一种造口底盘智能剪裁装置

本发明涉及造口袋剪裁设备，具体涉及一种造口底盘智能剪裁装置。

背景技术：

1、造口袋临床使用时需依据患者造口实际尺寸裁剪底盘，传统人工测量裁剪存在精度低、效率低、易出错的问题。然而，现有的裁剪装置多采用袋体在下、底盘朝上的布局，剪切过程易划伤袋体。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种造口底盘智能剪裁装置，以解决或缓解现有技术中存在的上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种造口底盘智能剪裁装置，包括：

3、机体；

4、控制器，设置在所述机体上；

5、设置在所述机体上并与所述控制器通信连接的测量单元；以及

6、设置在所述机体上并与所述控制器通信连接的剪切单元；

7、所述测量单元用于测量目标患者的造口尺寸信息，并将该尺寸信息转换为电信号传输至所述控制器；

8、所述控制器用于对所述测量单元输出的电信号进行处理，并生成对应的控制信号传输至所述剪切单元；

9、所述剪切单元用于根据所述控制器输出的控制信号对目标造口袋的底盘进行剪裁。

10、进一步地，所述剪切单元包括：

11、设置在所述机体上的定位座，其顶部侧壁开设有呈阵列分布的多个真空吸附孔；

12、设置在所述机体上并与所述控制器通信连接的抽吸装置，其进气口与所述真空吸附孔连通；

13、沿纵向设置的剪切轴，其底端与所述机体转动连接，顶端向上自由延伸；

14、与所述剪切轴沿纵向滑动连接的第一滑块；

15、第一连杆，其第一端与所述第一滑块铰接，第二端自由延伸；

16、第二连杆，其第一端位于所述第一滑块下方并与所述剪切轴铰接，第二端与所述第一连杆的中部铰接；

17、剪切刀，其设置在所述第一连杆的第二端且刀刃朝下；

18、与所述控制器通信连接的第一驱动装置，其用于根据接收到的控制信号驱动所述剪切轴转动；以及

19、与所述控制器通信连接的第二驱动装置，其用于根据接收到的控制信号驱动所述第一滑块沿所述剪切轴移动。

20、进一步地，所述剪切单元还包括刀片姿态维持机构，所述刀片姿态维持机构配置为：在剪切半径连续调节的全过程中，强制保持剪切刀的姿态恒定不变，以使刀刃始终垂直向下，并与造口袋的底盘保持稳定的贴合角度。

21、进一步地，所述刀片姿态维持机构包括：

22、姿态维持杆，其轴心线与所述剪切轴的轴心线平行，所述第一连杆的第二端与所述姿态维持杆铰接，所述剪切刀设置在所述姿态维持杆的底端；

23、第二滑块，其与所述姿态维持杆沿纵向滑动连接；以及

24、第三连杆，其第一端与所述第二连杆的第二端固定连接，第二端与所述第二滑块铰接；

25、其中，设所述第一连杆的第一端的铰接点为a、第二端的铰接点为b，所述第二连杆的第一端的铰接点为c、第二端的铰接点为d，所述第三连杆的第二端铰接点为e，则点a、点b和点d共线，且点d位于点a与点b连线的中点，点c、点d和点e共线，且点d位于点c与点e连线的中点。

26、进一步地，所述剪切单元还包括剪切力补偿机构，所述剪切力补偿机构配置为：在剪切刀的裁剪半径由小到大连续变化的全过程中，随裁剪半径的增大自动增大对剪切刀的向下压紧力，以动态补偿因力臂变长而导致的切削力衰减。

27、进一步地，所述剪切刀与所述姿态维持杆沿纵向滑动连接；

28、所述剪切力补偿机构包括弹簧，所述弹簧的第一端与所述第二滑块连接，第二端与所述剪切刀连接，且在自然状态下，所述弹簧对所述剪切刀施加向下的弹力。

29、进一步地，所述定位座与所述机体沿纵向滑动连接；

30、所述剪切单元还包括第三驱动装置，所述第三驱动装置设置在所述机体上并与所述控制器通信连接，所述第三驱动装置与所述定位座传动连接，以驱动所述定位座沿纵向移动。

31、进一步地，所述第三驱动装置为电动推杆，所述电动推杆固定安装在所述机体上，其动力输出轴与所述定位座连接。

32、进一步地，所述测量单元为结构光3d扫描仪。

33、本发明的有益效果：

34、本发明所提供的造口底盘智能剪裁装置，由于采用了由剪切轴、第一滑块、第一连杆与第二连杆构成的可变半径剪切机构，并配合第一电机与第二电机分别控制旋转与径向位移，使得剪切刀能够在单次操作中连续完成任意大小的圆形孔或非圆形孔的裁剪，从而解决了传统造口袋裁剪依赖人工描摹或固定模具导致的精度低、效率差、适配性弱的问题。

35、由于在剪切单元中增设了由姿态维持杆、第二滑块及第三连杆组成的双平行四边形联动机构，并严格限定铰接点a、b、c、d、e的几何共线与中点关系，使得剪切刀在全行程范围内始终保持竖直姿态，刀刃始终垂直于底盘平面，从而解决了大直径裁剪时因刀具倾斜造成的切口毛刺、撕裂或未完全切断等质量问题。

36、由于将剪切刀与姿态维持杆设为纵向滑动连接，并引入弹簧对剪切刀施加向下的预紧力，使得剪切力能够随裁剪半径增大而自动增强，从而解决了因力臂增长所导致的剪切力衰减、造成厚质或多层底盘裁剪不彻底的技术难题。

37、由于定位座与机体沿纵向滑动连接，并由电动推杆驱动实现分阶段升降动作，使得造口袋的底盘可在剪切机构完全展开后再被抬升至裁剪位置，从而解决了剪切臂展开过程中与底盘发生干涉、导致材料移位或设备卡滞的安全隐患。

1.一种造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述剪切单元包括：

3.根据权利要求2所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述剪切单元还包括刀片姿态维持机构，所述刀片姿态维持机构配置为：在剪切半径连续调节的全过程中，强制保持剪切刀（444）的姿态恒定不变，以使刀刃始终垂直向下，并与造口袋的底盘保持稳定的贴合角度。

4.根据权利要求3所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述刀片姿态维持机构包括：

5.根据权利要求4所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述剪切单元还包括剪切力补偿机构，所述剪切力补偿机构配置为：在剪切刀（444）的裁剪半径由小到大连续变化的全过程中，随裁剪半径的增大自动增大对剪切刀（444）的向下的压紧力，以动态补偿因力臂变长而导致的切削力衰减。

6.根据权利要求5所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述剪切刀（444）与所述姿态维持杆（451）沿纵向滑动连接；

7.根据权利要求2-6任意一项所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述定位座（410）与所述机体（100）沿纵向滑动连接；

8.根据权利要求7所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述第三驱动装置为电动推杆（491），所述电动推杆（491）固定安装在所述机体（100）上，其动力输出轴与所述定位座（410）连接。

9.根据权利要求1、2、3、4、5、6或8所述的造口底盘智能剪裁装置，其特征在于，所述测量单元为结构光3d扫描仪（310）。