一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸机械手.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201711200091.3 (22)申请日 2017.11.27 (71)申请人 黄正秀 地址 450001 河南省郑州市中原区科学大 道100号 （郑州大学） (72)发明人 黄正秀 (51)Int.Cl. A61F 4/00(2006.01) B25J 11/00(2006.01) B25J 15/06(2006.01) (54)发明名称 一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送 尺寸机械手 (57)摘要 本发明涉及一种骨科颈椎病患者用多自由 度可调推送尺寸机械手， 包括支撑顶。

2、板和下压吸 取装置,所述的下压吸取装置安装在支撑顶板的 顶部下端面上。 本发明可以解决现有人工对医疗 器具拿取时存在的人工劳动量大、 拿取医疗器具 时会有掉落的隐患、 特殊尺寸的器具人工拿取与 放置困难、 特殊外形的器皿人工拿取不便等难 题； 可以实现多自由度的自动吸取与放置不同玻 璃器皿的功能， 具有人工劳动量小、 自动吸取医 疗器具时不会有掉落的隐患、 特殊尺寸的器具可 以进行吸取动作、 特殊外形的器皿也可以进行吸 取等优点。 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 CN 107981958 A 2018.05.04 CN 107981958 A 1.一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸。

3、机械手， 包括支撑顶板(1)和下压吸 取装置(2),其特征在于： 所述的下压吸取装置(2)安装在支撑顶板(1)的顶部下端面上； 其 中： 所述的下压吸取装置(2)包括吸取电动滑块(21)、 并联机构(22)、 气泵(23)、 出气管 (24)、 导气管(25)、 吸嘴(26)、 三个下压推杆(27)、 下压套(28)、 四个下压支链(29)、 四个套 筒推杆(210)、 移动套筒(211)， 吸取电动滑块(21)安装在支撑顶板(1)的底部上， 吸取电动 滑块(21)上安装有并联机构(22)， 气泵(23)通过泵座安装在并联机构(22)上， 出气管(24) 安装在并联机构(22)与气泵(23)之。

4、间， 导气管(25)位于并联机构(22)的下方， 导气管(25) 的顶部与出气管(24)的底部相连接， 吸嘴(26)安装在导气管(25)的底部上， 三个下压推杆 (27)对称安装在并联机构(22)的底部上， 三个下压推杆(27)的顶部上安装有下压套(28)， 四个下压支链(29)对称分布在下压套(28)的底部， 下压支链(29)通过铰接的方式与下压套 (28)的底部相连接， 下压支链(29)的外侧设置有移动套筒(211)， 四个套筒推杆(210)对称 分布在移动套筒(211)的顶部， 套筒推杆(210)安装在下压套(28)与移动套筒(211)之间。 2.根据权利要求1所述的一种骨科颈椎病患者用。

5、多自由度可调推送尺寸机械手， 其特 征在于： 所述的并联机构(22)包括并联机构(22)包括定平台(221)、 动平台(222)、 上连接座 (223)、 上球铰链(224)、 电动推杆(225)、 下球铰链(226)和下连接座(227),上连接座(223) 和下连接座(227)数量均为三个， 上球铰链(224)、 电动推杆(225)和下球铰链(226)的数量 均为六， 定平台(221)和动平台(222)均呈圆形结构， 上连接座(223)安装在定平台(221)的 下端面上， 且上连接座(223)在定平台(221)上呈正三角形位置布置， 下连接座(227)安装在 动平台(222)上端面上， 上连。

6、接座(223)和下连接座(227)之间的安装位置两两交错， 且下连 接座(227)呈正三角形柱体结构， 电动推杆(225)顶端通过上球铰链(224)与上连接座(223) 相连接， 电动推杆(225)底端通过下球铰链(226)与下连接座(227)相连接。 3.根据权利要求1所述的一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸机械手， 其特 征在于： 所述的下压支链(29)包括下压板(291)、 下压架(292)、 下压杆(293)、 弧形板(294)、 方形板(295)和下压调节推杆(296)， 下压板(291)通过销轴与下压套(28)的底部相连接， 下 压架(292)安装在下压板(291)的底部上，。

