CN106236275B - 一种爪手可摆动的手术器械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爪手可摆动的手术器械，包括可进行三维运动的器械主体、对器械主体的运动进行制动的刹车结构、安装在器械主体上的摆动臂、安装在摆动臂上的机械爪手。所述机械爪手包括爪手机架、铰接在爪手机架上的两对爪手、安装在爪手机架上用于驱动两对爪手动作的爪手驱动机构；在爪手驱动机构的驱动下，两对爪手作收拢和张开动作。操作中，医务人员动作机器人主体和摆动臂，使机械爪手处于待取物体处；之后，机械爪手将病患体内的多余物取出，操作简单方便。

Description

一种爪手可摆动的手术器械

技术领域

本发明涉及医疗器械，具体而言，涉及一种爪手可摆动的手术器械。

背景技术

在手术中，医务人员从医患体内取物体，如棉球、纱布、其他体内多余物，常用手、镊子、剪刀，此类工具不易且不便将体内多余物完全取尽，或者，将体内多余物完全取尽比较麻烦。

发明内容

本发明所解决的技术问题：手术中的医务人员不易或不便将病患体内多余物完全取尽。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种爪手可摆动的手术器械，包括底座体、枢接在底座体上的腰转部件、枢接在腰转部件上的大臂、安装在大臂上的操作手、固定在大臂上的小臂、枢接在小臂前端的摆动臂、驱动摆动臂摆动的第一驱动单元、安装在摆动臂前端的机械爪手、驱动机械爪手旋转的第二驱动单元；所述摆动臂摆动时的中心线垂直于机械爪手的旋转中心线，所述腰转部件水平横向设置，腰转部件绕底座体转动，所述大臂竖直设置，大臂的底端枢接在腰转部件的中部，所述操作手安装在大臂的顶端，所述小臂固定在大臂的中部；

所述机械爪手包括爪手机架、铰接在爪手机架上的两对爪手、安装在爪手机架上用于驱动两对爪手动作的爪手驱动机构；所述爪手驱动机构包括支架体、第一锁紧体、第二锁紧体；所述支架体上枢接有大齿轮、第二中齿轮、第一小齿轮、传动轴，所述传动轴竖直设置且与安装在支架体上的动力装置联接，所述大齿轮固定在传动轴上，大齿轮与第二中齿轮啮合，第二中齿轮与第一小齿轮啮合；所述第一锁紧体包括固定设置的第一螺柱，所述第一小齿轮的中央处开设与第一螺柱螺接的螺纹孔；所述第二锁紧体包括固定设置的第二螺柱，所述第二中齿轮的中央处开设与第二螺柱螺接的螺纹孔；支架体上设有对第一锁紧体和第二锁紧体的升降进行导向的导向杆；所述两对爪手中的第一对爪手中的两个爪手左右对称设置，两对爪手中的第二对爪手中的两个爪手前后对称设置，第一对爪手中的两个爪手的底部开设倾斜设置的第一滑行槽，第二对爪手中的两个爪手的底部开设倾斜设置的第二滑行槽，所述第一锁紧体的顶部设有与第一滑行槽滑动配合的第一滑销，第二锁紧体的顶部设有与第二滑行槽滑动配合的第二滑销。

按上述技术方案，本发明所述一种爪手可摆动的手术器械的工作原理如下：第一，医务人员手握操纵手，旋转大臂或腰转部件，使摆动臂上的机械爪手处于待取物体处；第二，动力装置驱动传动轴旋转，传动轴带动大齿轮旋转，大齿轮驱动第二中齿轮旋转，第二中齿轮驱动第一小齿轮旋转；所述第二中齿轮驱动第二螺柱上升，第二螺柱带动第二锁紧体上升，由于第二滑行槽倾斜设置，因此，竖直上升的第二滑销可驱使第二对爪手中任一爪手围绕其与爪手机架的铰接处旋转，使第二对爪手作相向摆动；所述第一小齿轮驱动第一螺柱下降，第一螺柱带动第一锁紧体下降，由于第一滑行槽倾斜设置(第一滑行槽倾斜的方向与第二滑行槽倾斜的方向相反)，因此，竖直下降的第一滑销驱使第一对爪手中任一爪手围绕其与爪手机架的铰接处旋转，使第一对爪手作相向摆动；至此，两对爪手呈收拢状，用于抓取物体；第三，在第一驱动单元的驱动下，摆动臂的摆动可带动其上的机械爪手摆动，在第二驱动单元的驱动下，机械爪手可旋转。

通过上述技术方案，第一对爪手连接第一锁紧体，第二对爪手连接第二锁紧体，而驱动第一锁紧体升降的第一小齿轮与驱动第二锁紧体升降的第二中齿轮啮合且由大齿轮驱动，如此，本发明可使第一对爪手同时动作且运动幅度相同，可使第二对爪手同时动作且运动幅度相同，可使第一对爪手和第二对爪手同时动作且运动幅度相同，以便机械爪手准确和完全地抓取病患体内物体。上述机械爪手配合可转动的腰转部件和大臂，以及摆动臂，方便医务人员从病患体内取物。

作为本发明对机械爪手的一种说明，所述爪手机架包括安装在摆动臂前端的爪手机架底板、竖直设置在爪手机架底板上的爪手机架支撑杆、固定在爪手机架支撑杆顶部的爪手机架顶板；所述爪手驱动机构安装在爪手机架底板上且位于爪手机架顶板的下方，所述爪手机架顶板上开设四个铰接孔，两对爪手中的四个爪手相应地铰接在四个铰接孔内。按上述说明，每个铰接孔内固定有铰接销，四个爪手以一对一的方式通过铰接销铰接在四个铰接孔内。任一爪手的底端位于铰接孔的下方，即，倾斜的第一滑行槽和第二滑行槽均位于铰接孔的下方。所述爪手机架上设有集成的摄像头和照明装置，所述集成的摄像头和照明装置位于两对爪手之间。所述摄像头与显示器电连接，在照明装置的照明下，医务人员可从显示器上观察到位于机械爪手前方的物体。

