專利名稱：可移動核磁共振線圈夾持機械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及醫(yī)療機械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種工作于磁場環(huán)境中的可移動核磁共振線圈夾持機械手。
技術(shù)背景磁共振成像是一種使用磁場及射頻脈沖進行的特殊檢查，安全、準確、無創(chuàng)傷、對人體無害。磁共振現(xiàn)象是處在靜磁場中物質(zhì)的原子核受到一定頻率的電磁波的作用時，在它們的能級之間發(fā)生了共振越遷。物質(zhì)在吸收電磁波的能量而產(chǎn)生越遷后，又會釋放能量恢復到初始狀態(tài)，被釋放的能量信號成為磁共振信號?？梢姡a(chǎn)生磁共振需要三個條件1)能夠產(chǎn)生共振越遷的原子核；2)恒定的靜磁場(或稱外磁場、主磁場)；3)產(chǎn)生一定頻率電磁波的交變磁場(射頻磁場)；這里，“磁共振”中的磁是指主磁場和射頻磁場；“共振”是指 當射頻磁場的頻率和原子核的進動的頻率一直是原子核吸收能量，發(fā)生相鄰能級間的共振越遷。據(jù)調(diào)查，我國目前使用的核磁共振設(shè)備，線圈部分都是利用人力搬運；磁共振所需的磁場由線圈產(chǎn)生，而由于線圈的較大，因此人工搬運很不方便
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供可移動核磁共振線圈夾持機械手，它可代替人工進行核磁共振線圈的搬運，能夠?qū)崟r的執(zhí)行操作者發(fā)出的指令，具有定位準確，靈活性好，可移動等特點，且夾持物體重量達40kg。為了解決背景技術(shù)所存在的問題，本實用新型是采用以下技術(shù)方案它包含交流電源I、無線控制臺2、無線接收器3、底座4、行走輪5、立柱6、后臂7、立柱轉(zhuǎn)換裝置8、后臂俯仰裝置9、前臂俯仰裝置10、前臂11、手腕12和夾持器13，交流電源I與無線控制臺2連接，且無線控制臺2通過無線信號與底座4上左上角的無線接收器3無線連接，底座4的底端設(shè)有三對行走輪5，底座4上中間部位設(shè)有立柱6，立柱6的頂端通過立柱轉(zhuǎn)換裝置8與后臂7的一端連接，且后臂7與立柱轉(zhuǎn)換裝置8的連接處設(shè)有后臂俯仰裝置9，且后臂7與前臂11的連接處設(shè)有前臂俯仰裝置10，前臂11的另一端與手腕12連接，手腕12的下方設(shè)有夾持器13。所述的夾持器13包含夾持器閉合、張開裝置14、左夾爪15、右夾爪16和夾持器步進電機17，夾持器13的左右兩側(cè)對稱設(shè)有夾持器閉合、張開裝置14，左右兩側(cè)夾持器閉合、張開裝置14的下方分別設(shè)有左夾爪15和右夾爪16。所述的夾持器閉合、張開裝置14包含左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18、左側(cè)夾爪齒輪條中的齒條19、換向齒輪的主動齒輪20、換向齒輪的從動齒輪21、右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪22和右側(cè)夾爪齒輪條中的齒條23，夾持器步進電機17的輸出軸通過聯(lián)軸器與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18輸入軸連接，左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒條19嚙合，換向齒輪的主動齒輪20通過聯(lián)軸器與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18連接，換向齒輪的從動齒輪21與換向齒輪的主動齒輪20嚙合，換向齒輪的從動齒輪21通過聯(lián)軸器與右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪22連接，右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪22與右側(cè)夾爪齒輪條中的齒條23
口四合。所述的立柱轉(zhuǎn)換裝置8的內(nèi)壁與立柱6外壁之間設(shè)有軸承26，軸承26的下方通過鎖緊螺母27設(shè)有立柱圓柱齒輪減速器25，且立柱圓柱齒輪減速器25的一端與立柱步進電機24的動力輸出端連接。本實用新型可代替人工進行核磁共振線圈的搬運，能夠?qū)崟r的執(zhí)行操作者發(fā)出的指令，具有定位準確，靈活性好，可移動等特點，且夾持物體重量達40kg。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型中立柱轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型中夾持器閉合、張開裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖I-圖3，本具體實施方式
