一种骨水泥电动推进枪的制作方法

本发明涉及一种外科手术器械，具体涉及一种骨水泥电动推进枪。

背景技术：

生物活性陶瓷作为骨填充、修复材料已经在临床上大量应用，但由于这些材料都是高温烧结后的块状或颗粒状，不具有可塑性。医生在手术过程中无法按照病人骨缺损部位任意塑型，而且不能完全充填异形骨空穴。另一方面，人工关节的固定、不稳定性骨折的内固定等同样也需要一种新的生物医用材料。因此，一种新型的生物材料——骨水泥成为了人们关注的热点。骨水泥的其主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylic，pmma)，主要用于人工关节置换手术、骨成形术(如椎体成形术等)。

目前，骨水泥临床使用大多采用的还是注射器搭配超长注射管路，以人工控制的方式进行注射。由于注射管路长、注射压力大且骨水泥具有低流动性的特点，人工注射时注射器以及管路中的骨水泥往往容易固化，需要在有限的时间里完成注射操作，增加了医务人员的注射难度。并且，当注射器以及管路的骨水泥固化到一定程度时就必须进行注射器、注射管路以及骨水泥的更换，给患者增加费用负担。同时传统手动推注的骨水泥装置在推注过程中会存在明显的晃动现象，影响手术安全。

技术实现要素：

发明目的：针对上述现有技术，提出一种骨水泥电动推进枪，实现骨水泥稳定注射且注射速度易控。

技术方案：一种骨水泥电动推进枪，包括注射器、注射器固定套、注射器推杆、电驱直线运动机构、电池、扳机、第一传感器以及控制器；所述注射器固定套用于固定所述注射器的针筒，所述注射器推杆用于连接所述注射器的活塞，所述电驱直线运动机构用于驱动所述注射器推杆沿直线运动；所述第一传感器用于检测所述扳机绕转轴的转动角度并输传感信号至所述控制器的信号输入端，所述控制器的信号输出端连接所述电驱直线运动机构的控制信号输入端。

进一步的，所述控制器用于根据所述扳机绕转轴的转动角度大小输出驱动速度控制信号到所述电驱直线运动机构。

进一步的，所述推进枪还包括握把，所述握把正对所述扳机的一侧设有第二传感器，所述第二传感器输出检测信号到所述控制器的信号输入端，在所述第二传感器检测到所述扳机处于最大可转动角位置时，所述控制器输出控制信号控制所述电驱直线运动机构按预设最大驱动速度运行。

进一步的，还包括驱动速度调节旋钮，所述驱动速度调节旋钮的信号输出端连接至所述控制器。

进一步的，所述控制器包括无线通信模块。

进一步的，还包括用于检测所述注射器推杆运行到终止位置的第三传感器，所述第三传感器连接所述控制器。

进一步的，所述电驱直线运动机构包括丝杠、电机、联轴器、立杆、光轴、轴承，所述丝杠由螺杆和螺母组成；所述电机输出轴通过联轴器与螺杆的一端固连，所述轴承套接在螺杆的另一端，所述螺母侧面设有圆弧形凹槽，所述光轴平行固定在所述螺杆侧面并与所述圆弧形凹槽相嵌，所述立杆固定在所述螺母的顶部。

进一步的，所述注射器固定套为一侧开口的环形卡槽，所述环形卡槽的内侧沿圆周设有容纳所述针筒端部凸缘的凹槽，所述注射器推杆包括活塞柄卡槽以及端盖，所述端盖正面位于所述活塞柄卡槽入口处设有活塞柄限位凸起。

进一步的，所述螺杆的端部还固定套接有手动旋钮。

进一步的，所述扳机的转轴上安装有扳机回位弹簧。

有益效果：本发明的骨水泥电动推进枪，采用电动注射方式，能够稳定推进，解决了传统手动推注的骨水泥装置在推注过程中会存在明显的晃动现象，且能够有效控制注射速度，减轻医务人员操作的难度，降低骨水泥在注射管路及注射器内固化的风险。本骨水泥电动推进枪能够便于医院人员根据需要控制不同注射速度进行实时调整，也能够按预先设定速度或上位机设定速度进行注射骨水泥，操作模式丰富。

附图说明

图1为本发明骨水泥电动推进枪整体结构示意图；

图2为本发明骨水泥电动推进枪剖面图；

图3为本发明骨水泥电动推进枪爆炸图；

图4为电驱直线运动机构示意图；

图5为注射器固定套结构示意图；

图6为注射器推杆结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1至图4所示，一种骨水泥电动推进枪，包括注射器、注射器固定套8、注射器推杆9、外壳、电驱直线运动机构、电池15、扳机16、传感器、控制器、手动驱动机构。

