[发明专利]EPID机械臂

说明书

技术领域

本发明涉及一种放射诊断用医疗设备，具体涉及一种EPID机械臂。

背景技术

随着放疗技术的飞速发展，人们对放疗设备的要求越来越高，EPID作为精确放疗不可或缺的设备，因此它的运动传输系统以及传递运动中间隙的控制将起到至关重要的作用。

现有的放射诊断用翻转机构多采用涡轮蜗杆机构，受制于目前国内的加工水平，涡轮蜗杆之间的间隙、齿轮之间的间隙难以控制，从而导致翻转运动停止或启动时，机器会出现晃动，最终导致定位不精确，诊断出现误差，严重影响了治疗效果；而现有的放射诊断用医疗器械中的平面驱动将横向驱动与纵向驱动分别置于不同的组件上，这样不仅造成了空间上的浪费，而且在检修时拆分不同组件极其繁琐，给实际的生产带来了困难。

因此，迫切需要一种新型的机械臂用来解决上述问题。

发明内容

为了解决上述技术问题中的不足，本发明的目的在于：提供一种结构简单、容易控制的EPID机械臂，能够合理的控制运动过程中产生的间隙，使运动流畅稳定。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：

所述EPID机械臂，包括翻转机构和平面移动机构，翻转机构上设有主动转轴和支臂轴承座，翻转机构与平面移动机构是由主动转轴通过支臂轴承座连接在一起的；

所述翻转机构包括箱体支架和滚珠丝杠副，滚珠丝杠副的一侧设有直线导轨副，另一侧设有连杆机构，所述连杆机构包括主动杆和被动杆，滚珠丝杠副上设有丝母座，直线导轨副上设有滑块，所述丝母座一方面与滑块相连接，另一方面连接着主动杆，主动杆通过转轴和轴承连接着被动杆，被动杆连接着主动转轴，主动转轴穿过箱体支架，所述滚珠丝杠副下端还设有驱动装置；

所述平面移动机构包括平板固定组件和平面驱动组件，平面驱动组件包括驱动架，驱动架的底部设有平板，上部设有两个直筒，驱动架内部设有横移编码器组件和横移涡轮箱，横移编码器组件和横移涡轮箱通过皮带进行连接，横移涡轮箱的驱动齿轮穿过驱动架的上端，驱动架的上侧固定有横移限位开关和横移电位器组件，横移电位器组件的齿轮露在驱动架的上侧，与横移涡轮箱上的驱动齿轮相平行；平板外侧设有纵移电位器组件、纵移涡轮箱、纵移编码器组件以及纵移限位开关，纵移电位器组件和纵移涡轮箱的驱动齿轮穿过平板。

进一步优选，驱动装置包括驱动座和电机，驱动座上固定着电机法兰，电机固定在电机法兰上，电机下端设有电机轴，电机轴外围自内向外依次套有电机齿轮和电机轴承座，电机齿轮和电机轴承座之间设有电机轴承，电机轴承座固定在驱动座上，电机齿轮一侧设有丝杠齿轮，丝杠齿轮外围设有丝杠轴承座。

进一步优选，平板固定组件包括平板探测器，平板探测器的上方设有外罩，平板探测器上端的一侧设置防护板，下端设置条形托板，平板探测器夹在防护板与条形托板之间，所述条形托板为两条，两条条形托板之间设置有传动齿条和滚动直线导套副，所述传动齿条位于滚动直线导套副之间，条形托板的一侧还设有防碰装置，所述防碰装置位于外罩与条形托板之间。

进一步优选，防碰装置包括弹簧座和微动开关，弹簧座分别固定在外罩和条形托板上，所述弹簧座上设置弹簧，微动开关固定在条形托板上；当外界的物体碰到外罩时，与外罩连接的弹簧座压缩弹簧，外罩向下移动碰到微动开关，微动开关切断电路，运动停止，从而达到保护平板探测器不被外物碰坏的目的。

进一步优选，驱动架为箱体式驱动架，驱动架两侧设有机械防碰，横移限位开关上设有微动开关，机械防碰可以防止由于限位失灵等原因造成的碰撞损伤，微动开关主要是与被驱动物轻微碰撞来起限位作用。

进一步优选，电机法兰和电机轴承座与驱动座之间设有0-0.5mm的缝隙，该缝隙为可调缝隙，从而能够使缝隙达到最小值，实现无间隙传动。

进一步优选，条形托板上设有大圆孔，大圆孔一侧设有裂隙，滚动直线导套副穿过大圆孔，并通过螺钉进行固定。

进一步优选，传动齿条通过螺钉固定在条形托板上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、翻转机构主要是通过电机齿轮与丝杠齿轮相配合，经过丝杠、连杆机构等将直线运动转化为翻转运动，翻转运动可以实现90度的垂直翻转，电机齿轮与丝杠齿轮之间的间隙可调，可以实现无间隙传动，并且翻转过程中，机器也不会出现晃动；

2、平面驱动组件运动稳定可靠，可以同时驱动横向、纵向移动，并且可以同时拥有两个自由度的驱动，箱体式驱动架可以安装、承载各种组件，在很大程上节省了空间，并且有利于检修时拆分不同组件，给实际的生产带来了方便。