作为本发明对机械爪手的一种说明，所述支架体包括底座、支板；所述底座固定设置在爪手机架上，所述导向杆固定在底座上，所述支板水平固定在导向杆的顶部；所述大齿轮、第二中齿轮、第一小齿轮枢接在支板上，所述传动轴的顶端枢接在支板上，传动轴的底端枢接在底座上；所述第一锁紧体包括第一升降底盘、一对第一锁紧块、一对第一凹形块；所述第一升降底盘开设第一导向槽口，第一导向槽口与导向杆滑动配合；所述第一螺柱的数量为两个，两个第一螺柱竖直设置在第一升降底盘上，所述支板上开设一对第一通孔，一对第一螺柱穿过一对第一通孔；所述第一小齿轮的数量为两个，两个第一小齿轮以一对一的方式与一对第一螺柱螺接；所述一对第一锁紧块以一对一的方式安装在两个第一螺柱的顶部，一对第一凹形块以一对一的方式安装在一对第一锁紧块的顶部，所述第一滑销的数量为两个，两个第一滑销以一对一的方式安装在一对第一凹形块的顶部，两个第一滑销以一对一的方式与第一对爪手中的两个爪手的第一滑行槽滑动配合；所述第二锁紧体包括第二升降底盘、锁紧盘、一对第二凹形块；所述第二升降底盘开设第二导向槽口，第二导向槽口与导向杆滑动配合；所述第二螺柱的数量为两个，两个第二螺柱竖直设置在第二升降底盘上，第二升降底盘位于第一升降底盘的下方；所述第一升降底盘开设第二通孔，所述支板上开设第三通孔，两个第二螺柱向上穿过第二通孔和第三通孔；所述第二中齿轮的数量为两个，两个第二中齿轮以一对一的方式与两个第二螺柱螺接，两个第二中齿轮均与大齿轮啮合，两个第二中齿轮以一对一的方式与两个第一小齿轮啮合；所述锁紧盘水平安装在第二螺柱的顶部，一对第二凹形块安装在锁紧盘上，所述第二滑销的数量为两个，两个第二滑销以一对一的方式安装在一对第二凹形块的顶部，两个第二滑销以一对一的方式与第二对爪手中的两个爪手的第二滑行槽滑动配合；所述锁紧盘上开设第四通孔，所述第一螺柱穿过第四通孔，所述第一锁紧块位于锁紧盘的上方。

按上述说明，所述大齿轮驱动左右对称设置的一对第二中齿轮，一对第二中齿轮驱动左右对称设置的一对第一小齿轮。所述一对第二中齿轮驱动一对第二螺柱上升，一对第二螺柱带动锁紧盘上升，锁紧盘带动一对前后对称设置的第二凹形块上升，一对第二凹形块带动一对第二滑销竖直上升，一对第二滑销通过一对第二滑行槽驱动前后对称设置的第二对爪手相向摆动。所述一对第一小齿轮驱动一对第一螺柱下降，一对第一螺柱带动一对第一锁紧块下降，一对第一锁紧块带动一对左右对称设置的第一凹形块下降，一对第一凹形块带动一对第一滑销竖直下降，一对第一滑销通过一对第一滑行槽驱动左右对称设置的第一对爪手相向摆动。

作为本发明对机械爪手的一种说明，所述第二升降底盘上竖直设置有第四螺柱、第六螺柱，第四螺柱、第六螺柱向上穿过第一升降底盘和支板，所述锁紧盘安装在第四螺柱、第六螺柱的顶部；所述支板上枢接有第四中齿轮、第六中齿轮，第四中齿轮、第六中齿轮位于支板和第一升降底盘之间，第四中齿轮的中央处、第六中齿轮的中央处均开设螺纹孔，第四螺柱螺接在第四中齿轮的螺纹孔内，第四中齿轮与大齿轮啮合，第六螺柱螺接在第六中齿轮的螺纹孔内，第六中齿轮与大齿轮啮合。按上述说明，大齿轮在驱动一对第二中齿轮旋转的同时，驱动第四中齿轮和第六中齿轮旋转，第四中齿轮和第六中齿轮相应地驱动第四螺柱和第六螺柱上升，第四螺柱和第六螺柱与一对第二中齿轮共同带动锁紧盘上升。

作为本发明对机械爪手的一种说明，所述动力装置包括安装在传动轴底部的蜗轮、与蜗轮啮合的蜗杆、与蜗杆联接的第一伺服电机，蜗杆水平设置，蜗杆枢接在底座上，第一伺服电机安装在底座上。由于蜗轮蜗杆具有良好的自锁功能，因此，本发明所述的两对爪手在摆动过程中可稳定地停留在空间的任意位置。

作为本发明对机械爪手的一种说明，所述第二中齿轮包括第二齿轮部、与第二齿轮部同轴设置的第二枢接部；所述第二齿轮部和第二枢接部的中央处设有贯通第二齿轮部和第二枢接部的螺纹孔；所述第二枢接部枢接在支板的第三通孔内。所述第一小齿轮包括第一齿轮部、与第一齿轮部同轴设置的第一枢接部；所述第一齿轮部和第一枢接部的中央处设有贯通第一齿轮部和第一枢接部的螺纹孔；所述第一枢接部枢接在支板的第一通孔内。