电驱直线运动机构包括丝杠、电机1、联轴器2、立杆5、光轴6、轴承7，丝杠由螺杆3和螺母4组成。电机1输出轴通过联轴器2与螺杆3的一端固连，螺母4套接在螺杆3上。两根光轴6平行设置在螺杆3侧面，螺杆3以及两根光轴6均位于一根圆柱形壳体13内，圆柱形壳体13内侧面设有光轴6固定位。螺母4的两侧面设有圆弧形凹槽，两根光轴6与圆弧形凹槽相嵌。圆柱形壳体13顶部开有直槽，立杆5固定在螺母4的顶部并穿出直槽。电机1通过驱动螺杆3旋转来带动螺母4沿直线运动。轴承7套接在螺杆3的另一端，位于螺杆3与圆柱形壳体13之间。螺杆3的端部还固定套接有手动旋钮10，用于通过手动转动螺杆来驱动注射器推杆9。手动旋钮10与圆柱形壳体13之间设有减摩垫片18。手动旋钮10用于在断电等一些特殊情况下，允许通过旋转手动旋钮10来带动注射器推杆9来回运动。

圆柱形壳体13的底部也开有直槽，螺母4的底部竖直固定光耦挡片12并穿出直槽。在圆柱形壳体13下方固定有用于检测注射器推杆起始位置和终止位置的光耦传感器11。

注射器固定套8和注射器推杆9位于电动推进枪的顶部。如图5所示，注射器固定套8为一侧开口的环形卡槽，环形卡槽的内侧沿圆周设有容纳针筒端部凸缘的凹槽801，注射器固定套8通过环形卡槽底部的连接件803固定在圆柱形壳体13上。环形卡槽开口处的两端部相对向内侧略微凸起802，装有骨水泥的塑料针筒利用筒体的弹性卡入该环形卡槽内进行固定。如图6所示，注射器推杆9包括活塞柄卡槽901以及端盖902，在端盖902正面活塞柄卡槽入口处设有活塞柄限位凸起903，端盖902反面固定有套接立杆5的套筒904。

推进枪的外壳由相对设置的左右两半主壳体14连接而成，并与圆柱形壳体13连接固定。扳机16通过转轴连接在外壳上并位于握把前侧，转轴上安装有扳机回位弹簧以及用于检测扳机绕转轴的转动角度并输传感信号至控制器信号输入端的编码器17。电池15以及控制器位于手部握把部的腔体内。

本发明的骨水泥电动推进枪有以下三种工作方式：

方式1：控制器根据编码器17检测到的扳机16绕转轴的转动角度大小输出驱动速度控制信号到电机1，即医务人员通过扳机16来控制骨水泥注射的速度，扳机16转动幅度小则注射速度慢，扳机17转动幅度大则注射速度加快。编码器17输出的检测值所对应的驱动速度预先设置并存储在控制器中。当松开扳机16时，扳机16能够在回位弹簧的作用下迅速回位，电机1立即停止工作，注射器推杆9位置保持不动。

握把正对扳机的一侧设有一个微动开关19，微动开关19输出信号到控制器的信号输入端。扳机16处于最大可转动角位置时，扳机16的末端正好能触发该微动开关19，此时控制器输出控制信号控制电驱直线运动机构按预设最大驱动速度运行，便于操作人员将更多注意力聚焦在x线透视机上。

方式2：在主壳体14还设有驱动速度调节旋钮12，驱动速度调节旋钮的信号输出端连接至控制器。驱动速度调节旋钮12可以为无极调速，或预先设置的多档位速度调节。先调整该驱动速度调节旋钮12到设定速度位置后扣动扳机16，此时编码器17输出信号仅作为电驱直线运动机构的工作触发信号输入到控制器中，控制器控制电机1按设定速度匀速转动，编码器17检测到的扳机16调度的变化值不再影响驱动速度。

方式3：控制器包括无线通信模块，控制器通过无线通信模块和上位机进行通信，通过接受上位机的工作指令来驱动电机按要求转速转动。

以上三种工作方式中，控制器都能根据在壳体上设置的复位按键来驱动电机1反转，驱动注射器推杆9回位。并且，控制器能根据光耦传感器11检测到注射器推杆9运动到终止位置或返回到初始位置时控制电机1停止运动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除