一种手术刨刀系统及其控制方法与流程

本发明涉及手术器械，尤其涉及一种手术刨刀系统及其控制方法。

背景技术：

1、刨刀是微创内窥镜手术中所经常使用的一种工具，主要用于耳鼻喉、关节、泌尿以及妇科等外科手术中对软组织的刨削处理，通过负压抽吸管连通负压抽吸装置，负压通过中空的刀具传递到前端，将软组织吸入刀口内，刀具的外刀筒固定不动，刀具在电机的驱动下做往复旋转运动，从而使得刀具的切削端将软组织切断。

2、刨刀一般包括内管组件和外管组件，内管组件上设置有内刀头，外管组件上设置有外刀头，外刀头和内刀头上均设置有窗口，在刨削手术时，一般外刀头静止不动，内刀头在动力的带动下进行往复旋转，旋转时，通过内刀头和外刀头的剪切作用对软组织进行刨削，刨削下来的软组织则通过内管组件负压抽吸出去。在手术完成后，一般负压还一直存在，为了避免此时外刀头和内刀头的窗口吸附到了正常的软组织，医务人员都希望，当手术完毕之后，外刀头和内刀头的窗口能够不重合，即永久性的关闭，从而避免上述问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种手术刨刀系统及其控制方法，在使用刨刀进行软组织刨削手术之后，能够永久性的关闭外刀头上的窗口，从而避免外刀头和内刀头的窗口吸附到正常软组织的问题。

2、本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

3、第一方面，本发明公开了一种手术刨刀系统，包括刀具组件、动力组件、主机，所述主机与动力组件电连接，所述动力组件与刀具组件传动连接，所述刀具组件包括外刀头和内刀头，所述内刀头转动的设置在外刀头内；所述外刀头上设置有外刨削窗，所述内刀头上设置有内刨削窗；所述动力组件包括电机和霍尔传感器，所述电机的尾端设置有霍尔磁铁，所述霍尔磁铁与霍尔传感器匹配设置；所述主机包括控制器、刀头旋转按键和驱动器；所述电机、霍尔传感器、刀头旋转按键和驱动器均与控制器电连接。

4、进一步，所述主机、刀具组件和动力组件为分体设置，所述动力组件与刀具组件可拆卸连接，所述动力组件包括电缆，所述电缆上电连接有电接头，所述动力组件通过电接头与所述主机电连接。手术后，为避免交叉感染，一般刀具组件部分需要丢弃，而将主机、刀具组件和动力组件分体设置，则只需丢弃刀具组件部分即可，动力组件部分消毒后可重复使用，从而减少手术器械的使用成本。

5、进一步，所述动力组件还包括第一外壳、以及设置在第一外壳内的第一安装座和第二安装座，所述电机的头部设置有输出轴，所述电缆远离电接头的一端穿过第一安装座与电机和霍尔传感器均电连接；所述第二安装座套设在电机上，所述电机的尾部设置有电机堵盖，所述第二安装座靠近第一安装座的端部设置有支撑管，所述霍尔传感器在设置支撑管与电机堵盖之间，所述第一安装座内填充有密封胶。因为动力组件在手术使用之后也需要进行消毒处理，而医院一般都是使用高温高压蒸汽对手术器械进行消毒灭菌，但因为动力组件中有电机，电机的尾端设置有霍尔传感器，它们在高温高压蒸汽消毒时，水汽很容易进入到电机或者霍尔传感器上，导致电机或者霍尔传感器的电路损坏，本技术方案中如此的设置，使用电机堵盖安装在电机的尾部，用于对霍尔传感器和电机的霍尔磁铁进行空间隔离，使用第一安装座和第二安装座包覆电机，并在第一安装座内注入密封胶，从而可以避免在使用或者高温消毒时因水汽进入而导致电路失效的问题，且电机堵盖的设置，也可以避免密封胶流入到电机内部。

6、进一步，所述刀具组件还包括与外刀头固定连通的外管、与内刀头固定连通的内管、动力转接件、前转接套、抽吸组件和第二外壳；所述动力转接件传动连接于动力组件与内管之间，所述外管固定安装在前转接套上，所述内管转动的设置在外管内，所述抽吸组件、前转接套和动力转接组件均安装在第二外壳上，所述抽吸组件与内管连通。本技术方案中，外部的抽吸泵对接抽吸组件，产生负压，使得内刀头的内刨削窗处产生负压；动力转接件用于传动电机的动力到内管上，使得内管和内刀头旋转。

7、进一步，所述外管和内管上均设置有同一位置的弧形段，所述内管的弧形段为软簧段。本技术方案在外管和内管上设置弧形段，形成一个弯曲的刨刀，便于某些需要一定角度的软组织切割手术；而内管的弧形段为软簧段，使得内管在具有弧度的外管内也能传递扭矩，利用内管带动内刀头转动。

