一种医学用针穿刺力的横向测量装置的制作方法

本实用新型涉及一种测力装置，具体涉及一种医学用针穿刺力的横向测量装置。

背景技术：

在现代医疗手术中，医学用针被广泛运用于注射、穿刺等手术中。在穿刺过程中，医学用针的穿刺力大小对穿刺的精确度和成功率具有较大的影响，因此很多学者展开了对穿刺力大小因素的研究并对穿刺过程进行了建模仿真，通过穿刺力检测设备对穿刺力大小进行检测。目前的穿刺设备大多具有结构复杂、仅能竖向穿刺等缺点。中国实用新型“CN201420447889.3”提出的穿刺装置可以承受较大的载荷，然而其仅适合用于检测穿刺针是否满足生产标准，无法模拟实际的穿刺过程。中国实用新“CN201720394100.6”提高了设备的安全性能，但是同样具有无法完全模拟临床穿刺过程等问题。针对现有技术的不足，本实用新型提出采用直线电机携带医学用针及拉压力传感器进行横向运动，对固定在可XY运动平台中的软组织进行穿刺的方案，通过电机的横向运动实现对医疗手术穿刺过程中力的测量。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型提出一种医学用针穿刺力的横向测量装置。采用直线电机携带医学用针及拉压力传感器横向运动进行软组织穿刺，实现医疗手术过程中人体穿刺过程的仿真。

本实用新型的技术方案如下：

一种医学用针穿刺力的横向测量装置，包括安装台1、底板2、直线电机3、转接板4、Z轴移动平台5、传感器安装板6、传感器7、传感器安装盖8、连接杆9、延长杆10、筒夹11、螺帽12、医学用针13、软组织夹持板14、XY运动平台15、支撑板16、计算机控制系统17，其特征是底板2固定在安装台1上，直线电机3通过螺栓安装于底板2上，Z轴运动平台5通过转接板4固定于直线电机3上，传感器安装板6固定于Z轴运动平台上，其上安装有传感器7并通过传感器安装盖8固定，医学用针13插入于筒夹11中并通过螺帽12夹紧于延长杆10上，通过连接杆9与传感器7连接；支撑板16通过螺栓安装于底板2上，在其上表面通过螺栓螺母安装有XY轴运动平台15，软组织夹持板14安装于XY运动平台15的顶部；计算机控制系统17控制直线电机3的运动与传感器7的数据采集。

本实用新型的优点是：

(1)通过横向布置直线电机，可模拟医学用针的横向穿刺行为。

(2)本实用新型医学用针横向穿刺力的测量装置，结构简单灵巧，组装方便，操作简单。

附图说明

图1为医学用针横向穿刺力的测量装置示意图；

图中，1.安装台、2.底板、3.直线电机、4.转接板、5.Z轴移动平台、6.传感器安装板、7.传感器、8.传感器安装盖、9.连接杆、10.延长杆、11.筒夹、12.螺帽、13.医学用针、14.软组织夹持板、15.XY运动平台、16.支撑板、17.计算机控制系统。

具体实施方式

下面结合附图和实施案例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示：

一种医学用针穿刺力的横向测量装置，包括安装台1、底板2、直线电机3、转接板4、Z轴移动平台5、传感器安装板6、传感器7、传感器安装盖8、连接杆9、延长杆10、筒夹11、螺帽12、医学用针13、软组织夹持板14、XY运动平台15、支撑板16、计算机控制系统17，其特征是底板2固定在安装台1上，直线电机3安装于底板2上，Z轴运动平台5通过转接板4固定于直线电机3上，传感器安装板6固定于Z轴运动平台5上，其上安装有传感器7并通过传感器安装盖8固定，医学用针13插入筒夹11中并通过螺帽12夹紧于延长杆10上，通过连接杆9与传感器7连接；支撑板16安装于底板2上，在其上表面安装有XY轴运动平台15，软组织夹持板14安装于XY运动平台15上；计算机控制系统17控制直线电机3的运动与传感器7的数据采集。

工作过程：

在测量医学用针横向穿刺力时，首先将底板2通过螺栓紧固于安装台1上，将传感器7安装于传感器安装盖8中并固定于传感器安装板6中，然后将穿刺用医学用针13夹持于筒夹11中，通过螺帽12夹紧于延长杆10中，通过连接杆9与传感器7相连，然后将软组织安装于软组织夹持板14的间隙中，通过调节XY运动平台15实现软组织的夹紧及调节软组织夹持板14与医学用针13之间的水平相对位置，调节Z轴运动平台5变换医学用针13与软组织夹持板14之间的垂直相对位置，使医学用针13与XY运动平台15中预留的穿刺孔相对应，最后打开计算机控制系统17控制直线电机3横向往复运动及开启传感器7的数据采集，实现横向穿刺过程的模拟及其穿刺力的测量。