本实用新型涉及医疗器械领域，尤其是涉及一种用于骨外科矫正、骨折复位的电动泰勒空间骨外固定支架。
背景技术：
泰勒医生改进ILizarov外固定系统，将六个可伸缩的延长杆倾斜地连接近端和远端环上，并在连接点处可以自由旋转，只要调节其中一根延长杆的长度，一个环就会相对另一个环改变位置。泰勒架是标准的Stewart平台的六自由度并联机构，具有刚度大、承载能力强、位置误差不累计，高稳定性、高精度等特点。但现在临床上使用的泰勒空间支架主要以纯机械结构形式为主，手术过程中对泰勒架各延长杆长度的调节需要人工识别各延长杆编号，医生依据电脑程序计算出的延长杆长度调节处方，手动进行定期定量调节，由于延长杆数目较多，操作繁琐且精度较差，对医生的操作水平要较高。也有泰勒架的各延长杆均装有电机，可进行自动调节延长杆长度，但这种泰勒架需要电机较多、造成成本增加，且电机较多会增加泰勒架整体重量，增加了患者的负重，会一定程度上影响患者的康复。
技术实现要素：
为了克服现有泰勒架的存在的不足，本实用新型提供了一种能够提高手术安全性、降低手术难度的可拆卸、易操作的电动泰勒空间骨外固定支架。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电动泰勒空间骨外固定支架，包括近端环、远端环、延长杆、钢针和钢针固定座，所述近端环和远端环均为带有圆孔的金属环；所述延长杆包括螺柱和套筒，所述螺柱可滑动的套装在所述套筒内，所述套筒的上端通过万向节与所述近端环铰接，所述螺柱的下端通过万向节与所述远端环铰接，所述固定支架还包括驱动电机、互联网控制模块和用户终端；
所述套筒的下端设有齿轮箱，所述齿轮箱内设有第一齿轮和第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮并排布置并相互啮合，所述第一齿轮的中心设有内螺纹，所述螺柱设有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹配合连接；所述第二齿轮的中心设有槽孔，所述驱动电机安装在所述齿轮箱上，所述驱动电机的输出轴安装在所述槽孔内，所述驱动电机的输出轴的截面形状与所述槽孔的形状相同；
每个延长杆上设有用于识别相应延长杆编号的磁感应片，所述互联网控制模块包含控制器、用于识别磁感应片的磁感应片识别器、电机驱动器和WIFI通信模块，所述用户终端与所述WIFI通信模块连接，所述WIFI通信模块与所述控制器连接，所述控制器分别与所述磁感应片识别器、电机驱动器连接，所述电机驱动器与所述驱动电机连接。
进一步，所述固定支架还包括内六角扳手，所述槽孔为内六角槽孔，所述内六角扳手与所述内六角槽孔配合连接。
再进一步，所述驱动电机通过U型电机夹紧块可拆卸的安装在所述齿轮箱上，所述U型电机夹紧块通过锁紧螺栓安装在第二齿轮一侧的齿轮箱上。
再进一步，所述驱动电机为伺服电机。
再进一步，所述用户终端为手机APP终端或Web终端。
再进一步，所述第一齿轮与所述第二齿轮为同规格的直齿轮。
再进一步，所述磁感应片识别器通过接口贴片来识别磁感应片，所述接口贴片贴在所述磁感应片上。
再进一步，所述互联网控制模块还包括壳体，所述控制器、用于识别磁感应片的磁感应片识别器、电机驱动器和WIFI通信模块均设置在所述壳体内，所述壳体上还设有用于电机线插入的电机驱动插口和用于磁感应片识别器进行识别磁感应片的识别接口。
再进一步，所述磁感应片设置在所述齿轮箱上。
更进一步，所述带有圆孔的金属环的环形可以为全环或2/3环或半环或C 型环或U型环。
