю інформаційно-комп'ютерного управління, що містить корпус робототехнічної системи і висувні елементи затиску, які включають пристрій затиску операційних елементів з можливістю двох розворотів і сполученого з пристроєм проміжного розвороту за допомогою першого приводу виконуючого функцію шарніра, який за допомогою другого приводу, що виконує також функцію шарніра, сполучений з додатковим пристроєм осьового розвороту затиску, який сполучений з корпусом роторної частини приводу, закріпленого на висувній частині лінійного приводу, який 3 UA 72498 U 5 відрізняється тим, що корпус робототехнічної системи виконаний з верхньої частини і нижньої частини з можливістю їх кріплення між собою і із зовнішньою сферичною поверхнею, а також з бічним отвором круглої форми, напроти якого з внутрішньої сторони корпусу сферичної форми розташована кришка з можливістю зворотно-поступального розвороту також із зовнішньою сферичною поверхнею, при цьому верхня частина кришки сполучена із стрижнем усередині верхньої частини корпусу з можливістю розвороту, а нижня частина кришки сполучена із зовнішньою частиною редуктора приводу, корпус якого закріплений усередині нижньої частини корпусу. 4 UA 72498 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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 5