作为本发明对底座体的一种说明，所述底座体上设有左右对称的第一水平导轨和第二水平导轨，第一水平导轨上滑动配合有第一水平滑块，第二水平导轨上滑动配合有第二水平滑块，所述腰转部件的左右两端呈圆柱状，腰转部件的左端枢接在第一水平滑块内，腰转部件的右端枢接在第二水平滑块内。按上述说明，腰转部件可沿第一水平导轨和第二水平导轨移动，以增加机械爪手的活动范围。

作为本发明对底座体的一种说明，所述底座体上设有刹车结构，刹车结构包括固定在底座体上的一对支板、枢接在一对支板上的刹车杆、一端与刹车杆固定连接的刹车旋转组件、一端与刹车旋转组件另一端铰接的刹车连接组件、与刹车连接组件另一端铰接的杠杆组件，杠杆组件的中部铰接在支板上，所述刹车杆的横截面呈正六边形；所述第二水平滑块上设有制动板，制动板与第二水平滑块通过伸缩弹簧连接，制动板位于腰转部件右端面的旁侧，所述刹车杆紧贴制动板。按上述说明，医务人员按压杠杆组件的一端，杠杆组件围绕其与支板铰接处翘动，杠杆组件通过刹车连接组件带动刹车旋转组件旋转，刹车旋转组件驱动刹车杆旋转，刹车杆的棱线朝左而抵在制动板上，进而，制动板的左侧抵在腰转部件右端面上，对腰转部件进行制动；当工作人员按压杠杆组件的另一端而使杠杆组件复位时，杠杆组件通过刹车连接组件带动刹车旋转组件反向旋转，刹车旋转组件驱动刹车杆反向旋转，刹车杆的棱线离开制动板而不再驱使制动板向左移动而制动腰转部件。

上述刹车结构中，所述刹车旋转组件包括与刹车杆固定连接的刹车旋转座、与刹车旋转座固定连接的刹车旋转杆；所述刹车连接组件包括与刹车旋转杆铰接的第二刹车连接杆、与第二刹车连接杆固定连接的第一刹车连接杆；所述杠杆组件包括与第一刹车连接杆铰接的刹车支座、与刹车支座固定连接的刹车衬板，所述刹车支座铰接在支板上。

所述底座体上设有第二刹车结构，第二刹车结构包括固定在底座体上的一对第二支板、枢接在一对第二支板上的第二刹车杆、一端与第二刹车杆固定连接的第二刹车旋转组件、一端与第二刹车旋转组件另一端铰接的第二刹车连接组件、与第二刹车连接组件另一端铰接的第二杠杆组件，第二杠杆组件的中部铰接在第二支板上，所述第二刹车杆的横截面呈正六边形；所述第一水平滑块上设有第二制动板，第二制动板与第一水平滑块通过第二伸缩弹簧连接，第二制动板位于腰转部件左端面的旁侧，所述第二刹车杆紧贴第二制动板；所述底座体上设有立杆，立杆的顶部设有第三滑销，第三滑销上配合有杠杆，杠杆的中部开设与第三滑销滑动配合的条形滑槽，杠杆的左端与刹车结构中的杠杆组件铰接，杠杆的右端与第二刹车结构中的第二杠杆组件铰接。按上述说明，刹车结构和第二刹车结构左右对称设置，两者的结构和功能相同，操作中，医务人员按动杠杆组件，即可通过杠杆驱动第二杠杆组件联动，同理，医务人员按动第二杠杆组件，即可通过杠杆驱动杠杆组件联动。联动的刹车结构和第二刹车结构同时对腰转部件的右端和左端进行制动。

作为本发明对小臂与摆动臂连接关系的一种说明，所述小臂的前端开设一凹形豁口，所述摆动臂枢接在凹形豁口内。按上述说明，所述摆动臂在小臂的凹形豁口内摆动。

作为本发明对第一驱动单元的一种说明，所述第一驱动单元包括安装在小臂上的第一电机、联接第一电机与摆动臂的第一传动单元；所述第一传动单元包括枢接在小臂上且同轴设置的第二齿轮和第三齿轮、枢接在小臂上且同轴设置的第四齿轮和第一同步带轮、枢接在小臂上的第三轴、固定安装在第三轴上的第二同步带轮；所述第一电机的输出轴上安装有第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，第三齿轮与第四齿轮啮合，第一同步带轮通过同步带与第二同步带轮联接，第三轴与摆动臂固定连接。按上述说明，第一电机将动力依次经第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第一同步带、第二同步带传递给第三轴，第三轴驱动摆动臂摆动。

作为本发明对第二驱动单元的一种说明，所述第二驱动单元包括安装在摆动臂上的第二电机、联接第二电机与机械爪手的第二传动单元；所述第二传动单元包括与第二电机输出轴联接的减速器、与减速器输出端连接的旋转盘，机械爪手安装在旋转盘上。

作为本发明对腰转部件和大臂之间关系的一种说明，所述腰转部件上设有大臂刹车结构，所述大臂刹车结构包括固定设置在腰转部件上的基盘、安装在基盘上的一对制动片、滑动设置在基盘上的解锁滑块；所述大臂上固定有制动盘，一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；所述解锁滑块弹性连接在基盘上，解锁滑块上设有可平移入一对制动片弹性连接一端以张开一对制动片的楔形块。按上述说明，在操作中，医务人员一手中的四指握住操作手，剩余一指可按压楔形块，推动解锁滑块向基盘的中心平移，楔形块平移入一对制动片弹性连接的一端以张开一对制动片，如此，大臂由初始的被一对制动片摩擦制动的状态转变为可自由旋转的状态。

关于上述大臂刹车结构，所述基盘通过支撑柱固定在腰转部件上；所述支撑柱上设有铰接销；所述一对制动片包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧弹性连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘。按上述说明，第一伸缩弹簧具有使第一制动片和第二制动片合拢的趋势，而第一顶柱和第二顶柱的设置则具有阻挡该种趋势的作用。