本实用新型的有益效果在于：1、实现了电动调节泰勒空间骨外固定支架，可自动识别各延长杆编号，可根据病人病例号通过手机APP或者Web终端，利用WIFI传输给控制器各延长杆长度调节处方的相关数据，驱动电机调节延长杆长度，降低手术难度，提高手术安全性和准确性；2、泰勒空间骨外固定支架平时骨骼固定时，延长杆上并不配有驱动电机，减轻了患者的负重，只有在调节延长杆长度时，只需一个驱动电机和U型电机夹紧依次对各延长杆调节，降低了成本；3、泰勒空间骨外固定支架各延长杆上具有手动接口，即每个延长杆上的第二齿轮上的内六角槽孔，在驱动电机驱动失灵或使用不方便时，可通过内六角扳手手动调节，简单方便易操作。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是一延长杆装有驱动电机的结构示意图。
图3是延长杆上的齿轮箱内部的结构示意图。
图4是U型电机夹紧的结构示意图。
图5是驱动电机和U型电机夹紧块的单独装配的结构示意图。
图6是互联网控制模块的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
参照图1～图6，一种电动泰勒空间骨外固定支架，包括近端环1、远端环2、延长杆3、钢针和钢针固定座，所述近端环1和远端环2均为带有圆孔的金属环；所述延长杆3包括螺柱11和套筒5，所述螺柱11可滑动的套装在所述套筒5内，所述套筒5的上端通过万向节4与所述近端环1铰接，所述螺柱11的下端通过万向节与所述远端环2铰接，所述固定支架还包括驱动电机8、互联网控制模块和用户终端；
所述套筒5的下端设有齿轮箱7，所述齿轮箱7内设有第一齿轮12和第二齿轮13，所述第二齿轮13与第一齿轮12并排布置并相互啮合，所述第一齿轮 12的中心设有内螺纹，所述螺柱11设有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹配合连接；所述第二齿轮13的中心设有槽孔，所述驱动电机8安装在所述齿轮箱7 上，所述驱动电机8的输出轴安装在所述槽孔内，所述驱动电机8的输出轴的截面形状与所述槽孔的形状相同；
每个延长杆上设有用于识别相应延长杆编号的磁感应片6，所述互联网控制模块包含控制器、用于识别磁感应片的磁感应片识别器、电机驱动器和WIFI通信模块，所述用户终端与所述WIFI通信模块连接，所述WIFI通信模块与所述控制器连接，所述控制器分别与所述磁感应片识别器、电机驱动器连接，所述电机驱动器与所述驱动电机8连接。
进一步，所述固定支架还包括内六角扳手，所述槽孔为内六角槽孔，所述内六角扳手与所述内六角槽孔配合连接。
再进一步，所述驱动电机8通过U型电机夹紧块9可拆卸的安装在所述齿轮箱7上，所述U型电机夹紧块9通过锁紧螺栓10安装在第二齿轮13一侧的齿轮箱上。
再进一步，所述驱动电机8为伺服电机。
再进一步，所述用户终端为手机APP终端或Web终端。
再进一步，所述第一齿轮12与所述第二齿轮13为同规格的直齿轮。
再进一步，所述磁感应片识别器通过接口贴片来识别磁感应片，所述接口贴片贴在所述磁感应片上。
再进一步，所述互联网控制模块还包括壳体，所述控制器、用于识别磁感应片的磁感应片识别器、电机驱动器和WIFI通信模块均设置在所述壳体内，所述壳体上还设有用于电机线插入的电机驱动插口和用于磁感应片识别器进行识别磁感应片的识别接口。
再进一步，所述磁感应片设置在所述齿轮箱7上。
更进一步，所述带有圆孔的金属环的环形可以为全环或2/3环或半环或C 型环或U型环。
本实施例中，所述驱动电机8的输出轴为六棱柱型并与所述内六角槽孔相配合连接，所述互联网控制模块为一集成外置控制盒，所述控制盒包括壳体，壳体上留有用于电机线插入的电机驱动插口和用于磁感应片识别器进行识别磁感应片的识别接口，将磁感应片识别器的接口贴片贴在相应延长杆的磁感应片上，可以根据病人病例号通过手机APP终端或者Web终端，利用wifi传输给控制器各延长杆长度调节处方的相关数据，通过磁感应片识别器识别延长杆编号，根据处方驱动伺服电机8对相应延长杆3长度进行调节。
