具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域的普通技术人员所理解的意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

为了便于理解本发明，在此，示范性地描述了用于手术位快速锁定的机架臂的一般结构及其应用。

如图1至图4所示，根据本发明实施例所述的用于手术位快速锁定的机架臂，包括机架主臂4、机架旋转基座5、机架传动轴6、位置检测装置1和位置锁定装置2；

机架主臂4的第一端可旋转的连接在所述机架旋转基座5上，机架主臂4的第二端与机架传动轴6连接；

位置检测装置1与机架主臂4连接，位置锁定装置2与机架传动轴6连接；

当机架主臂4旋转到预定角度时，位置检测装置1将检测信息反馈给位置锁定装置2，以将机架主臂4锁定在预定位置。

本发明通过将位置传感器101设置在机架主臂4上，位置锁定装置2设置在机架传动轴6上，将磁体9设置在机架旋转基座5上。在机架旋转基座5上，磁体9沿着穿过机架臂旋转中心8的旋转轴线对称的分布在机架臂旋转中心8的两侧，位置传感器101能够准确的检测到磁体9所在的位置，通过位置锁定装置2实现了在治疗手术过程中极限手术位的准确锁定。

如图2所示，位置检测装置包括位置传感器101和磁体9；预定角度包括第一预定角度12和第二预定角度13，预定位置包括第一预定位置10和第二预定位置11；机架旋转基座5包括与第一预定角度12对应的第一预定位置10和与第二预定角度13对应的第二预定位置11。

如图1、图3和图4所示，位置传感器101通过第一安装孔14连接在机架主臂4的上，第一安装孔14设置在机架主臂4的轴向中心线上，第一预定位置10设置有第二安装孔15，第二预定位置11设置有第三安装孔16；第二安装孔15与第三安装孔16围绕机架主臂的旋转中心8分布在机架旋转基座5上；第二安装孔15和第三安装孔16内部设置有磁体9。

如图2所示，第一安装孔14到旋转中心8的中心轴线的距离、第二安装孔15到旋转中心8的中心轴线的距离和第三安装孔16到旋转中心8的中心轴线的距离均相等。

当机架主臂4移动到第一预定角度12时，位置传感器101与第二安装孔15中的磁体9相对应。

当机架主臂4移动到第二预定角度13时，位置传感器101与第三安装孔16中的磁体9相对应。

如图1和图5所示，所述的用于手术位快速锁定的机架臂，还包括位置反馈装置3，位置反馈装置3与机架传动轴6连接，位置反馈装置3用于实时反馈机架主臂4的位置。

位置反馈装置3包括位置反馈主动轮301、位置反馈从动轮302、同步带303和电位计304；位置反馈主动轮301与机架传动轴6的第一端部连接，位置反馈从动轮302通过同步带303与位置反馈主动轮301连接，电位计304连接在位置反馈从动轮302的下方。

位置锁定装置2包括刹车衔铁201和刹车定子202，刹车衔铁201与机架传动轴6连接，刹车定子202与刹车衔铁201相对的连接在刹车衔铁201的下部。

在本实施例中的用于手术位快速锁定的机架臂移动、定位过程的机械原理如图1和图2所示，机架主臂4的第一端部可旋转的连接在机架旋转基座5的中心处，机架传动轴6穿过机架主臂4的第二端部的轴向中线与机架主臂4连接，传动链7的第一端部与机架传动轴6的下端的传动轮601连接，传动链7的第二端部连接在机架旋转基座5上。当机架主臂4转动时，机架主臂4带动传动链7开始移动，传动链7进而带动机架传动轴6开始转动。当机架主臂4移动到预定位置时，机架传动轴6可以锁定传动链7，进而锁定机架主臂4。

因此，想要实现机架主臂4在预定位置的精准定位并锁定，需要在机架主臂4上设置位置传感器101，在机架旋转基座5上设定磁体9。根据在手术治疗过程中患者的治疗位置来确定安装磁体9的位置，并在机架传动轴6上配合安装位置锁定装置2来锁定传动链7进而锁定机架主臂4的位置。

在本发明的实施例中，为了实现机架主臂4沿着第一预定角度12转动到第一预定位置10时实现机架主臂4的锁定，或实现机架主臂4沿着第二预定角度11转动到第二预定位置时实现机架主臂4的锁定，即可实现本发明在极限手术位置的锁定，因此第一预定位置10和第二预定位置11处各设置一个磁体9。

为了保证当机架主臂4移动到第一预定角度12时，位置传感器101与第二安装孔15中的磁体9相对应；当机架主臂4移动到第二预定角度13时，位置传感器101与第三安装孔16中的磁体9相对应。在机架主臂4上设置有通过精加工工艺加工的第一安装孔14，位置传感器101连接在第一安装孔14的内部，第二安装孔15与第三安装孔16围绕机架主臂旋转中心8分布在机架旋转基座5上；第二安装孔15和第三安装孔16内部设置有磁体9。

如图2所述，为了保证机架主臂4在极限位置的精准锁定，第一安装孔14设置在机架主臂4的轴向中心线上并且到机架臂旋转中心8的中心轴线的距离与第二安装孔15到机架臂旋转中心8的中心轴线的距离和第三安装孔16到机架臂旋转中心8的中心轴线的距离均相等。