关于上述大臂刹车结构，所述解锁滑块上设有一对定位销，一对定位销与楔形块前后设置在解锁滑块上；所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔，第二制动片的右端设有第二定位孔，在第一伸缩弹簧的弹力下，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内。按上述说明，当医务人员推动解锁滑块向基盘的中心平移时，第一定位销和第二定位销脱离第一定位孔和第二定位孔，同时，楔形块伸入第一制动片右端和第二制动片右端之间，并将其张开；在医务人员释放解锁滑块后，解锁滑块复位，楔形块离开第一制动片右端和第二制动片右端，同时，第一定位销和第二定位销相应地插入第一定位孔和第二定位孔，以锁定一对制动片。

关于上述大臂刹车结构，所述基盘上设有竖立块，竖立块上设有第二伸缩弹簧，第二伸缩弹簧的一端连接竖立块，第二伸缩弹簧的另一端连接解锁滑块。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明一种爪手可摆动的手术器械的结构示意图；

图2为图1中刹车结构70、第二刹车结构700的组合结构示意图；

图3为图2中刹车结构70的结构示意图；

图4为图1中小臂24、摆动臂80、机械爪手30的组合结构示意图；

图5为图4中机械爪手30的结构示意图；

图6为图5中A-A向剖视图；

图7为图5中第一对爪手51中任一爪手的结构示意图；

图8为图5中第二对爪手52中任一爪手的结构示意图；

图9为图5中第一凹形块625的结构示意图；

图10为图6中第二中齿轮612枢接在支板617上的结构示意图；

图11为图1中大臂刹车结构90的结构示意图；

图12为图11中解锁滑块923的结构示意图。

图中符号说明：

10、底座体；11、第一水平导轨；12、第二水平导轨；13、第一水平滑块；130、第二制动板；14、第二水平滑块；140、制动板；

21、腰转部件；22、大臂；23、操作手；24、小臂；

30、机械爪手；

40、爪手机架；41、爪手机架底板；42、爪手机架支撑杆；43、爪手机架顶板；44、集成的摄像头和照明装置；

50、两对爪手；51、第一对爪手；511、第一滑行槽；512、第一铰接孔；52、第二对爪手；521、第二滑行槽；522、第二铰接孔；

60、爪手驱动机构；611、大齿轮；612、第二中齿轮；6121、第二齿轮部；6122、第二枢接部；6123、螺纹孔；613、第一小齿轮；614、传动轴；615、导向杆；616、底座；617、支板；618、第四中齿轮；619、第六中齿轮；621、第一螺柱；622、第一滑销；623、第一升降底盘；624、第一锁紧块；625、第一凹形块；626、第一导向槽口；631、第二螺柱；633、第二升降底盘；634、锁紧盘；635、第二凹形块；636、第二导向槽口；637、第四螺柱；638、第六螺柱；641、蜗轮；642、蜗杆；643、第一伺服电机；

70、刹车结构；701、支板；71、刹车杆；72、刹车旋转组件；721、刹车旋转座；722、刹车旋转杆；73、刹车连接组件；731、第一刹车连接杆；732、第二刹车连接杆；74、杠杆组件；741、刹车支座；742、刹车衬板；700、第二刹车结构；75、立杆；76、第三滑销；77、杠杆；

80、摆动臂；81、第一齿轮；82、第二齿轮；84、第四齿轮；85、第一同步带轮；86、第三轴；87、第二同步带轮；88、同步带；89、旋转盘；

90、大臂刹车结构；912、制动盘；921、基盘；922、制动片；9221、第一伸缩弹簧；9222、定位孔；923、解锁滑块；924、楔形块；925、支撑柱；927、定位销；928、竖立块；9281、第二伸缩弹簧。

具体实施方式

如图1，一种爪手可摆动的手术器械，包括底座体10、枢接在底座体上的腰转部件21、枢接在腰转部件上的大臂22、安装在大臂上的操作手23、固定在大臂上的小臂24、枢接在小臂前端的摆动臂80、驱动摆动臂摆动的第一驱动单元、安装在摆动臂前端的机械爪手30、驱动机械爪手旋转的第二驱动单元；所述摆动臂摆动时的中心线垂直于机械爪手的旋转中心线，所述腰转部件水平横向设置，腰转部件绕底座体转动，所述大臂竖直设置，大臂的底端枢接在腰转部件的中部，所述操作手安装在大臂的顶端，所述小臂固定在大臂的中部。

如图4，所述小臂24的前端开设一凹形豁口，所述摆动臂80枢接在凹形豁口内。所述第一驱动单元包括安装在小臂24上的第一电机、联接第一电机与摆动臂的第一传动单元；所述第一传动单元包括枢接在小臂上且同轴设置的第二齿轮82和第三齿轮、枢接在小臂上且同轴设置的第四齿轮84和第一同步带轮85、枢接在小臂上的第三轴86、固定安装在第三轴上的第二同步带轮87；所述第一电机的输出轴上安装有第一齿轮81，第一齿轮与第二齿轮啮合，第三齿轮与第四齿轮啮合，第一同步带轮通过同步带88与第二同步带轮联接，第三轴与摆动臂固定连接。所述第二驱动单元包括安装在摆动臂上的第二电机、第二传动单元；所述第二传动单元包括与第二电机输出轴联接的减速器、与减速器输出端连接的旋转盘89，机械爪手30安装在旋转盘上。

