一种骨科髋关节镜手术模拟装置的制作方法

1.本发明涉及骨科领域，具体涉及一种骨科髋关节镜手术模拟装置。


背景技术：

2.髋关节镜手术技术是近年逐渐发展起来的新兴手术技术，它具有手术创伤小，术后康复快的优点。目前髋关节镜可用以治疗滑膜活检、滑膜完全切除、盂唇撕裂等，特别是临床上常见的股骨髋臼撞击综合征，由于患者发育异常，股骨颈在屈髋和内收时可能与髋臼反复撞击，从而导致盂唇撕裂或髋臼或股骨头的软骨损伤。对于保守治疗无效的病人，在过去常常需要采取切开手术，使关节脱位，来处理发育畸形，切除撞击的骨突和骨赘，同时修补关节盂唇。这类手术创伤相对较大。而随着髋关节手术技术的进展，这类疾病当前已完全能够采用这种微创的技术来进行治疗。
3.本技术人发现现有技术中至少存在以下技术问题：由于髋关节镜手术为微创做法，在手术前需要根据患者髋关节扫描数据建模出髋关节模型，以在术前利用模型进行手术演练模拟，从而确保手术顺利进行，目前所使用的髋关节镜手术模拟设备在使用过程中将髋关节模型定位后无法根据需要调整模型位置，造成手术模拟角度以及高度无法根据医护人员需求进行调整，使用不便。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种骨科髋关节镜手术模拟装置，可根据髋关节模型尺寸以及医护人员使用需求调整两侧夹持定位组件的高度、角度以及间距，且可在闲置状态下将夹持的髋关节模型向下收起以降低设备占用空间，同时在髋关节模型下移收起过程中同步带动两组辅助组件向中部滑移，以利用辅助组件作为承托髋关节模型的摆放结构，且在髋关节模型上移撑起进行手术模拟时自动将两组辅助组件向外分离，使用便捷，详见下文阐述。
5.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
6.本发明提供的一种骨科髋关节镜手术模拟装置，包括底座和两组承托座，两组所述承托座对称设置于所述底座上方两侧，所述底座顶部前后侧均设置有支撑所述承托座横向滑移的导轨，所述底座顶部设置有驱动组件，两组所述承托座顶部均设置有传动臂，所述底座上方横向设置有髋关节模型，两组所述传动臂顶端相对侧均设置有夹持所述髋关节模型的定位组件，所述底座顶部前后侧均设置有横向延伸的导杆，且两组所述传动臂相对侧均设置有沿所述导杆横向滑移的辅助组件；
7.所述驱动组件包括对称固定于所述底座顶部两侧的转动架，所述转动架中部竖向设置有导轮，两组所述导轮外侧设置有驱动皮带，所述转动架顶侧设置有支撑导轮承托驱动皮带转动的电动机，两组所述承托座分别固定于所述驱动皮带前后侧，所述传动臂包括固定于所述承托座顶侧的底架，所述定位组件底侧设置有顶架，所述底架与所述顶架之间铰接有相互平行的主臂和副臂，所述主臂底端纵向贯穿有沿所述主臂长度方向延伸的滑
槽，所述辅助组件包括纵向贯穿所述滑槽的连杆，所述连杆两端均固定有滑动套设于所述导杆外侧的滑筒，所述连杆中部远离所述副臂一侧设置有承托所述髋关节模型的放置板。
8.采用上述一种骨科髋关节镜手术模拟装置，在使用过程中，需要将髋关节模型固定于两组定位组件之间时，将髋关节模型端部置于定位组件的两组弧形卡杆之间，之后通过转动旋钮带动操作杆转动，以利用操作杆带动锁块以及约束框转动，通过约束框支撑螺杆在隔板的支撑下转动，利用螺杆带动同步环牵引两组卡板在限制槽与限制轴的配合下进行聚拢，从而通过两组卡板端部的两组卡杆彼此收紧以将髋关节模型端部进行夹持锁定，依次将髋关节模型两端通过两组定位组件进行定位，需要根据手术模拟需求调整髋关节模型角度时，向外侧牵拉旋钮从而带动操作杆将锁块从约束框内脱离，并将锁块在操作杆的牵拉下移动到安装筒内侧，利用锁块顶推锁杆向安装筒外侧移动，直至锁杆从安装筒的锁孔内脱离，此时锁杆对安装筒的旋转限制状态解除，同时弹簧产生压缩，在保持旋钮向外牵拉操作杆的状态下，利用该旋钮带动操作杆以及锁块转动，从而通过锁杆支撑安装筒旋转，将髋关节模型旋转到所需角度后，松开所述旋钮以利用弹簧顶推限位杆带动锁杆再次卡入安装筒的锁孔内，完成安装筒以及髋关节模型的角度再次锁定，以实现两组定位组件之间髋关节模型的旋转调整过程；需要将髋关节模型降低高度以缩小设备整体占用空间实现收起时