8、进一步，所述动力转接件包括刀具安装件、驱动接口组件和减速器组件，所述刀具安装件包括一体成型的横向支撑座和竖向安装板；所述竖向安装板上设置有第一安装孔，所述驱动接口组件包括输入轴、驱动管，所述驱动管固定的穿设在第一安装孔上；所述驱动管靠近竖向安装板的一端设置有第一轴承，所述驱动管内设置有第一阶梯孔，所述输入轴从第一轴承的内圈和第一阶梯孔穿过，并与第一轴承固定连接；所述输入轴远离竖向安装板的一端固定连接有拨叉公接头。本技术方案在安装电机时，电机的输出轴上连接一个与拨叉公接头可以对接的接头，从而使得电机能够通过拨叉公接头和输入轴带动减速器组件进行减速传动，最后通过减速器组件减速后带动内管及内刀头转动；第一轴承的设置，可以使得输入轴的转动摩擦更小，减少摩擦磨损和运行噪音。

9、进一步，所述前转接套上开设有第一孔和第二孔组成的第二阶梯孔，所述第一孔的直径小于第二孔的直径，所述外管固定的安装在第一孔内，所述第二孔内设置有第一密封圈和第二轴承，所述第二轴承上设置有衬套，所述衬套和第一密封圈内穿设有齿轮转接管；所述内管与第一孔的内壁之间形成有流水通道，所述内管与外管之间和内刀头和外刀头之间均设置有环空间隙，所述流水通道与外管和内管之间的环空间隙连通，所述前转接套上开设有与流水通道连通的注水孔，所述注水孔连通有注水管路，所述注水管路远离注水孔的一端穿出外壳体设置有连接头。使用时，连接头可以连接外部的水源，水通过注水管路进入到注水孔，再进入到流水通道，然后经过流水通道进入到外管和内管之间的间隙，最后从外刀头和内刀头的窗口结构处流出，从而既可以冷却内刀组件和外刀组件，水与切削下来的软组织混合后，也更容易被负压吸出，避免造成负压抽吸通道的堵塞。

10、进一步，所述刀具组件上设置有电子标签，所述动力组件上设置有可识别电子标签上信息的识别电路板，所述识别电路板与控制器电连接。电子标签上可以记载刀具组件的信息，当电子标签与识别电路板接触后，电机可以识别到电子标签上记录的信息，从而根据刀具组件的情况提供相对应的动力。

11、进一步，所述电缆远离电接头的部分上套设有电缆套，所述电缆套上固定的套设有压套，所述压套上设置有第一安装通孔，所述外壳靠近压套的一端开设有第一螺纹孔，所述第一安装通孔和第一螺纹孔内螺纹连接有第一螺钉；所述电缆穿入第一安装座的一端套设有锁紧套，所述锁紧套为开设有开口的圆筒形，所述电缆套远离电接头的一端设置有台阶孔，所述锁紧套的端部与台阶孔相抵；所述外壳上设置有贯穿至锁紧套的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹连接有第二螺钉，所述第二螺钉的端部与锁紧套相抵。本技术方案中，电缆套利用压套进行固定，压套又通过第一螺钉与外壳固定连接，使得电缆套能固定在外壳上；电缆则利用套设在其端部的锁紧套抱紧，并通过紧固第二螺钉，使得锁紧套紧紧的抱住电缆，从而可以避免电缆的接头在拉扯的使用过程中与霍尔传感器脱离。

12、第二方面，本发明还公开了一种手术刨刀控制方法，所述控制方法基于上述的手术刨刀系统，步骤包括:手术前，点按主机上的刀头旋转按键，每点按一次刀头旋转按键，控制器控制电机带动内刀头旋转固定角度，当观察内刀头的内刨削窗与外刀头的外刨削窗处于闭合状态时，控制器设定为标定位置；手术中，控制器接收电机的霍尔信号，计算内刀头的旋转圈数；当需要停止内刀头旋转时，控制器控制驱动器实现内刀头整数圈数的旋转，从而实现窗口的闭合。

13、本发明的有益效果：

14、1、本发明在手术前，点按主机上的刀头旋转按键，每点按一次刀头旋转按键，控制器控制电机带动内刀头旋转固定角度，当观察内刀头的内刨削窗与外刀头的外刨削窗处于闭合状态时，控制器设定为标定位置；手术中，控制器接收电机的霍尔信号，计算内刀头的旋转圈数；当需要停止内刀头旋转时，控制器控制驱动器实现内刀头整数圈数的旋转，从而实现窗口的闭合；如此，在使用刨刀进行软组织刨削手术之后，能够永久性的关闭外刀头上的窗口，从而避免外刀头和内刀头的窗口吸附到正常软组织的问题，使用更加的安全。

15、2、本发明的刀具组件和动力组件为分体设置，为避免交叉感染，手术完后，刀具组件部分需要丢弃，而本发明只需丢弃刀具组件部分即可，动力组件部分消毒后可重复使用，可以减少手术器械的使用成本；且本发明的动力组件结构可以避免动力组件在消毒时损坏电路，使用寿命更长。

16、3、本发明使用时，外注水可以通过注水管路进入到注水孔，再进入到流水通道，然后经过流水通道进入到外管和内管之间的环空间隙，最后从外刀头和内刀头的窗口结构处流出，从而既可以冷却内刀组件和外刀组件，水与切削下来的软组织混合后，也更容易被负压吸出，避免造成负压抽吸通道的堵塞。

17、4、本发明在外管和内管上设置弧形段，形成一个弯曲的刨刀，便于某些需要一定角度的软组织切割手术；而内管的弧形段为软簧段，使得内管在具有弧度的外管内也能传递扭矩，使用范围更广。