结合图5至图10，所述机械爪手包括爪手机架40、铰接在爪手机架上的两对爪手50、安装在爪手机架上用于驱动两对爪手动作的爪手驱动机构60。所述爪手驱动机构包括支架体、第一锁紧体、第二锁紧体。所述支架体上枢接有大齿轮611、第二中齿轮612、第一小齿轮613、传动轴614，所述传动轴竖直设置且与安装在支架体上的动力装置联接，所述大齿轮固定在传动轴上，大齿轮与第二中齿轮啮合，第二中齿轮与第一小齿轮啮合；所述第一锁紧体包括固定设置的第一螺柱621，所述第一小齿轮的中央处开设与第一螺柱螺接的螺纹孔；所述第二锁紧体包括固定设置的第二螺柱631，所述第二中齿轮的中央处开设与第二螺柱螺接的螺纹孔；支架体上设有对第一锁紧体和第二锁紧体的升降进行导向的导向杆615。所述两对爪手中的第一对爪手51中的两个爪手左右对称设置，两对爪手中的第二对爪手52中的两个爪手前后对称设置，第一对爪手中的两个爪手的底部开设倾斜设置的第一滑行槽511，第二对爪手中的两个爪手的底部开设倾斜设置的第二滑行槽521，所述第一锁紧体的顶部设有与第一滑行槽滑动配合的第一滑销622，第二锁紧体的顶部设有与第二滑行槽滑动配合的第二滑销。

机械爪手30中，所述爪手机架40包括安装在摆动臂80前端的爪手机架底板41、竖直设置在爪手机架底板上的爪手机架支撑杆42、固定在爪手机架支撑杆顶部的爪手机架顶板43；所述爪手驱动机构60安装在爪手机架底板上且位于爪手机架顶板的下方，所述爪手机架顶板上开设四个铰接孔，两对爪手中的四个爪手相应地铰接在四个铰接孔内；所述爪手机架上设有集成的摄像头和照明装置44，所述集成的摄像头和照明装置位于两对爪手之间。

机械爪手30中，所述支架体包括底座616、支板617；所述底座固定设置在爪手机架40上，所述导向杆615固定在底座上，所述支板水平固定在导向杆的顶部；所述大齿轮611、第二中齿轮612、第一小齿轮613枢接在支板上，所述传动轴614的顶端枢接在支板上，传动轴的底端枢接在底座上。所述第一锁紧体包括第一升降底盘623、一对第一锁紧块624、一对第一凹形块625；所述第一升降底盘开设第一导向槽口626，第一导向槽口与导向杆滑动配合；所述第一螺柱621的数量为两个，两个第一螺柱竖直设置在第一升降底盘上，所述支板上开设一对第一通孔，一对第一螺柱穿过一对第一通孔；所述第一小齿轮的数量为两个，两个第一小齿轮以一对一的方式与一对第一螺柱螺接；所述一对第一锁紧块以一对一的方式安装在两个第一螺柱的顶部，一对第一凹形块以一对一的方式安装在一对第一锁紧块的顶部，所述第一滑销622的数量为两个，两个第一滑销以一对一的方式安装在一对第一凹形块的顶部，两个第一滑销以一对一的方式与第一对爪手51中的两个爪手的第一滑行槽511滑动配合。所述第二锁紧体包括第二升降底盘633、锁紧盘634、一对第二凹形块635；所述第二升降底盘开设第二导向槽口636，第二导向槽口与导向杆滑动配合；所述第二螺柱631的数量为两个，两个第二螺柱竖直设置在第二升降底盘上，第二升降底盘位于第一升降底盘的下方；所述第一升降底盘开设第二通孔，所述支板上开设第三通孔，两个第二螺柱向上穿过第二通孔和第三通孔；所述第二中齿轮612的数量为两个，两个第二中齿轮以一对一的方式与两个第二螺柱螺接，两个第二中齿轮均与大齿轮啮合，两个第二中齿轮以一对一的方式与两个第一小齿轮啮合；所述锁紧盘水平安装在第二螺柱的顶部，一对第二凹形块安装在锁紧盘上，所述第二滑销的数量为两个，两个第二滑销以一对一的方式安装在一对第二凹形块的顶部，两个第二滑销以一对一的方式与第二对爪手52中的两个爪手的第二滑行槽滑动配合；所述锁紧盘上开设第四通孔，所述第一螺柱穿过第四通孔，所述第一锁紧块位于锁紧盘的上方。

机械爪手30中，所述第二升降底盘633上竖直设置有第四螺柱637、第六螺柱638，第四螺柱、第六螺柱向上穿过第一升降底盘623和支板617，所述锁紧盘634安装在第四螺柱、第六螺柱的顶部。所述支板上枢接有第四中齿轮618、第六中齿轮619，第四中齿轮、第六中齿轮位于支板和第一升降底盘之间，第四中齿轮的中央处、第六中齿轮的中央处均开设螺纹孔，第四螺柱螺接在第四中齿轮的螺纹孔内，第四中齿轮与大齿轮611啮合，第六螺柱螺接在第六中齿轮的螺纹孔内，第六中齿轮与大齿轮啮合。

机械爪手30中，所述动力装置包括安装在传动轴614底部的蜗轮641、与蜗轮啮合的蜗杆642、与蜗杆联接的第一伺服电机643，蜗杆水平设置，蜗杆枢接在底座上，第一伺服电机安装在底座上。

机械爪手30中，所述第二中齿轮612包括第二齿轮部6121、与第二齿轮部同轴设置的第二枢接部6122；所述第二齿轮部和第二枢接部的中央处设有贯通第二齿轮部和第二枢接部的螺纹孔6123；所述第二枢接部枢接在支板617的第三通孔内；所述第一小齿轮613包括第一齿轮部、与第一齿轮部同轴设置的第一枢接部；所述第一齿轮部和第一枢接部的中央处设有贯通第一齿轮部和第一枢接部的螺纹孔；所述第一枢接部枢接在支板617的第一通孔内。

