一种电动数控切骨扩孔器及操作方法技术

一种电动数控切骨扩孔器及操作方法，属于医疗器械领域。本发明专利技术由可换刀具装置、主传动装置、对接传动装置、刀具进退控制装置、扳机驱动控制装置、壳体组成，前五个部分依次连接后安装在壳体内。本发明专利技术采用机械数字化传动与控制、自动化程度高、疗效准确可靠，手术时间短、省时省力费用底、操作简单、达到治愈早期股骨头坯死取出死骨所之目的，是能在股骨头内部能一次完成扩孔切除死骨的电动数控切骨扩孔器。由于能在8毫米深处的里孔、扩孔切削45毫米直径形状各异的几何形状、并能与套骨切削、造粒、植入再生骨、封堵基准孔骨塞的其它器械配套使用，切骨无死角，该器械的构造符合技术动作的要求，手术成功率高、医疗费用低、大幅度降低手术医生的操作难度及劳动强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗器械领域，涉及一种能为二期股骨头缺血性坏死的病人，采用髓芯减压的治疗方法，所必备的、能切除股骨头心部死骨的一种手术器械，尤其能在股骨头内部能一次完成扩孔切除死骨的电动数控切骨扩孔器。
技术介绍
目前已有技术扩孔器的构造是由钻杆套里孔中的蕊杆一端推动刀具，另一端带有螺纹外连接手轮、推拉手柄、r可360度右左旋转，调转手轮驱动蕊杆推动刀具伸出串联形成的手动改锥式扩孔器。操作方法是将扩孔钻杆插入10毫米基孔，对准股骨头心部的死骨部位手工旋转切削。虽然已有技术采用手工操作的工作原理能实现切削死骨的目的，但在切削效果的全过程还存在创伤面大、操作控制技能水平要求高、切削死骨灵活性差、不能同时排削、医生手拧切削劳动强度大、切削效率低、效果难控、时间长、费用高、尤其在轴向只能实现单向切削，而且死角空间大，在综合扩孔切削死骨的效果上还存在上述不足。
技术实现思路
为了克服已有技术中医生手工切削劳动强度高、切削效率低、效果难控、时间长、费用高等问题，本专利技术提供了一种“电动数控切骨扩孔器。该器械在扩孔切削的全过程，不仅一次性能完成所切部位的任何部位处的死骨，而且能十分方便地控制刀具的切削量、切削力、转数、深度限位、局部角切削、刀具反正转、冷却与排削液压循环系统、还能与套骨、造粒、植骨填充、封诸器械对接使用。一种电动数控切骨扩孔器，是由可换刀具装置、主传动装置、对接传动装置、刀具进退控制装置、扳机驱动控制装置、壳体六个部分组成。(如图1所示)可换刀具装置、主传动装置、对接传动装置、刀具进退控制装置、扳机驱动控制装置依次连接后安装在壳体内。(如图1所示) 1、可换刀具装置:是由销轴一、刀盒、刀具、导向轴、销轴二、定位珠、定心套、旋转进退杆、背帽、制动环、定位套、连接环组成。并依次连接，定心套外径装有深度限位套(如图2所示)。导向轴分别从刀具、旋转进退杆的铰链孔穿入连接刀盒内部的导向槽，在扣合另一半刀盒并由销轴一、销轴二定位合为一体穿入定心套里孔，装连接环、制动环、连接定位套、穿背帽锁紧。2、主传动装置:是由大伞齿轮、小伞齿轮、垫圈、电机组成。电机轴连接小伞齿轮啮合大伞齿轮，大伞齿轮的花键孔穿入对接传动装置的花键轴，小伞齿轮的底部设有垫圈。(如图3所示)3、对接传动装置:是由花键轴、O型密封圈、齿条、定位圈、轴向定位杈、软弹簧、盖帽、滑块、介杆、锁紧备帽、软管接头组成。花键轴里孔设有O型密封圈、外径穿装齿条，其轴向位移度由定位圈限定，花键轴的另一端外径设有O型密封圈、并插入滑块里孔，轴向位移度由轴向定位杈限定，轴向定位杈里孔设有软弹簧并连接盖帽，滑块的另一端与介杆连接，介杆的另一端与软管接头对接并由锁紧备帽锁定，花键轴带内花键孔的一端与可换刀具装置中的旋转进退杆带花键槽外径连接。(如图4所示)4、刀具进退控制装置:是由弹簧一、活塞、标尺、定心轴、同步轮一、轴卡簧、齿轮轴、退刀手轮(如图5所示)，平面背帽、凸轮按扭、轴插销、弹簧二、轴插座，(如图6所示)。