7、 下压杆(293)的一端通过轴承安装在下压架(292) 一端的内侧壁上， 下压杆(293)的另一端穿过下压架(292)另一端的外侧壁， 且下压杆(293) 另一端通过螺母固定在下压架(292)的外侧壁上， 下压杆(293)的顶部上安装有方形板 (295)， 下压杆(293)的底部上安装有弧形板(294)， 下压调节推杆(296)位于下压板(291)中 部外侧， 下压调节推杆(296)通过铰链安装在下压板(291)与移动套筒(211)之间。 4.根据权利要求1所述的一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸机械手， 其特 征在于： 所述的移动套筒(211)为空心圆柱结构。 5.根据权利要求3所述的。

8、一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸机械手， 其特 征在于： 所述的下压架(292)为倒U形结构。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 107981958 A 2 一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸机械手 技术领域 0001 本发明涉及骨科颈椎病患者用医疗器皿抓取设备技术领域， 特别涉及一种骨科颈 椎病患者用多自由度可调推送尺寸机械手。 背景技术 0002 现如今随着时代的发展使用电脑工作成了一种工作方式， 但电脑久坐带来的问题 也是逐年增加， 像比较常见的如颈椎病、 腰椎病、 肥胖症等问题时刻的危害着上班族的健 康， 尤其是颈椎病在上班族中最为常见， 颈椎病是骨科中最为常见的。

9、一种慢性治疗疾病， 一 般难以短时间快速治疗， 因此针对骨科颈椎病的慢性理疗配套产业快速崛起， 常见的骨科 颈椎病慢性理疗比如针灸、 刮痧、 拔罐、 艾灸等； 这些骨科颈椎病理疗诊所或者医院理疗科 除了可以进行骨科颈椎病中医理疗外还可以治疗一些类似感冒、 发烧的常见病， 对于这些 骨科颈椎病理疗诊所或者骨科颈椎病医院理疗科存在以下问题： 一、 理疗时的理疗器具一 般比较光滑， 人工拿取时容易掉落砸伤人， 没有必要的防护手段， 而且特殊尺寸的理疗器具 人工不容易拿取， 理疗器具放置到人体上时不容易与人体贴合， 二、 对人体进行按摩时通常 会在人体上加推拿油或者精油， 增加推拿按摩的效果， 但需要。

10、人工调节红花油的喷洒位置， 无法自动对人体背部进行喷洒红花油， 且推拿油喷洒不均匀， 无法在按摩时进行加热磁疗 等问题， 三、 对于一些罐状的器具尤其是中间带凹槽的罐状器具拿取时更容易掉落， 没有专 门针对此类器具的夹取， 一些生病需要输液、 注射的理疗患者无法在按摩推拿时同时进行， 穴位注射疗法一般也是通过人工的方式进行， 对于一些日常的医药用品需要人工拿取， 费 时费力， 普通的输液吊架有时会因为输液者的动作过大产生输液瓶掉落的问题。 发明内容 0003 为了解决上述问题， 本发明提供了一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸 机械手， 可以解决现有人工对医疗器具拿取时存在的人工劳动量大、。

11、 拿取医疗器具时会有 掉落的隐患、 特殊尺寸的器具人工拿取与放置困难、 特殊外形的器皿人工拿取不便等难题； 可以实现多自由度的自动吸取与放置不同玻璃器皿的功能， 具有人工劳动量小、 自动吸取 医疗器具时不会有掉落的隐患、 特殊尺寸的器具可以进行吸取动作、 特殊外形的器皿也可 以进行吸取等优点。 0004 为了实现上述目的， 本发明采用以下技术方案， 一种骨科颈椎病患者用多自由度 可调推送尺寸机械手， 包括支撑顶板和下压吸取装置,所述的下压吸取装置安装在支撑顶 板的顶部下端面上。 0005 作为本发明的一种优选技术方案， 所述的下压吸取装置包括吸取电动滑块、 并联 机构、 气泵、 出气管、 导气。

12、管、 吸嘴、 三个下压推杆、 下压套、 四个下压支链、 四个套筒推杆、 移 动套筒， 吸取电动滑块安装在支撑顶板的底部上， 通过控制吸取电动滑块移动可以完成本 装置纵向位置的调节， 吸取电动滑块上安装有并联机构； 所述的并联机构包括并联机构包 括定平台、 动平台、 上连接座、 上球铰链、 电动推杆、 下球铰链和下连接座,上连接座和下连 说 明 书 1/5 页 3 CN 107981958 A 3 接座数量均为三个， 上球铰链、 电动推杆和下球铰链的数量均为六， 定平台和动平台均呈圆 形结构， 上连接座安装在定平台的下端面上， 且上连接座在定平台上呈正三角形位置布置， 下连接座安装在动平台上端面。