结合图1至图3，所述底座体10上设有左右对称的第一水平导轨11和第二水平导轨12，第一水平导轨上滑动配合有第一水平滑块13，第二水平导轨上滑动配合有第二水平滑块14，所述腰转部件21的左右两端呈圆柱状，腰转部件的左端枢接在第一水平滑块内，腰转部件的右端枢接在第二水平滑块内。

上述底座体10上设有刹车结构70，刹车结构包括固定在底座体上的一对支板701、枢接在一对支板上的刹车杆71、一端与刹车杆固定连接的刹车旋转组件72、一端与刹车旋转组件另一端铰接的刹车连接组件73、与刹车连接组件另一端铰接的杠杆组件74，杠杆组件的中部铰接在支板上，所述刹车杆的横截面呈正六边形；所述第二水平滑块14上设有制动板140，制动板与第二水平滑块通过伸缩弹簧连接，制动板位于腰转部件21右端面的旁侧，所述刹车杆紧贴制动板。

上述刹车结构中，所述刹车旋转组件72包括与刹车杆71固定连接的刹车旋转座721、与刹车旋转座固定连接的刹车旋转杆722；所述刹车连接组件73包括与刹车旋转杆铰接的第二刹车连接杆732、与第二刹车连接杆固定连接的第一刹车连接杆731；所述杠杆组件74包括与第一刹车连接杆铰接的刹车支座741、与刹车支座固定连接的刹车衬板742，所述刹车支座铰接在支板701上。

上述底座体10上设有第二刹车结构700，第二刹车结构包括固定在底座体10上的一对第二支板、枢接在一对第二支板上的第二刹车杆、一端与第二刹车杆固定连接的第二刹车旋转组件、一端与第二刹车旋转组件另一端铰接的第二刹车连接组件、与第二刹车连接组件另一端铰接的第二杠杆组件，第二杠杆组件的中部铰接在第二支板上，所述第二刹车杆的横截面呈正六边形；所述第一水平滑块13上设有第二制动板130，第二制动板与第一水平滑块通过第二伸缩弹簧连接，第二制动板位于腰转部件21左端面的旁侧，所述第二刹车杆紧贴第二制动板。所述底座体上设有立杆75，立杆的顶部设有第三滑销76，第三滑销上配合有杠杆77，杠杆的中部开设与第三滑销滑动配合的条形滑槽，杠杆的左端与刹车结构70中的杠杆组件74铰接，杠杆的右端与第二刹车结构700中的第二杠杆组件铰接。

结合图1、图11、图12，所述腰转部件21上设有大臂刹车结构90，所述大臂刹车结构包括固定设置在腰转部件上的基盘921、安装在基盘上的一对制动片922、滑动设置在基盘上的解锁滑块923；所述大臂上固定有制动盘，一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；所述解锁滑块弹性连接在基盘上，解锁滑块上设有可平移入一对制动片弹性连接一端以张开一对制动片的楔形块924。

上述大臂刹车结构90中，所述基盘通过支撑柱925固定在腰转部件上；支撑柱上设有铰接销；所述一对制动片包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧9221弹性连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘912。

上述大臂刹车结构90中，所述解锁滑块上设有一对定位销927，一对定位销与楔形块前后设置在解锁滑块上；所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔9222，第二制动片的右端设有第二定位孔，在第一伸缩弹簧的弹力下，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内。

上述大臂刹车结构90中，所述基盘上设有竖立块928，竖立块上设有第二伸缩弹簧9281，第二伸缩弹簧的一端连接竖立块，第二伸缩弹簧的另一端连接解锁滑块。

实际操作中，本发明所述一种爪手可摆动的手术器械的工作流程如下：

第一，医务人员手握操纵手23，解开大臂刹车结构90对大臂22的锁止，以及刹车结构70和第二刹车结构700对腰转部件21的锁止，旋转大臂22或腰转部件21，或者使腰转部件21沿第一水平导轨11和第二水平导轨12平移，使摆动臂80上的机械爪手30接近待取物体处。

第二，在第一驱动单元的驱动下，摆动臂80的摆动可带动其上的机械爪手30摆动，在第二驱动单元的驱动下，机械爪手30可旋转。

第三，机械爪手30中，动力装置驱动传动轴614旋转，传动轴带动大齿轮611旋转，大齿轮驱动第二中齿轮612旋转，第二中齿轮驱动第一小齿轮613旋转；所述第二中齿轮驱动第二螺柱631上升，第二螺柱带动第二锁紧体上升，由于第二滑行槽倾斜设置，因此，竖直上升的第二滑销可驱使第二对爪手52中任一爪手围绕其与爪手机架40的铰接处旋转，使第二对爪手作相向摆动；所述第一小齿轮613驱动第一螺柱621下降，第一螺柱带动第一锁紧体下降，由于第一滑行622槽倾斜设置(第一滑行槽倾斜的方向与第二滑行槽倾斜的方向相反)，因此，竖直下降的第一滑销驱使第一对爪手中任一爪手围绕其与爪手机架的铰接处旋转，使第一对爪手作相向摆动；至此，两对爪手50呈收拢状，用于抓取物体。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种爪手可摆动的手术器械，包括底座体(10)、枢接在底座体上的腰转部件(21)、枢接在腰转部件上的大臂(22)、安装在大臂上的操作手(23)、固定在大臂上的小臂(24)、枢接在小臂前端的摆动臂(80)、驱动摆动臂摆动的第一驱动单元、安装在摆动臂前端的机械爪手(30)、驱动机械爪手旋转的第二驱动单元；所述摆动臂摆动时的中心线垂直于机械爪手的旋转中心线，所述腰转部件水平横向设置，腰转部件绕底座体转动，所述大臂竖直设置，大臂的底端枢接在腰转部件的中部，所述操作手安装在大臂的顶端，所述小臂固定在大臂的中部；其特征在于：