弹簧一、活塞、标尺依次与对接传动装置中齿条孔连接。定心轴大头一端装入壳休二里孔镙栓固定，将带有四个凸起的同步轮一、轴卡簧和齿轮轴依次从定心轴的外径穿入，将壳体一凸起里孔从齿轮轴外径穿入定位，连接退刀手轮镙栓固定(图5所示)。平面背帽螺纹端穿入凸轮按扭的里孔连接壳体一、轴插销穿弹簧二并装入轴插座里孔，将轴插座的平面与壳体一凸起的平面对装镙栓紧定。5、扳机驱动控制装置:是由压簧、拉簧(图7所示)。定位轴、同步轮二、千斤、棘轮、扳机、进刀限位扭、限位条组成。(如图8所示)。定位轴的大头一端、从壳体一对应凸起里孔装入并由螺栓紧固，装有千斤、压簧的同步轮二和棘轮、扳机的里孔依次从定位轴的小头一端穿入、由壳休二对应凸起里孔定位。扳机下方装有进刀限位扭和限位条，上方装有归位的拉簧。6、壳体是由壳体一、推拉护罩、(如图9所示)壳体二、锁扣、盖板组成。(如图10所示)。壳体一装有推拉护罩，壳体二装有锁扣、盖板，与壳体一对装紧固后再与推拉护罩连接。上述电动数控切骨扩孔器的操作步骤为:1、扩 孔旋转:由电机轴上的小伞齿轮传动大伞齿轮，由大伞齿轮的花键孔连接花键轴，花键轴带花键孔的一端与可换刀具装置中的旋转进退杆带花键槽外径连接，由连接环定位螺栓紧固则带动刀盒旋转，定心套不转。2、扩孔切削:扣动板机、板机带动棘轮、千斤、同步轮二、通过同步带传动带有四个凸起的同步轮一连接齿轮轴同步逆时针旋转，而齿轮轴传动齿条推动可换刀具装置中的旋转进退杆前移，连动刀具伸出，伴随刀盒旋转实现扩孔切削的。3、切削量控制:标尺上的刻度与壳体二上的对应值可控制在百分之一毫米，根据骨质硬度确定切削量，并可将这一数值锁定一常量，具体调控方法是:松开板机上的进刀量限位扭，前移限位条的一个对等常量孔位，锁紧进刀量限位扭使其一端插入限位条上的小孔中，实现扣动板机的进刀量为恒定值。也可随时调整常量值的大小并加锁定。4、收刀控制:回拉凸轮按扭，轴插销离位，拉动退刀手轮，前推凸轮按扭，轴插销自动复位，齿轮轴与带有四个凸起的同步轮一脱离，此时逆时针转动退刀手轮，刀具则收回刀盒中，方能使电动数控切骨扩孔器的可换刀具装置从骨股头基准小孔中退出。5、刀具伸出任意位置左右自由度的限定:刀具的背面为一弧面的斜直线，正面为双弧线，当旋转进退杆前行则推动刀具弧型伸出，刀具左转的自由度由刀盒的圆弧点支承刀具背面斜直线上的任意一点，刀具向左转的自由度被限制。同理刀盒出口处的圆弧线也支承刀具正面双弧线上的任意一点，刀具向右转的自由度也被限制。控制在切削过程不掉刀的危险。6、扩孔形状:由于该电动数控切骨扩孔器，可在骨股头病灶区间任意位置连续扩张切削，跳跃切削，因此不受形状的限制。7、象限角切削:以股骨头基准孔中心点的对视面为基准面，依据图相显示确定死骨所在象限位置，分布面积，估算夹角范围，输入象限及夹角参数，确定深度值后将该器械伸入病灶部位，此时的双刃刀具则会安指令参数进行摆角往复切削死骨，实现好骨不被切掉的医疗要求。8、创伤面控制:由于该器械在扩孔切削过程中，插入骨股头基准孔中的刀盒旋转，而含在骨股头通道中的定心套是不旋转的，又因该器械属手执电动工具，在手执操作时难免有偏斜振动损伤扩骨通道里孔表面，这一设置有效控制人体骨格创伤面的扩大。9、深度限位控制:定心套表面设有标尺刻度，定心套外径装有深度限位套，依据图像确定深浅，浅则加，深则减均由调节深度限位套实现的，这一设置实现了一次性切骨深度的准确定位。10、刀具置换与消毒:卸掉背帽、取出制动环、退出定位套、松开螺杆即可将可换刀具装置脱开进行液体消毒，也可更换套骨、造粒、植骨填充、封堵器具依次完成股骨头髓芯减压治疗法全过程的半自动化操作的目的。11、冷却与排削:定心套外经设有弧形三个头的螺旋沟槽，要求切削棵粒呈微棵粒状，依据转速与切削量的配比参数操作，该装置配有符合医疗用的液压系统，冷却液从软管接头中心孔进入、途经介杆，花键轴、旋转进退杆的中心孔通过，从刀具底部斜孔喷出，直射刀具的切削刃处，使带压的冷却液拌随切削的微棵粒一并从定心套外经设有弧形三个头的螺旋沟槽溢出。