采用以下技術(shù)方案它包含交流電源I、無線控制臺2、無線接收器3、底座4、行走輪5、立柱6、后臂7、立柱轉(zhuǎn)換裝置8、后臂俯仰裝置9、前臂俯仰裝置10、前臂11、手腕12和夾持器13，交流電源I與無線控制臺2連接，且無線控制臺2通過無線信號與底座4上左上角的無線接收器3無線連接，底座4的底端設(shè)有三對行走輪5，底座4上中間部位設(shè)有立柱6，立柱6的頂端通過立柱轉(zhuǎn)換裝置8與后臂7的一端連接，且后臂7與立柱轉(zhuǎn)換裝置8的連接處設(shè)有后臂俯仰裝置9，且后臂7與前臂11的連接處設(shè)有前臂俯仰裝置10，前臂11的另一端與手腕12連接，手腕12的下方設(shè)有夾持器13。所述的夾持器13包含夾持器閉合、張開裝置14、左夾爪15、右夾爪16和夾持器步進電機17，夾持器13的左右兩側(cè)對稱設(shè)有夾持器閉合、張開裝置14，左右兩側(cè)夾持器閉合、張開裝置14的下方分別設(shè)有左夾爪15和右夾爪16。所述的夾持器閉合、張開裝置14包含左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18、左側(cè)夾爪齒輪條中的齒條19、換向齒輪的主動齒輪20、換向齒輪的從動齒輪21、右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪22和右側(cè)夾爪齒輪條中的齒條23，夾持器步進電機17的輸出軸通過聯(lián)軸器與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18輸入軸連接，左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒條19嚙合，換向齒輪的主動齒輪20通過聯(lián)軸器與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪18連接，換向齒輪的從動齒輪21與換向齒輪的主動齒輪20嚙合，換向齒輪的從動齒輪21通過聯(lián)軸器與右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪22連接，右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪22與右側(cè)夾爪齒輪條中的齒條23
口四合。所述的立柱轉(zhuǎn)換裝置8的內(nèi)壁與立柱6外壁之間設(shè)有軸承26，軸承26的下方通過鎖緊螺母27設(shè)有立柱圓柱齒輪減速器25，且立柱圓柱齒輪減速器25的一端與立柱步進電機24的動力輸出端連接。所述的無線控制臺2通過無線遙控裝置向機械手發(fā)送指令，控制機械手的各步進電機的運動，從而控制各零部件完成相應的動作，通過交流電源I為機械手提供穩(wěn)定可靠的電源；且無線控制臺2采用8通道紅外遙控對機械手進行控制。所述的底座4的移動是由行走步進電機驅(qū)動行走輪完成的，在底座4下方安裝有三對行走輪，分別為前輪，中輪和后輪，行走輪由兩個步進電機驅(qū)動，分別驅(qū)動中輪和后輪。所述的立柱6的旋轉(zhuǎn)運動，由立柱旋轉(zhuǎn)裝置8完成，立柱旋轉(zhuǎn)裝置8由立柱步進電機24和立柱圓柱齒輪減速器25組成；立柱步進電機24將輸入傳給立柱圓柱齒輪減速25的輸入軸，經(jīng)立柱圓柱齒輪減速器25減速，由立柱圓柱齒輪減速器25減速輸出軸輸出，立柱6在軸承26的支撐下實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。所述的后臂7的俯仰運動，由后臂俯仰裝置9完成，后臂俯仰裝置9由后臂步進電機連接一級圓柱齒輪減速器，一級齒輪減速器連接后臂蝸輪蝸桿減速器，由蝸桿輸出帶動后臂7做俯仰運動，后臂步進電機安裝在立柱6與后臂7的連接處；具體為步進電機輸出軸通過聯(lián)軸器與第一級圓柱齒輪減速器相連，將步進電機輸出傳給圓柱齒輪減速器輸入軸，圓柱齒輪減速器的輸出軸和后臂蝸輪蝸桿減速器的輸入軸相接，后臂蝸桿減速器的輸出軸帶動后臂7作俯仰運動。所述的前臂11的俯仰運動，由前臂俯仰裝置10實現(xiàn)，前臂俯仰裝置10由前臂步進電機和前臂渦輪蝸桿減速器組成，前臂步進電機的輸出通過聯(lián)軸器與前臂渦輪蝸桿減速器的輸入連接，通過前臂渦輪蝸桿減速器的輸出帶動前臂11做俯仰運動。所述的手腕12的旋轉(zhuǎn)運動，由手腕步進電機和手腕一級齒輪減速器相配合完成，手腕步進電機輸出軸通過聯(lián)軸器與手腕一級齒輪減速器的輸入軸連接，經(jīng)手腕一級齒輪減速器減速，由輸出軸輸出，帶動夾持器13旋轉(zhuǎn)。所述的夾持器13的張開和閉合運動，由夾持器步進電機17、兩組齒輪齒條和換向齒輪組相配合完成，夾持器步進電機17運動，帶動左側(cè)夾爪齒輪齒條中的齒輪18運動，左側(cè)夾爪齒輪齒條中的齒條19在左側(cè)夾爪齒輪齒條中的齒輪18的帶動下運動，左側(cè)夾爪齒輪齒條中的齒條19帶動夾爪運動，由于換向齒輪的作用，右側(cè)夾爪在右側(cè)齒輪齒條中的齒條23的帶動下，與左側(cè)夾爪作相反方向的運動，實現(xiàn)了夾持器13的張開和閉合運動。由于機械手工作在3特斯拉的磁場中，為避免磁場對機械手動作的干擾，因此機械手的立柱6、后臂7、前臂11、手腕12和夾持器13均采用ABS塑料材質(zhì)。本具體實施方式
