专利名称：软管推进机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工业内窥镜用软管介入设备，特别是一种软管推进机构。
背景技术：
现代工农业生产及日常生活中使用着大量细小管道，如石油、化工、核工业、制冷行业的工业管道和煤气管道等，这些管道长期工作后会出现腐蚀、裂纹、积垢和机械损伤等缺陷，为保证安全生产，必须对细小管道进行定期检修。目前，工业内窥镜仍然是管道检测最常用的方法之一。
医疗领域中，内窥镜诊疗术是微创外科的重要手段，对病灶的诊断和治疗有极其重要的作用。以结肠癌为例，它是工业化国家中发病率列第二位的恶性肿瘤，其中90％的结肠癌是由良性的息肉发展而来的，从理论上讲，均可以在早期诊断中利用内窥镜发现和切除。内窥镜以其性能的稳定性、技术的可靠性、种类的系统性、装置的小型性、使用的方便性以及性能价格比的可接受性等诸多优势，在医学界得到普遍应用。
但是，工业内窥镜和医疗内窥镜都存在自身的缺陷。工业管道结构复杂的情况下，可能导致内窥镜无法介入；肠道结构更加复杂，存在多处弯道，仅凭手感要把内窥镜顺利插入到深处并非易事，内窥镜在腔道组织上滑行时，对腔道壁面产生压力，有可能对人体内部软组织造成擦伤和拉伤，一旦这个压力超过一定的阈值，还可造成组织破损，导致医疗事故的发生。
目前，类似内窥镜这样的软管介入均是由人工推进的，为改善介入过程中的缺陷，有必要提高介入的智能程度。例如，在软管头部安装微小型传感器，实现软管的主动避障等。要实现类似的智能化，必须首先实现软管的自动介入。
本实用新型的目的在于提供一种能够实现软管推进的自动化装置，能够实现软管介入过程中最基本的动作，如前进、后退和旋转等。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种软管推进机构，能够自动实现软管介入过程中前进、后退和旋转等最基本的动作。
为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案
一种软管推进机构，包括一个固定支架，其特征在于固定支架内安置一个由步进电机经齿轮传动的回转构架，回转构架内安置一个夹持软管的固定夹持手和一个由步进电机经螺杆螺母传动的移动夹持手，并使软管中心线与回转构架中心线重合。
上述的回转构架的结构是左右旋转体和一个大齿轮由3-6根轴向连杆连接成一体；大齿轮与一个小齿轮啮合，小齿轮固定在步进电机的输出轴上；左右旋转体分别由安装固定支架两侧板上的三只周向均布的小轴承转动支承。
上述的固定夹持手固定安置在回转构架的左内端；移动夹持手和螺母与一块移动连接板固定成一体，该移动连接板有一块滑块与一个回转构架内的固定平台的导轨滑动配合，固定平台上安装步进电机和螺杆与步进电机输出轴联接而与螺母旋配。
上述的固定支架的左侧装有编码器。
本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的特点和优点本实用新型中有步进电机驱动转动的回转构架，能使软管旋转，在回转构架内装有固定夹持手，则能使软管前进或后退，从而能自动实现软管介入的最基本动作。本实用新型结构简单、工作可靠，使用方便，运用于工业内窥镜和医疗内窥镜的软管介入。


图1是本实用新型的一个实施例的结构立体图。
具体实施方式
本实用新型的一个优选实施例是参见附图，本软管推进机构包含有一个固定支架9，固定支架9内安置一个由步进电机13经齿轮12、3传动的回转构架4，回转构架4内安置一个夹持软管8的固定夹持手16和一个由步进电机10经螺杆15螺母14传动的移动夹持手2，并使软管8中心线与回转构架4中心线重合。上述的回转构架4的结构是左右旋转体1、5和一个大齿轮3由3-6根轴向连杆连接成一体；大齿轮3与一个小齿轮12啮合，小齿轮12固定在步进电机13的输出轴上；左右旋转体1、5分别由安装固定支架9两侧板7上的三只周向均布的小轴承6转动支承。上述的固定夹持手16固定安置在回转构架4的左内端；移动夹持手2和螺母14与一块移动连接板固定成一体，该移动连接板有一块滑块与一个回转构架4内的固定平台11的导轨18滑动配合，固定平台11上安装步进电机10和螺杆15与步进电机10输出轴联接而与螺母14旋配。上述的固定支架9的左侧装有编码器17。
本软管推进机构的工作过程如下在开始工作之前，先使内窥镜软管穿过两个夹持手2、6，放置在两个夹持手2、6的中央。初始状态时，移动夹持手2夹紧内窥镜软管8并通过丝杆15螺母14传动推进内窥镜软管8，固定夹持手16处于放松状态；移动夹持手2移动到滑动导轨极限位置后，固定夹持手16夹紧内窥镜软管8，移动夹持手2放松并后退到初始位置，准备下一个工作流程。推进和后退的过程中，可以使内窥镜软管8绕软管8中心旋转，满足内窥镜介入的动作要求。介入过程中，通过外置的编码器17实时测量内镜介入的长度；通过内镜镜身上安装的微型压力传感器，测量内窥镜镜身和肠道腔壁之间的阻力，并反馈给介入机构，调整介入力、介入速度及旋转的方向、角度等；通过在移动夹持手2上安装滑觉传感器，配合适当的机械结构，用于测量介入力大小。
权利要求1.一种软管推进机构，包括一个固定支架(9)，其特征在于固定支架(9)内安置一个由步进电机(13)经齿轮(12、3)传动的回转构架(4)，回转构架(4)内安置一个夹持软管(8)的固定夹持手(16)和一个由步进电机(10)经螺杆(15)螺母(14)传动的移动夹持手(2)，并使软管(8)中心线与回转构架(4)中心线重合。
2.根据权利要求1所述的软管推进机构，其特征在于回转构架(4)的结构是左右旋转体(1、5)和一个大齿轮(3)由3-6根轴向连杆连接成一体；大齿轮(3)与一个小齿轮(12)啮合，小齿轮(12)固定在步进电机(13)的输出轴上；左右旋转体(1、5)分别由安装固定支架(9)两侧板(7)上的三只周向均布的小轴承(6)转动支承。
3.根据权利要求1所述的软管推进机构，其特征在于固定夹持手(16)固定安置在回转构架(4)的左内端；移动夹持手(2)和螺母(14)与一块移动连接板固定成一体，该移动连接板有一块滑块与一个回转构架(4)内的固定平台(11)的导轨(18)滑动配合，固定平台(11)上安装步进电机(10)和螺杆(15)与步进电机(10)输出轴联接而与螺母(14)旋配。
4.根据权利要求1所述的软管推进机构，其特征在于固定支架(9)的左侧装有编码器(17)。
专利摘要本实用新型涉及一种软管推进机构，包括一个固定支架，其特征在于固定支架内安置一个由步进电机经齿轮传动的回转构架，回转构架内安置一个夹持软管的固定夹持手和一个由步进电机经螺杆螺母传动的移动夹持手，并使软管中心线与回转构架中心线重合。本实用新型能够自动实现软管介入过程中前进、后退和旋转等最基本的动作，适用于工业内窥镜的软管介入。本实用新型结构简单，工作可靠，使用方便。
文档编号G01N21/88GK2608977SQ0323058
公开日2004年3月31日 申请日期2003年4月22日 优先权日2003年4月22日
发明者章亚男, 罗继军, 沈林勇, 钱晋武 申请人:上海大学