如图1所示，近端环1和远端环2为带有圆孔的金属环，结构上可以是全环、2/3环、半环、C型环、U型环，根据患者的实际情况选择不同的固定环；钢针可以为医用橄榄针、克氏针、外固定针，钢针固定座结构可分为四棱固定立柱、孔针座、槽针座等；所述近端环1和远端环2分别依次套入患者肢体患处的上端和下端，所述钢针进行骨骼穿针，将钢针穿过钢针固定座，用螺栓连接一起固定在近端环1或远端环2的圆孔上，使用钢针固定座与近端环1或远端环2连接固定，所述近端环1和远端环2通过六根延长杆3两端的万向节按一定规则连接构成六自由度并联结构，可通过调节六根延长杆长度实现上下骨段骨外科矫正和骨折复位。
如图2、图3所示，第一齿轮12与第二齿轮13为两个大小同规格的齿轮并且相互啮合传动，其中第一齿轮12中心的螺纹孔与螺柱连接，第二齿轮13中心的内六角槽孔用于驱动电机8的传动和手动调节；所述内六角扳手，为常见内六角螺栓拆卸工具，用于U型电机夹紧块9的快速装夹和拆卸，在驱动电机 8驱动失灵或不方便时，可以使用内六角扳手插入延长杆上齿轮箱中第二齿轮 13的内六角槽孔进行手动调节；各延长杆上的齿轮箱上装有磁感应片6，用于识别各延长杆编号；
所述延长杆3上装有齿轮箱7，所述驱动电机8的输出轴可插入齿轮箱中第二齿轮13的内六角槽孔内，使用U型电机夹紧块将驱动电机8和延长杆3固定成一体，驱动电机的输出轴转动带动第二齿轮13转动，而同时第二齿轮13带动第一齿轮12转动，第一齿轮12通过螺纹传动实现螺柱11相对于套筒运动，进而实现延长杆3的缩短或延长；延长杆3的长度调节完成后，松动锁紧螺栓 10，可取下U型电机夹紧块9和驱动电机8，按照调节处方对剩余延长杆依次进行调节。
如图4和图5所示，锁紧螺栓10自下而上穿过所述U型电机夹紧块9将U 型电机夹紧块9固定在所述齿轮箱7上。
本实用新型的使用方法为：
步骤1：通过医生对患者诊断，参考X光片，将近端环1和远端环2分别套在患者肢体患处两侧，将钢针进行骨骼穿针，使用钢针固定座将钢针固定在近端环1或远端环2的圆孔中，使用六根延长杆3将近端环1和远端环2按一定规则连接构成六自由度并联结构。
步骤2：如图6所示，使用手机APP终端或者Web终端根据病人病历号获取各延长杆长度调节处方的相关数据，利用WIFI通信模块传输给互联网控制模块的控制器，使U型电机夹紧块9将驱动电机8和一个延长杆3固定成一体，将磁感应片识别器靠近此延长杆，确认安装好后，互联网控制模块的控制器根据磁感应识别器识别的相应延长杆编号数据，控制电机驱动器驱动驱动电机8 调整此延长杆的长度。
步骤3：调整完一根延长杆后，松动U型电机夹紧块上的的锁紧螺栓10，安装到下一根延长杆上，重复步骤2直至完成对所有延长杆长度的调节。
本实用新型可以实现自动识别各延长杆编号，通过一个驱动电机按顺序对各延长杆长度进行自动调节，可以根据病人病例号通过手机APP终端或者网页利用WIFI传输给控制器各延长杆长度调节处方的相关数据，调节精度高，具有更高的准确性和安全性，而且减轻临床医生的手术强度，大大提升了手术的成功率；同时在后期康复过程中，患者在家也可以自己使用驱动电机调节延长杆长度；延长杆上还配有手动接口，即每个延长杆上的第二齿轮上的内六角槽孔，当电机驱动失灵或使用不方便时，可根据电脑调节处方使用内六角扳手进行手动调节各延长杆长度。
上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。