13、上， 上连接座和下连接座之间的安装位置两两交错， 且下连 接座呈正三角形柱体结构， 电动推杆顶端通过上球铰链与上连接座相连接， 电动推杆底端 通过下球铰链与下连接座相连接， 气泵通过泵座安装在并联机构上， 出气管安装在并联机 构与气泵之间， 导气管位于并联机构的下方， 导气管的顶部与出气管的底部相连接， 吸嘴安 装在导气管的底部上， 三个下压推杆对称安装在并联机构的底部上， 三个下压推杆的顶部 上安装有下压套， 四个下压支链对称分布在下压套的底部， 下压支链通过铰接的方式与下 压套的底部相连接； 所述的下压支链包括下压板、 下压架、 下压杆、 弧形板、 方形板和下压调 节推杆， 下压板通过销轴。

14、与下压套的底部相连接， 下压架安装在下压板的底部上； 所述的下 压架为倒U形结构， 下压杆的一端通过轴承安装在下压架一端的内侧壁上， 下压杆的另一端 穿过下压架另一端的外侧壁， 下压杆另一端通过螺母固定在下压架的外侧壁上， 下压杆的 顶部上安装有方形板， 下压杆的底部上安装有弧形板， 下压调节推杆位于下压板中部外侧， 下压调节推杆通过铰链安装在下压板与移动套筒之间， 下压支链的外侧设置有移动套筒； 所述的移动套筒为空心圆柱结构， 四个套筒推杆对称分布在移动套筒的顶部， 套筒推杆安 装在下压套与移动套筒之间， 具体工作时， 通过气泵的吸气动作可以控制吸嘴将玻璃器皿 吸取住， 并联机构为六自由度的。

15、并联机构， 六自由度的并联机构具有无累积误差， 精度较 高、 承载能力大、 完全对称的并联机构具有较好的各向同性、 工作空间较小等优点， 使得本 发明可以将放置在复杂结构地点的玻璃器皿吸取住， 并可以将玻璃器皿放置到结构复杂的 地方， 通过套筒推杆的伸缩运动可以使得移动套筒进行升降运动， 移动套筒与下压调节推 杆的角度变化会带动下压板移动， 使得下压板之间的距离得到调节， 从而可以使得下压板 可以推送不同尺寸的玻璃器皿， 通过下压调节推杆的伸缩可以进一步的调节下压板之间的 距离， 大幅增加了本发明的适用性， 下压杆上安装的弧形板与方形板可以配合不同结构的 玻璃器皿， 使得下压板能够推送不同结构。

16、的玻璃器皿， 通过人工拧开下压杆上的螺母即可 控制下压杆的转动， 从而可以完成下压杆上弧形板与方形板的调节动作， 本装置能够将玻 璃器皿吸取住， 并通过下压板将玻璃器皿推送到指定的位置。 0006 工作时， 首先将本发明固定到医疗工作台的顶部上， 再控制吸取电动滑块移动使 得吸嘴位于待吸取器皿的上方， 通过气泵的吸气动作可以控制吸嘴将玻璃器皿吸取住， 并 联机构为六自由度的并联机构， 六自由度的并联机构具有无累积误差， 精度较高、 承载能力 大、 完全对称的并联机构具有较好的各向同性、 工作空间较小等优点， 使得本发明可以将放 置在复杂结构地点的玻璃器皿吸取住， 并可以将玻璃器皿放置到结构复杂。

17、的地方， 通过套 筒推杆的伸缩运动可以使得移动套筒进行升降运动， 移动套筒与下压调节推杆的角度变化 会带动下压板移动， 使得下压板之间的距离得到调节， 从而可以使得下压板可以推送不同 尺寸的玻璃器皿， 通过下压调节推杆的伸缩可以进一步的调节下压板之间的距离， 大幅增 加了本发明的适用性， 下压杆上安装的弧形板与方形板可以配合不同结构的玻璃器皿， 使 得下压板能够推送不同结构的玻璃器皿， 通过人工拧开下压杆上的螺母即可控制下压杆的 转动， 从而可以完成下压杆上弧形板与方形板的调节动作， 可以实现多自由度的自动吸取 与放置不同玻璃器皿的功能。 0007 本发明的有益效果在于： 说 明 书 2/5 。