可代替人工進行核磁共振線圈的搬運，能夠?qū)崟r的執(zhí)行操作者發(fā)出的指令，具有定位準確，靈活性好，可移動等特點，且夾持物體重量達40kg。
權(quán)利要求1.可移動核磁共振線圈夾持機械手，其特征在于它包含交流電源(I)、無線控制臺(2)、無線接收器(3)、底座(4)、行走輪(5)、立柱(6)、后臂(7)、立柱轉(zhuǎn)換裝置(8)、后臂俯仰裝置(9)、前臂俯仰裝置(10)、前臂(11)、手腕(12)和夾持器(13)，交流電源(I)與無線控制臺(2)連接，且無線控制臺(2)通過無線信號與底座(4)上左上角的無線接收器(3)無線連接，底座(4)的底端設(shè)有三對行走輪(5)，底座(4)上中間部位設(shè)有立柱￠)，立柱(6)的頂端通過立柱轉(zhuǎn)換裝置(8)與后臂(7)的一端連接，且后臂(7)與立柱轉(zhuǎn)換裝置(8)的連接處設(shè)有后臂俯仰裝置(9)，且后臂(7)與前臂(11)的連接處設(shè)有前臂俯仰裝置(10)，前臂(11)的另一端與手腕(12)連接，手腕(12)的下方設(shè)有夾持器(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動核磁共振線圈夾持機械手，其特征在于所述的夾持器(13)包含夾持器閉合、張開裝置(14)、左夾爪(15)、右夾爪(16)和夾持器步進電機(17)，夾持器(13)的左右兩側(cè)對稱設(shè)有夾持器閉合、張開裝置(14)，左右兩側(cè)夾持器閉合、張開裝置(14)的下方分別設(shè)有左夾爪(15)和右夾爪(16)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動核磁共振線圈夾持機械手，其特征在于所述的夾持器閉合、張開裝置(14)包含左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪(18)、左側(cè)夾爪齒輪條中的齒條(19)、換向齒輪的主動齒輪(20)、換向齒輪的從動齒輪(21)、右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪(22)和右側(cè)夾爪齒輪條中的齒條(23)，夾持器步進電機(17)的輸出軸通過聯(lián)軸器與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪(18)輸入軸連接，左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪(18)與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒條(19)齒嚙合，換向齒輪的主動齒輪(20)通過聯(lián)軸器與左側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪(18)連接，換向齒輪的從動齒輪(21)與換向齒輪的主動齒輪(20)嚙合,換向齒輪的從動齒輪(21)通過聯(lián)軸器與右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪(22)連接，右側(cè)夾爪齒輪條中的齒輪(22)與右側(cè)夾爪齒輪條中的齒條(23)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動核磁共振線圈夾持機械手，其特征在于所述的立柱轉(zhuǎn)換裝置(8)的內(nèi)壁與立柱(6)外壁之間設(shè)有軸承(26)，軸承(26)的下方通過鎖緊螺母(27)設(shè)有立柱圓柱齒輪減速器(25)，且立柱圓柱齒輪減速器(25)的一端與立柱步進電機(24)的動力輸出端連接。
專利摘要可移動核磁共振線圈夾持機械手，它醫(yī)療機械技術(shù)領(lǐng)域。交流電源(1)與無線控制臺(2)連接，且無線控制臺(2)通過無線信號與底座(4)上左上角的無線接收器(3)無線連接，底座(4)的底端設(shè)有三對行走輪(5)，底座(4)上中間部位設(shè)有立柱(6)，立柱(6)的頂端通過立柱轉(zhuǎn)換裝置(8)與后臂(7)的一端連接，且后臂(7)與立柱轉(zhuǎn)換裝置(8)的連接處設(shè)有后臂俯仰裝置(9)，且后臂(7)與前臂(11)的連接處設(shè)有前臂俯仰裝置(10)，前臂(11)的另一端與手腕(12)連接，手腕(12)的下方設(shè)有夾持器(13)。它可代替人工進行核磁共振線圈的搬運，能夠?qū)崟r的執(zhí)行操作者發(fā)出的指令，具有定位準確，靈活性好，可移動等特點，且夾持物體重量達40kg。
文檔編號B25J15/08GK202438992SQ20122007978
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者安鵬 申請人:青島市市立醫(yī)院