，利用电动机带动导轮转动，从而通过导轮支撑驱动皮带旋转，分别固定于驱动皮带前后侧的两组承托座反向滑移，两组承托座彼此远离，平行四边形结构的传动臂产生变形，主臂的顶端逐渐向靠近底座方向转动，此时贯穿主臂内部滑槽的连杆受压以在滑筒的导向下向底座中部滑移，从而在髋关节模型向下收起过程中自动实现两侧辅助组件向内侧的聚拢动作，以在髋关节模型下移后通过放置板进行承托，同时在电动机反转以支撑驱动皮带将两组承托座滑移彼此靠近时，利用主臂向上转动，从而同步带动连杆在导杆的引导下支撑两组辅助组件彼此分离，实现支撑髋关节模型的放置板与该髋关节模型的升降动作同步移动，确保髋关节模型在放置后可准确摆放到两组放置板上，无需人工根据不同髋关节模型尺寸调整放置板位置，使用便捷。
9.作为优选，所述底座四角均竖向设置于螺纹孔，两组所述导轨为开口相对的两组c形滑轨结构，所述承托板包括设置于两组所述导轨之间的滑板，所述滑板前后侧分别延伸到两组所述导轨之间，且所述滑板与所述导轨横向滑动配合。
10.作为优选，两组所述承托座的所述滑板顶部均设置有承托架，且两组所述承托架分别固定于环形驱动皮带前后侧，所述底架底侧通过螺栓固定于所述承托架顶部。
11.作为优选，所述定位组件包括固定于所述顶架中部的竖板，所述竖板竖向延伸，且所述竖板中部横向贯穿有圆形中孔，所述竖板远离所述髋关节模型一侧设置有导向架。
12.作为优选，所述导向架为开口朝向所述竖板的u形框体，该导向架中部横向贯通有方孔，所述方孔中部横向贯穿有矩形锁杆，所述锁杆与所述方孔横向滑动配合，所述锁杆中部上下侧均竖向设置有限位杆，所述限位杆远离所述髋关节模型一侧的所述锁杆外侧设置有弹簧。
13.作为优选，所述中孔中部横向设置有安装筒，所述安装筒与所述中孔转动配合，所述安装筒中部横向贯通有矩形锁孔，所述锁杆横向穿入所述锁孔内部，且所述锁杆与所述锁孔横向滑动配合。
14.作为优选，所述锁杆中部横向贯穿有操作杆，所述操作杆与所述锁杆间隙配合，所
述操作杆穿出所述安装筒一端设置有矩形锁块，所述操作杆另一端设置有旋钮，该旋钮外圆周侧均布有防滑槽。
15.作为优选，所述安装筒靠近所述髋关节模型一侧设置有u形定位架，该定位架开口朝向所述髋关节模型，且所述定位架两端部均竖向贯穿有通槽，两组所述通槽中部均纵向设置有限制轴。
16.作为优选，所述定位架中部竖向固定有隔板，所述隔板中部横向设置有螺杆，所述螺杆与所述隔板螺纹配合，所述螺杆靠近所述锁块一端设置有约束框，所述约束框中部为用以容纳所述锁块的矩形方孔，所述锁杆另一端外部转动设置有同步环。
17.作为优选，所述同步环上下侧对称设置有两组卡板，所述卡板与所述同步环相铰接，所述卡板中部纵向贯穿有沿其长度方向延伸的限制槽，所述限制轴纵向贯穿所述限制槽且与该限制槽间隙配合，两组所述限制轴远离同步环一端对称设置有两组卡紧所述髋关节模型的c形卡杆。
18.有益效果在于：本发明通过设置可调角度以及夹持松紧度的定位组件，可根据髋关节模型尺寸以及医护人员使用需求调整两侧夹持定位组件的高度、角度以及间距；
19.在闲置状态下可将夹持的髋关节模型向下收起以降低设备占用空间，同时在髋关节模型下移收起过程中同步实现两组辅助组件向中部的滑移动作，以利用辅助组件作为承托髋关节模型的摆放结构；
20.实现支撑髋关节模型的放置板与髋关节模型的升降动作同步移动，确保髋关节模型在放置后可准确摆放到两组放置板上，无需人工根据不同髋关节模型尺寸调整放置板横向位置，使用便捷。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本发明的主视结构图；
23.图2是本发明的立体结构示意图；
24.图3是本发明底座的立体结构示意图；
25.图4是本发明传动臂的立体结构示意图；
26.图5是本发明定位组件的立体结构示意图；
27.图6是本发明定位组件的结构拆分示意图。
28.附图标记说明如下：