所述机械爪手包括爪手机架(40)、铰接在爪手机架上的两对爪手(50)、安装在爪手机架上用于驱动两对爪手动作的爪手驱动机构(60)；所述爪手驱动机构包括支架体、第一锁紧体、第二锁紧体；所述支架体上枢接有大齿轮(611)、第二中齿轮(612)、第一小齿轮(613)、传动轴(614)，所述传动轴竖直设置且与安装在支架体上的动力装置联接，所述大齿轮固定在传动轴上，大齿轮与第二中齿轮啮合，第二中齿轮与第一小齿轮啮合；所述第一锁紧体包括固定设置的第一螺柱(621)，所述第一小齿轮的中央处开设与第一螺柱螺接的螺纹孔；所述第二锁紧体包括固定设置的第二螺柱(631)，所述第二中齿轮的中央处开设与第二螺柱螺接的螺纹孔；支架体上设有对第一锁紧体和第二锁紧体的升降进行导向的导向杆(615)；

所述两对爪手中的第一对爪手(51)中的两个爪手左右对称设置，两对爪手中的第二对爪手(52)中的两个爪手前后对称设置，第一对爪手中的两个爪手的底部开设倾斜设置的第一滑行槽(511)，第二对爪手中的两个爪手的底部开设倾斜设置的第二滑行槽(521)，所述第一锁紧体的顶部设有与第一滑行槽滑动配合的第一滑销(622)，第二锁紧体的顶部设有与第二滑行槽滑动配合的第二滑销；

所述底座体(10)上设有左右对称的第一水平导轨(11)和第二水平导轨(12)，第一水平导轨上滑动配合有第一水平滑块(13)，第二水平导轨上滑动配合有第二水平滑块(14)，所述腰转部件(21)的左右两端呈圆柱状，腰转部件的左端枢接在第一水平滑块内，腰转部件的右端枢接在第二水平滑块内；

所述底座体(10)上设有第一刹车结构(70)，第一刹车结构包括固定在底座体上的一对第一支板(701)、枢接在一对第一支板上的第一刹车杆(71)、一端与第一刹车杆固定连接的第一刹车旋转组件(72)、一端与第一刹车旋转组件另一端铰接的第一刹车连接组件(73)、与第一刹车连接组件另一端铰接的第一杠杆组件(74)，第一杠杆组件的中部铰接在第一支板上，所述第一刹车杆的横截面呈正六边形；所述第二水平滑块(14)上设有第一制动板(140)，第一制动板与第二水平滑块通过第一弹簧连接，第一制动板位于腰转部件(21)右端面的旁侧，所述第一刹车杆紧贴第一制动板；

所述第一刹车旋转组件(72)包括与第一刹车杆(71)固定连接的刹车旋转座(721)、与刹车旋转座固定连接的刹车旋转杆(722)；所述第一刹车连接组件(73)包括与刹车旋转杆铰接的第二刹车连接杆(732)、与第二刹车连接杆固定连接的第一刹车连接杆(731)；所述第一杠杆组件(74)包括与第一刹车连接杆铰接的刹车支座(741)、与刹车支座固定连接的刹车衬板(742)，所述刹车支座铰接在第一支板(701)上。

2.如权利要求1所述的一种爪手可摆动的手术器械，其特征在于：机械爪手(30)中，所述爪手机架(40)包括安装在摆动臂前端的爪手机架底板(41)、竖直设置在爪手机架底板上的爪手机架支撑杆(42)、固定在爪手机架支撑杆顶部的爪手机架顶板(43)；所述爪手驱动机构(60)安装在爪手机架底板上且位于爪手机架顶板的下方，所述爪手机架顶板上开设四个铰接孔，两对爪手中的四个爪手相应地铰接在四个铰接孔内；所述爪手机架上设有集成的摄像头和照明装置(44)，所述集成的摄像头和照明装置位于两对爪手之间。

3.如权利要求1所述的一种爪手可摆动的手术器械，其特征在于：机械爪手(30)中，所述支架体包括底座(616)、支板(617)；所述底座固定设置在爪手机架(40)上，所述导向杆(615)固定在底座上，所述支板水平固定在导向杆的顶部；所述大齿轮(611)、第二中齿轮(612)、第一小齿轮(613)枢接在支板上，所述传动轴(614)的顶端枢接在支板上，传动轴的底端枢接在底座上；

所述第一锁紧体包括第一升降底盘(623)、一对第一锁紧块(624)、一对第一凹形块(625)；所述第一升降底盘开设第一导向槽口(626)，第一导向槽口与导向杆滑动配合；所述第一螺柱(621)的数量为两个，两个第一螺柱竖直设置在第一升降底盘上，所述支板上开设一对第一通孔，一对第一螺柱穿过一对第一通孔；所述第一小齿轮的数量为两个，两个第一小齿轮以一对一的方式与一对第一螺柱螺接；所述一对第一锁紧块以一对一的方式安装在两个第一螺柱的顶部，一对第一凹形块以一对一的方式安装在一对第一锁紧块的顶部，所述第一滑销(622)的数量为两个，两个第一滑销以一对一的方式安装在一对第一凹形块的顶部，两个第一滑销以一对一的方式与第一对爪手(51)中的两个爪手的第一滑行槽(511)滑动配合；

