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专利号: 2022102260690
申请人: 中国人民解放军空军军医大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 医学或兽医学;卫生学
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.脊椎椎弓根螺钉定位系统,其特征在于,包括:

手术床,可稳定放置于地面上并可供患者仰卧;手术床上设有纵轴标尺、横轴标尺和竖轴标尺,用于标识患处的空间坐标位置;

第一限位柱和第二限位柱,分别安装于手术床前端两侧并由两个锁紧轮进行锁定,第一限位柱和第二限位柱后侧分别设有第一弧板和第二弧板用于抵住患者双肩,帮助实现对患者身体的固定;

移动板,安装于手术床前端并可根据患者颈椎的长度进行前后移动和定位,移动板上侧设有一个可供患者放置面部以保证顺畅的呼吸的椭圆孔;手轮安装于移动板前端,旋转手轮可根据患者颈椎长度将移动板调节至合适位置,使患者可将面部放置于椭圆孔中;

立臂,通过滑台安装于手术床左侧并可前后移动和定位;

横臂,安装于立臂上端并构成转动副,横臂的竖轴转动可由安装于立臂上端的第一电机进行驱动;

转动件,安装于横臂前端并构成转动副,转动件的横轴转动可由安装于横臂前端的第二电机进行驱动;

斜臂,安装于转动件下侧并构成转动副,斜臂的竖轴转动可由安装于转动件内部的第三电机进行驱动,并且斜臂的主体伸出方向与第三电机输出轴的回转轴心夹角为45°;

执行件,安装于斜臂下端并构成转动副,执行件的转动由安装于斜臂下端的第四电机进行驱动;

定位机构,安装于执行件下端并构成螺纹副;定位机构包括螺纹管、第一螺母、第二螺母、弹簧、第一连杆、第一夹爪、螺钉、第二夹爪、第二连杆、滑动件,其中第一夹爪和第二夹爪分别安装于螺纹管上下两侧并均构成转动副,滑动件与螺纹管构成移动副并通过第一连杆和第二连杆分别与第一夹爪和第二夹爪连接,弹簧可推动滑动件向前移动以实现第一夹爪和第二夹爪的相互夹紧;第一夹爪左端上侧设有一个下半圆槽,第二夹爪左端下侧设有一个上半圆槽,下半圆槽与上半圆槽合并可构成一个用于引导螺钉的导向圆孔;第一夹爪左端设有第一斜面,第二夹爪左端设有第二斜面;第一螺母与螺纹管同轴安装并构成螺纹副,第一螺母可用于调节弹簧的弹力,从而实现第一夹爪和第二夹爪之间夹紧力度的调节;

第二螺母安装于螺纹管后端并构成螺纹副,第二螺母与执行件可构成双螺母锁紧结构;定位机构可用于引导椎弓根螺钉的安装;

控制系统,通过医用X光机进行患处图像采集并计算目标椎弓根的空间坐标数据,再将处理后的数据传递至滑台、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机并使其进行相应的动作,最终使定位机构的左端移动至目标椎弓根。

2.根据权利要求1所述的脊椎椎弓根螺钉定位系统,其特征在于:所述的纵轴标尺、横轴标尺和竖轴标尺的刻度线采用铅丝材质。

3.根据权利要求1所述的脊椎椎弓根螺钉定位系统,其特征在于:所述的第一电机、第二电机、第三电机、第四电机均与一个摆线减速器连接作为动力传动部件。

4.根据权利要求1所述的脊椎椎弓根螺钉定位系统,其特征在于:所述的控制系统可根据患处在纵轴标尺、横轴标尺、竖轴标尺上的投影位置确定患处目标椎弓根的空间三维坐标数据。

5.根据权利要求1所述的脊椎椎弓根螺钉定位系统,其特征在于:螺钉的尾帽可挤压第一斜面和第二斜面将第一夹爪和第二夹爪撑开,从而螺钉可从定位机构中脱离并固定于椎弓根上。

6.根据权利要求1所述的脊椎椎弓根螺钉定位系统,其特征在于:所述执行件的下端设有一个螺纹孔,并且螺纹孔的中心轴线与第四电机输出轴的回转轴线垂直。

7.根据权利要求1所述的脊椎椎弓根螺钉定位系统,其特征在于:所述螺纹管为倒T形结构,其内部中心设有左右贯通的圆孔,其左端设有一个空槽,空槽将螺纹管中心圆孔的前端径向豁开,空槽右侧的螺纹管上设有光滑段,光滑段为外表面光滑的圆柱段结构,光滑段右侧为外螺纹结构;螺纹管安装于执行件下端螺纹孔中构成螺纹副。