29.1、底座；2、导轨；3、承托座；301、滑板；302、承托架；4、驱动组件；401、转动架；402、导轮；403、驱动皮带；404、电动机；5、传动臂；501、底架；502、顶架；503、主臂；503a、滑槽；504、副臂；6、定位组件；601、竖板；601a、中孔；602、导向架；603、锁杆；603a、限位杆；603b、弹簧；604、安装筒；604a、锁孔；605、操作杆；605a、锁块；605b、旋钮；606、定位架；606a、限制轴；606b、隔板；607、螺杆；607a、约束框；608、同步环；609、卡板；609a、限制槽；609b、卡杆；7、导杆；8、辅助组件；801、连杆；802、滑筒；803、放置板；9、髋关节模型。
具体实施方式
30.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
31.参见图1
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图6所示，本发明提供了一种骨科髋关节镜手术模拟装置，包括底座1和两组承托座3，两组承托座3对称设置于底座1上方两侧，底座1顶部前后侧均设置有支撑承托座3横向滑移的导轨2，底座1顶部设置有驱动组件4，驱动组件4用以支撑两组承托座3进行横向滑移，实现两组承托座3的彼此靠近或彼此分离，两组承托座3顶部均设置有传动臂5，底座1上方横向设置有髋关节模型9，两组传动臂5顶端相对侧均设置有夹持髋关节模型9的定位组件6，底座1顶部前后侧均设置有横向延伸的导杆7，导杆7两端竖向固定于底座1顶部，且两组传动臂5相对侧均设置有沿导杆7横向滑移的辅助组件8，辅助组件8用以在髋关节模型9下移收起时对该髋关节模型9进行承托；
32.驱动组件4包括对称固定于底座1顶部两侧的转动架401，转动架401中部竖向设置有导轮402，两组导轮402外侧设置有驱动皮带403，利用导轮402支撑驱动皮带403进行转动，转动架401顶侧设置有支撑导轮402承托驱动皮带403转动的电动机404，两组承托座3分别固定于驱动皮带403前后侧，传动臂5包括固定于承托座3顶侧的底架501，定位组件6底侧设置有顶架502，底架501与顶架502之间铰接有相互平行的主臂503和副臂504，主臂503和副臂504配合底架501和顶架502共同组成可变形的平行四边形结构，确保顶架502始终保持水平状态，主臂503底端纵向贯穿有沿主臂503长度方向延伸的滑槽503a，辅助组件8包括纵向贯穿滑槽503a的连杆801，连杆801与滑槽503a间隙配合，连杆801两端均固定有滑动套设于导杆7外侧的滑筒802，连杆801中部远离副臂504一侧设置有承托髋关节模型9的放置板803。
33.作为可选的实施方式，底座1四角均竖向设置于螺纹孔，以便于通过该螺纹孔将底座1与安装区域的螺栓进行连接，两组导轨2为开口相对的两组c形滑轨结构，承托板包括设置于两组导轨2之间的滑板301，滑板301前后侧分别延伸到两组导轨2之间，且滑板301与导轨2横向滑动配合，两组承托座3的滑板301顶部均设置有承托架302，且两组承托架302分别固定于环形驱动皮带403前后侧，底架501底侧通过螺栓固定于承托架302顶部，在驱动皮带403转动过程中，该驱动皮带403前后侧的两组承托架302在底部滑板301的支撑下受力反向滑移，以实现两组承托座3的彼此靠近或者彼此远离过程；
34.定位组件6包括固定于顶架502中部的竖板601，竖板601竖向延伸，且竖板601中部横向贯穿有圆形中孔601a，竖板601远离髋关节模型9一侧设置有导向架602，导向架602为开口朝向竖板601的u形框体，该导向架602中部横向贯通有方孔，方孔中部横向贯穿有矩形锁杆603，锁杆603与方孔横向滑动配合，锁杆603中部上下侧均竖向设置有限位杆603a，限位杆603a远离髋关节模型9一侧的锁杆603外侧设置有弹簧603b，中孔601a中部横向设置有安装筒604，安装筒604与中孔601a转动配合，安装筒604中部横向贯通有矩形锁孔604a，锁杆603横向穿入锁孔604a内部，且锁杆603与锁孔604a横向滑动配合，利用弹簧603b顶推限位杆603a以确保锁杆603定位于安装筒604的锁孔604a内，锁杆603中部横向贯穿有操作杆605，操作杆605与锁杆603间隙配合，操作杆605穿出安装筒604一端设置有矩形锁块605a，
操作杆605另一端设置有旋钮605b，该旋钮605b外圆周侧均布有防滑槽503a；