本专利技术的有益效果是:由于采用机械数字化传动与控制、自动化程度高、疗效准确可靠，手术时间短、省时省力费用底、操作简单、达到治愈早期股骨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动数控切骨扩孔器，其特征是由可换刀具装置(1?0)、主传动装置(2?0)、对接传动装置(3?0)、刀具进退控制装置(4?0)、扳机驱动控制装置(5?0)、壳体(6?0)六个部分组成；可换刀具装置、主传动装置、对接传动装置、刀具进退控制装置、扳机驱动控制装置依次连接后安装在壳体内；?其中可换刀具装置：是由销轴一(1?1)、刀盒(1?2)、刀具(1?3)、导向轴(1?4)、销轴二(1?6)、定位珠(1?7)、定心套(1?8)、旋转进退杆(1?9)、背帽(1?10)、制动环(1?11)、定位套(1?12)、连接环(1?13)组成，并依次连接；定心套外径装有深度限位套，导向轴分别从刀具、旋转进退杆的铰链孔穿入连接刀盒内部的导向槽，再扣合另一半刀盒并由销轴一、销轴二定位合为一体穿入定心套里孔，装连接环、制动环、连接定位套、穿背帽锁紧；?主传动装置：是由大伞齿轮(2?1)、小伞齿轮(2?2)、垫圈(2?3)、电机(2?4)组成；电机轴连接小伞齿轮啮合大伞齿轮，大伞齿轮的花键孔穿入对接传动装置的花键轴，小伞齿轮的底部设有垫圈；?对接传动装置：是由花键轴(3?1)、O型密封圈(3?2)、齿条(3?3)、定位圈(3?4)、轴向定位杈(3?5)、软弹簧(3?6)、盖帽(3?7)、滑块(3?8)、介杆(3?9)、锁紧备帽(3?10)、软管接头(3?11)组成；花键轴里孔设有O型密封圈、外径穿装齿条，齿条轴向位移度由定位圈限定，花键轴的一端外径设有O型密封圈、带内花键孔的另一端插入滑块里孔，与可换刀具装置中的旋转进退杆带花键槽外径连接，花键轴轴向位移度由轴向定位杈限定，轴向定位杈里孔设有软弹簧并连接盖帽，滑块的另一端与介杆连接，介杆的另一端与软管接头对接并由锁紧备帽锁定；?刀具进退控制装置：是由弹簧一(4?1)、活塞(4?2)、标尺(4?3)、定心轴(4?4)、同步轮一(4?5)、轴卡簧(4?6)、齿轮轴(4?7)、退刀手轮(4?8)、平面背帽(4?9)、凸轮按扭(4?10)、轴插销(4?11)、弹簧二(4?12)、轴插座(4?13)组成，弹簧一、活塞、标尺依次与对接传动装置中齿条孔连接；定心轴大头一端装入壳休二里孔镙栓固定，将带有四个凸起的同步轮一、轴卡簧和齿轮轴依次从定心轴的外径穿入，将壳体一凸起里孔从齿轮轴外径穿入定位，连接退刀手轮镙栓固定；平面背帽螺纹端穿入凸轮按扭的里孔连接壳体一、轴插销穿弹簧二并装入轴插座里孔，将轴插座的平面与壳体一凸起的平面对装镙栓紧定；?扳机驱动控制装置：是由压簧(5?8)、拉簧(5?9)、定位轴(5?1)、同步轮二(5?2)、?千斤(5?3)、棘轮(5?4)、扳机(5?5)、进刀限位扭(5?6)、限位条(5?7)组成；定位轴的大头一端、从壳体一对应凸起里孔装入并由螺栓紧固，装有千斤、压簧的同步轮二和棘轮、扳机的里孔依次从定位轴的小头一端穿入、由壳休二对应凸起里孔定位；扳机下方装有进刀限位扭和限位条，上方装有归位的拉簧；?壳体是由壳体一(6?1)、推拉护罩(6?2)、壳体二(6?3)、锁扣(6?4)、盖板(6?5)组成；壳体一装有推拉护罩，壳体二装有锁扣、盖板，与壳体一对装紧固后再与推拉护罩连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张金柱，郭宝杰，罗先国，王尔建，吴自强，韩辉，
申请(专利权)人：郭宝杰，张金柱，罗先国，
类型：发明
国别省市：