技术特征：
1.一种手术机器人用的垂直升降装置，包括支撑结构、重力平衡机构和驱动机构；支撑结构包括底座、设置在底座上的立柱、升降支撑板和负载转接头，升降支撑板与负载转接头连接；驱动机构包括设置在立柱上的直线驱动组件，直线驱动组件的输出端与升降支撑板传动连接；重力平衡机构包括设置在立柱上的弹性件、钢丝绳和设置在立柱上的塔轮，钢丝绳绕过塔轮连接在弹性件与升降支撑板之间，升降支撑板及升降支撑板所承载负载的重力之和与弹性件作用于升降支撑板的力相等且相反。2.根据权利要求1所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述塔轮上设置有半径向两端逐渐减小的螺旋型凹槽，其中一端螺旋型凹槽为弹性端凹槽，另一端螺旋型凹槽为负载端凹槽，钢丝绳连接弹性件的一端落于弹性端凹槽内，钢丝绳连接升降支撑板的一端落于负载端凹槽内。3.根据权利要求2所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述弹性件采用弹簧。4.根据权利要求3所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述负载端凹槽的半径为r，所述钢丝绳承受的负载为g，即升降支撑板及升降支撑板所承载负载的重力之和，所述弹性端凹槽的半径为r，所述弹性件对所述钢丝绳施加的拉力为f；对所述钢丝绳施加的拉力为f；其中，θ为塔轮旋转的角度，a、d为常数，k为弹簧系数。5.根据权利要求1所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述重力平衡机构还包括与弹性件传动连接的动滑轮，钢丝绳的一端与立柱连接，钢丝绳的另一端依次绕过动滑轮下表面、塔轮然后与升降支撑板连接。6.根据权利要求1所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述立柱上设置有调节支架，弹性件连接有与调节支架螺纹连接的螺杆。7.根据权利要求1所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述立柱上设置有若干个十字交叉导轨，十字交叉导轨包括两根可相对滑动的轨道和设置在两根轨道之间的交叉滚子，两根轨道分别与立柱、升降支撑板连接。8.根据权利要求1所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述立柱上设置有拉线位移传感器，拉线位移传感器上的引出线与升降支撑板连接。9.根据权利要求1所述的一种手术机器人用的垂直升降装置，其特征在于：所述直线驱动组件包括丝杆和设置在丝杆上的丝杆螺母座，丝杆螺母座与升降支撑板连接。
技术总结
本发明实施例提供一种手术机器人用的垂直升降装置，包括支撑结构、重力平衡机构和驱动机构；支撑结构包括底座、设置在底座上的立柱、升降支撑板和负载转接头，升降支撑板与负载转接头连接；驱动机构包括设置在立柱上的直线驱动组件，直线驱动组件的输出端与升降支撑板传动连接；重力平衡机构包括设置在立柱上的弹性件、钢丝绳和设置在立柱上的塔轮，钢丝绳绕过塔轮连接在弹性件与升降支撑板之间，升降支撑板及升降支撑板所承载负载的重力之和与弹性件作用于升降支撑板的力相等且相反。弹性件作用于升降支撑板的力相等且相反。弹性件作用于升降支撑板的力相等且相反。
技术研发人员：孙赞朋 王元军 黄浩东 王挺
受保护的技术使用者：宁波睿达医疗器械有限公司
技术研发日：2022.05.12
技术公布日：2022/7/29