35.安装筒604靠近髋关节模型9一侧设置有u形定位架606，该定位架606开口朝向髋关节模型9，且定位架606两端部均竖向贯穿有通槽，两组通槽中部均纵向设置有限制轴606a，定位架606中部竖向固定有隔板606b，隔板606b中部横向设置有螺杆607，螺杆607与隔板606b螺纹配合，螺杆607靠近锁块605a一端设置有约束框607a，约束框607a中部为用以容纳锁块605a的矩形方孔，锁杆603另一端外部转动设置有同步环608，同步环608上下侧对称设置有两组卡板609，卡板609与同步环608相铰接，卡板609中部纵向贯穿有沿其长度方向延伸的限制槽609a，限制轴606a纵向贯穿限制槽609a且与该限制槽609a间隙配合，两组限制轴606a远离同步环608一端对称设置有两组卡紧髋关节模型9的c形卡杆609b。
36.采用上述结构，在使用过程中，需要将髋关节模型9固定于两组定位组件6之间时，将髋关节模型9端部置于定位组件6的两组弧形卡杆609b之间，之后通过转动旋钮605b带动操作杆605转动，以利用操作杆605带动锁块605a以及约束框607a转动，通过约束框607a支撑螺杆607在隔板606b的支撑下转动，利用螺杆607带动同步环608牵引两组卡板609在限制槽609a与限制轴606a的配合下进行聚拢，从而通过两组卡板609端部的两组卡杆609b彼此收紧以将髋关节模型9端部进行夹持锁定，依次将髋关节模型9两端通过两组定位组件6进行定位，需要根据手术模拟需求调整髋关节模型9角度时，向外侧牵拉旋钮605b从而带动操作杆605将锁块605a从约束框607a内脱离，并将锁块605a在操作杆605的牵拉下移动到安装筒604内侧，利用锁块605a顶推锁杆603向安装筒604外侧移动，直至锁杆603从安装筒604的锁孔604a内脱离，此时锁杆603对安装筒604的旋转限制状态解除，同时弹簧603b产生压缩，在保持旋钮605b向外牵拉操作杆605的状态下，利用该旋钮605b带动操作杆605以及锁块605a转动，从而通过锁杆603支撑安装筒604旋转，将髋关节模型9旋转到所需角度后，松开旋钮605b以利用弹簧603b顶推限位杆603a带动锁杆603再次卡入安装筒604的锁孔604a内，完成安装筒604以及髋关节模型9的角度再次锁定，以实现两组定位组件6之间髋关节模型9的旋转调整过程；
37.需要将髋关节模型9降低高度以缩小设备整体占用空间实现收起时，利用电动机404带动导轮402转动，从而通过导轮402支撑驱动皮带403旋转，分别固定于驱动皮带403前后侧的两组承托座3反向滑移，两组承托座3彼此远离，平行四边形结构的传动臂5产生变形，主臂503的顶端逐渐向靠近底座1方向转动，此时贯穿主臂503内部滑槽503a的连杆801受压以在滑筒802的导向下向底座1中部滑移，从而在髋关节模型9向下收起过程中自动实现两侧辅助组件8向内侧的聚拢动作，以在髋关节模型9下移后通过放置板803进行承托，同时在电动机404反转以支撑驱动皮带403将两组承托座3滑移彼此靠近时，利用主臂503向上转动，从而同步带动连杆801在导杆7的引导下支撑两组辅助组件8彼此分离，实现支撑髋关节模型9的放置板803与该髋关节模型9的升降动作同步移动，确保髋关节模型9在放置后可准确摆放到两组放置板803上，无需人工根据不同髋关节模型9尺寸调整放置板803位置，使用便捷；
38.通过设置可调角度以及夹持松紧度的定位组件6，可根据髋关节模型9尺寸以及医护人员使用需求调整两侧夹持定位组件6的高度、角度以及间距；
39.在闲置状态下可将夹持的髋关节模型9向下收起以降低设备占用空间，同时在髋关节模型9下移收起过程中同步实现两组辅助组件8向中部的滑移动作，以利用辅助组件8
作为承托髋关节模型9的摆放结构；
40.实现支撑髋关节模型9的放置板803与髋关节模型9的升降动作同步移动，确保髋关节模型9在放置后可准确摆放到两组放置板803上，无需人工根据不同髋关节模型9尺寸调整放置板803横向位置，使用便捷。
41.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。