18、页 4 CN 107981958 A 4 0008 一、 本发明可以解决现有人工对医疗器具拿取时存在的人工劳动量大、 拿取医疗 器具时会有掉落的隐患、 特殊尺寸的器具人工拿取与放置困难、 特殊外形的器皿人工拿取 不便等难题； 可以实现多自由度的自动吸取与放置不同玻璃器皿的功能， 具有人工劳动量 小、 自动吸取医疗器具时不会有掉落的隐患、 特殊尺寸的器具可以进行吸取动作、 特殊外形 的器皿也可以进行吸取等优点； 0009 二、 本发明下压吸取装置上设置有并联机构， 并联机构为六自由度的并联机构， 六 自由度的并联机构具有无累积误差， 精度较高、 承载能力大、 具有较好的各向同性、 工作空 间较小。

19、等优点， 使得本发明可以将放置在复杂结构地点的玻璃器皿吸取住， 并可以将玻璃 器皿放置到结构复杂的地方； 0010 三、 本发明下压吸取装置上设置有下压支链， 通过套筒推杆的伸缩运动可以使得 移动套筒进行升降运动， 移动套筒与下压调节推杆的角度变化会带动下压板移动， 使得下 压板之间的距离得到调节， 从而可以使得下压板可以推送不同尺寸的玻璃器皿， 通过下压 调节推杆的伸缩可以进一步的调节下压板之间的距离， 大幅增加了本发明的适用性， 下压 杆上安装的弧形板与方形板可以配合不同结构的玻璃器皿， 使得下压板能够推送不同结构 的玻璃器皿。 附图说明 0011 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。。

20、 0012 图1是本发明的第一结构示意图； 0013 图2是本发明的第二结构示意图； 0014 图3是图2中A向局部放大图。 具体实施方式 0015 为了使本发明实现的技术手段、 创作特征、 达成目的与功效易于明白了解， 下面结 合具体图示， 进一步阐述本发明。 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及 实施例中的特征可以相互结合。 0016 如图1至图3所示， 一种骨科颈椎病患者用多自由度可调推送尺寸机械手， 包括支 撑顶板1和下压吸取装置2,所述的下压吸取装置2安装在支撑顶板1的顶部下端面上。 0017 所述的下压吸取装置2包括吸取电动滑块21、 并联机构22、 气泵23、 。

21、出气管24、 导气 管25、 吸嘴26、 三个下压推杆27、 下压套28、 四个下压支链29、 四个套筒推杆210、 移动套筒 211， 吸取电动滑块21安装在支撑顶板1的底部上， 通过控制吸取电动滑块21移动可以完成 本装置纵向位置的调节， 吸取电动滑块21上安装有并联机构22； 所述的并联机构22包括并 联机构22包括定平台221、 动平台222、 上连接座223、 上球铰链224、 电动推杆225、 下球铰链 226和下连接座227,上连接座223和下连接座227数量均为三个， 上球铰链224、 电动推杆225 和下球铰链226的数量均为六， 定平台221和动平台222均呈圆形结构， 上。

22、连接座223安装在 定平台221的下端面上， 且上连接座223在定平台221上呈正三角形位置布置， 下连接座227 安装在动平台222上端面上， 上连接座223和下连接座227之间的安装位置两两交错， 且下连 接座227呈正三角形柱体结构， 电动推杆225顶端通过上球铰链224与上连接座223相连接， 电动推杆225底端通过下球铰链226与下连接座227相连接， 气泵23通过泵座安装在并联机 说 明 书 3/5 页 5 CN 107981958 A 5 构22上， 出气管24安装在并联机构22与气泵23之间， 导气管25位于并联机构22的下方， 导气 管25的顶部与出气管24的底部相连接， 吸。

23、嘴26安装在导气管25的底部上， 三个下压推杆27 对称安装在并联机构22的底部上， 三个下压推杆27的顶部上安装有下压套28， 四个下压支 链29对称分布在下压套28的底部， 下压支链29通过铰接的方式与下压套28的底部相连接； 所述的下压支链29包括下压板291、 下压架292、 下压杆293、 弧形板294、 方形板295和下压调 节推杆296， 下压板291通过销轴与下压套28的底部相连接， 下压架292安装在下压板291的 底部上； 所述的下压架292为倒U形结构， 下压杆293的一端通过轴承安装在下压架292一端 的内侧壁上， 下压杆293的另一端穿过下压架292另一端的外侧壁， 。