所述第二锁紧体包括第二升降底盘(633)、锁紧盘(634)、一对第二凹形块(635)；所述第二升降底盘开设第二导向槽口(636)，第二导向槽口与导向杆滑动配合；所述第二螺柱(631)的数量为两个，两个第二螺柱竖直设置在第二升降底盘上，第二升降底盘位于第一升降底盘的下方；所述第一升降底盘开设第二通孔，所述支板上开设第三通孔，两个第二螺柱向上穿过第二通孔和第三通孔；所述第二中齿轮(612)的数量为两个，两个第二中齿轮以一对一的方式与两个第二螺柱螺接，两个第二中齿轮均与大齿轮啮合，两个第二中齿轮以一对一的方式与两个第一小齿轮啮合；所述锁紧盘水平安装在第二螺柱的顶部，一对第二凹形块安装在锁紧盘上，所述第二滑销的数量为两个，两个第二滑销以一对一的方式安装在一对第二凹形块的顶部，两个第二滑销以一对一的方式与第二对爪手(52)中的两个爪手的第二滑行槽滑动配合；所述锁紧盘上开设一对第四通孔，一对第一螺柱以一对一的方式穿过一对第四通孔，一对第一锁紧块位于锁紧盘的上方；

机械爪手(30)中，所述第二升降底盘(633)上竖直设置有第四螺柱(637)、第六螺柱(638)，第四螺柱、第六螺柱向上穿过第一升降底盘(623)和支板(617)，所述锁紧盘(634)安装在第四螺柱、第六螺柱的顶部；

所述支板上枢接有第四中齿轮(618)、第六中齿轮(619)，第四中齿轮、第六中齿轮位于支板和第一升降底盘之间，第四中齿轮的中央处、第六中齿轮的中央处均开设螺纹孔，第四螺柱螺接在第四中齿轮的螺纹孔内，第四中齿轮与大齿轮(611)啮合，第六螺柱螺接在第六中齿轮的螺纹孔内，第六中齿轮与大齿轮啮合；

机械爪手(30)中，所述动力装置包括安装在传动轴(614)底部的蜗轮(641)、与蜗轮啮合的蜗杆(642)、与蜗杆联接的第一伺服电机(643)，蜗杆水平设置，蜗杆枢接在底座上，第一伺服电机安装在底座上。

4.如权利要求3所述的一种爪手可摆动的手术器械，其特征在于：机械爪手(30)中，所述第二中齿轮(612)包括第二齿轮部(6121)、与第二齿轮部同轴设置的第二枢接部(6122)；所述第二齿轮部和第二枢接部的中央处设有贯通第二齿轮部和第二枢接部的螺纹孔(6123)；所述第二枢接部枢接在支板(617)的第三通孔内；

所述第一小齿轮(613)包括第一齿轮部、与第一齿轮部同轴设置的第一枢接部；所述第一齿轮部和第一枢接部的中央处设有贯通第一齿轮部和第一枢接部的螺纹孔；所述第一枢接部枢接在支板(617)的第一通孔内。

5.如权利要求1所述的一种爪手可摆动的手术器械，其特征在于：所述底座体(10)上设有第二刹车结构(700)，第二刹车结构包括固定在底座体(10)上的一对第二支板、枢接在一对第二支板上的第二刹车杆、一端与第二刹车杆固定连接的第二刹车旋转组件、一端与第二刹车旋转组件另一端铰接的第二刹车连接组件、与第二刹车连接组件另一端铰接的第二杠杆组件，第二杠杆组件的中部铰接在第二支板上，所述第二刹车杆的横截面呈正六边形；所述第一水平滑块(13)上设有第二制动板(130)，第二制动板与第一水平滑块通过第二伸缩弹簧连接，第二制动板位于腰转部件(21)左端面的旁侧，所述第二刹车杆紧贴第二制动板；

所述底座体上设有立杆(75)，立杆的顶部设有第三滑销(76)，第三滑销上配合有杠杆(77)，杠杆的中部开设与第三滑销滑动配合的条形滑槽，杠杆的左端与刹车结构(70)中的杠杆组件(74)铰接，杠杆的右端与第二刹车结构(700)中的第二杠杆组件铰接。

6.如权利要求1所述的一种爪手可摆动的手术器械，其特征在于：所述小臂(24)的前端开设一凹形豁口，所述摆动臂(80)枢接在凹形豁口内；

所述第一驱动单元包括安装在小臂(24)上的第一电机、联接第一电机与摆动臂的第一传动单元；所述第一传动单元包括枢接在小臂上且同轴设置的第二齿轮(82)和第三齿轮、枢接在小臂上且同轴设置的第四齿轮(84)和第一同步带轮(85)、枢接在小臂上的第三轴(86)、固定安装在第三轴上的第二同步带轮(87)；所述第一电机的输出轴上安装有第一齿轮(81)，第一齿轮与第二齿轮啮合，第三齿轮与第四齿轮啮合，第一同步带轮通过同步带(88)与第二同步带轮联接，第三轴与摆动臂固定连接；

所述第二驱动单元包括安装在摆动臂上的第二电机、第二传动单元；所述第二传动单元包括与第二电机输出轴联接的减速器、与减速器输出端连接的旋转盘(89)，机械爪手(30)安装在旋转盘上。

7.如权利要求1所述的一种爪手可摆动的手术器械，其特征在于：所述腰转部件(21)上设有大臂刹车结构(90)，所述大臂刹车结构包括固定设置在腰转部件上的基盘(921)、安装在基盘上的一对制动片(922)、滑动设置在基盘上的解锁滑块(923)；所述大臂上固定有制动盘，一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；所述解锁滑块弹性连接在基盘上，解锁滑块上设有可平移入一对制动片弹性连接一端以张开一对制动片的楔形块(924)；

所述基盘通过支撑柱(925)固定在腰转部件上；支撑柱上设有铰接销；所述一对制动片包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧(9221)弹性连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘(912)；

所述解锁滑块上设有一对定位销(927)，一对定位销与楔形块前后设置在解锁滑块上；所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔(9222)，第二制动片的右端设有第二定位孔，在第一伸缩弹簧的弹力下，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内；

所述基盘上设有竖立块(928)，竖立块上设有第二伸缩弹簧(9281)，第二伸缩弹簧的一端连接竖立块，第二伸缩弹簧的另一端连接解锁滑块。