24、下压杆293另一端通过螺 母固定在下压架292的外侧壁上， 下压杆293的顶部上安装有方形板295， 下压杆293的底部 上安装有弧形板294， 下压调节推杆296位于下压板291中部外侧， 下压调节推杆296通过铰 链安装在下压板291与移动套筒211之间， 下压支链29的外侧设置有移动套筒211； 所述的移 动套筒211为空心圆柱结构， 四个套筒推杆210对称分布在移动套筒211的顶部， 套筒推杆 210安装在下压套28与移动套筒211之间， 具体工作时， 通过气泵23的吸气动作可以控制吸 嘴26将玻璃器皿吸取住， 并联机构22为六自由度的并联机构22， 六自由度的并联机构22具 有无累积。

25、误差， 精度较高、 承载能力大、 完全对称的并联机构具有较好的各向同性、 工作空 间较小等优点， 使得本发明可以将放置在复杂结构地点的玻璃器皿吸取住， 并可以将玻璃 器皿放置到结构复杂的地方， 通过套筒推杆210的伸缩运动可以使得移动套筒211进行升降 运动， 移动套筒211与下压调节推杆296的角度变化会带动下压板291移动， 使得下压板291 之间的距离得到调节， 从而可以使得下压板291可以推送不同尺寸的玻璃器皿， 通过下压调 节推杆296的伸缩可以进一步的调节下压板291之间的距离， 大幅增加了本发明的适用性， 下压杆293上安装的弧形板294与方形板295可以配合不同结构的玻璃器皿，。

26、 使得下压板291 能够推送不同结构的玻璃器皿， 通过人工拧开下压杆293上的螺母即可控制下压杆293的转 动， 从而可以完成下压杆293上弧形板294与方形板295的调节动作， 本装置能够将玻璃器皿 吸取住， 并通过下压板291将玻璃器皿推送到指定的位置。 0018 工作时， 首先将本发明固定到医疗工作台的顶部上， 再控制吸取电动滑块21移动 使得吸嘴26位于待吸取器皿的上方， 通过气泵23的吸气动作可以控制吸嘴26将玻璃器皿吸 取住， 并联机构22为六自由度的并联机构22， 六自由度的并联机构22具有无累积误差， 精度 较高、 承载能力大、 完全对称的并联机构具有较好的各向同性、 工作空间。

27、较小等优点， 使得 本发明可以将放置在复杂结构地点的玻璃器皿吸取住， 并可以将玻璃器皿放置到结构复杂 的地方， 通过套筒推杆210的伸缩运动可以使得移动套筒211进行升降运动， 移动套筒211与 下压调节推杆296的角度变化会带动下压板291移动， 使得下压板291之间的距离得到调节， 从而可以使得下压板291可以推送不同尺寸的玻璃器皿， 通过下压调节推杆296的伸缩可以 进一步的调节下压板291之间的距离， 大幅增加了本发明的适用性， 下压杆293上安装的弧 形板294与方形板295可以配合不同结构的玻璃器皿， 使得下压板291能够推送不同结构的 玻璃器皿， 通过人工拧开下压杆293上的螺母。

28、即可控制下压杆293的转动， 从而可以完成下 压杆293上弧形板294与方形板295的调节动作， 实现了多自由度的自动吸取与放置不同玻 璃器皿的功能， 解决了现有人工对医疗器具拿取时存在的人工劳动量大、 拿取医疗器具时 会有掉落的隐患、 特殊尺寸的器具人工拿取与放置困难、 特殊外形的器皿人工拿取不便等 难题， 达到了目的。 说 明 书 4/5 页 6 CN 107981958 A 6 0019 以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征和优点。 本行业的技术人员应该 了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的 原理， 在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有各种变化和改进， 这些变化和改 进都落入要求保护的本发明范围内。 本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物 界定。 说 明 书 5/5 页 7 CN 107981958 A 7 图1 说 明 书 附 图 1/3 页 8 CN 107981958 A 8 图2 说 明 书 附 图 2/3 页 9 CN 107981958 A 9 图3 说 明 书 附 图 3/3 页 10 CN 107981958 A 10 。