为了实现机架主臂4旋转到第一预定位置10时，可以锁定机架主臂4。在机架传动轴6上连接有位置锁定装置2，位置锁定装置2包括刹车衔铁201和刹车定子202，刹车衔铁201的内径与机架传动轴6的外径连接，刹车定子202与刹车衔铁201相对的连接在刹车衔铁201的下部，当需要锁定机架主臂4的位置时，刹车衔铁201与刹车定子202吸合，将传动链7锁定不动，进而带动机架主臂4停止转动。

为了能够实时反馈机架主臂4的位置，在机架传动轴6上设置有位置反馈装置3，位置反馈装置3包括位置反馈主动轮301、位置反馈从动轮302、同步带303和电位计304；位置反馈主动轮301与机架传动轴6的第一端部连接，位置反馈从动轮302通过同步带303与位置反馈主动轮301连接，电位计304连接在位置反馈从动轮302的下方。当机架主臂4从第一预定位置10移动到第二预定位置11时，位于电位计304的能够通过不同的旋转圈数向位置反馈装置3反馈不同电阻值，实现机架主臂4实时位置的监测。

在使用本发明的用于手术位快速锁定的机架臂对特殊手术位进行锁定之前，需要对所述用于手术位快速锁定的机架臂进行位置标定，过程如下。

首先，推动机架主臂4沿着第一预定角度12旋转到第一预定位置10，此时机架主臂4上设置的位置传感器101能够检测到下方不同位置上磁体9产生的磁通量，并向位置传感器101里的控制器输出不同的电压值来反馈检测到的不同磁通量的变化，当电压值达到峰值时，表明机架主臂4已转动到第一预定位置10，此时位置传感器101里的控制程序记录此时的位置，并同时通过电信号指令输送给位置锁定装置2，使得位置锁定装置2中刹车衔铁201沿着机架传动轴6向刹车定子202移动直到吸合，使得机架传动轴6无法移动，进一步使得传动链7被锁定，上述过程完成第一预定位置10的位置标定及第一极限手术位的标定。

再次反向推动机架主臂沿着第二预置角度13旋转到第二预定位置11时，此时机架主臂4上设置的位置传感器101同样能够检测到下方不同位置上的磁体9产生的磁通量，并向位置传感器101里的控制器输出不同的电压值来反馈检测到的不同磁通量的变化，同样，当电压值达到峰值时，表明机架主臂4已转动到第二预定位置11，此时位置传感器101里的控制程序记录此时的位置，并同时通过电信号指令输送给位置锁定装置2，使得位置锁定装置2中刹车衔铁201沿着机架传动轴6向刹车定子202移动直到吸合，使得机架传动轴6无法移动，进一步使得传动链7被锁定，上述过程完成第二预定位置11的位置标定及第二极限手术位的标定。

如图5所示，在对特殊手术位进行标定的过程中，位置反馈装置3中位置反馈主动轮301与机架传动轴6连接，位置反馈从动轮302通过同步带303与位置反馈从动轮302连接，而位置反馈从动轮302下面连接电位计303，因此电位计303的旋转圈数能够记录整个机架主臂4的推动过程的角度变化，能够起到实时反馈机架主臂4的位置的作用。

通过上述的位置标定方法，位置传感器记录了第一预定位置10和第二预定位置11与位置锁定装置3这之间的输入-输出转换关系，使实现了机架主臂4能够准确在标定的第一预定位置10和第二预定位置11进行锁定。

在本申请的一些实施例中，可以根据实际对用于手术位快速锁定的机架臂的位置规定而在其有效旋转角度的范围内相对应的设定磁体9所在位置，如图6所示，可以沿着机架旋转基座4的机架臂旋转中心8的正135度和负135度之间的任意角度设置磁体9。例如，实现所述用于手术位快速锁定的机架臂在正60度和负60度特殊手术位的快速定位，在机架旋转基座4的机架臂旋转中心8的两侧对称的设置两块磁体9，所述两块磁体9之间的角度120度，在机架主臂4上设置有位置传感器101，如图4所示，当机架主臂4上的位置传感器101检测到磁体9所在位置时，保证位置传感器101与磁体9的中心在竖直方向上重合，并且彼此之间保证一定的距离，理想的距离是3cm。当位置传感器101与磁体9之间的距离过远时，检测灵敏度会降低，当彼此之间的距离过近时，检测的信息不准确。

本发明实施例提供一种治疗设备，该治疗设备包括根据上述实施例的用于手术位快速锁定的机架臂，由于根据本发明实施例的用于手术位快速锁定的机架臂具有上述技术效果，因此根据本发明实施例的治疗设备也具有相应的技术效果，即包括机架主臂4、机架旋转基座5、机架传动轴6、位置检测装置1和位置锁定装置2；机架主臂4的第一端可旋转的连接在所述机架旋转基座5上，机架主臂4的第二端与机架传动轴6连接；位置检测装置1与机架主臂4连接，位置锁定装置2与机架传动轴6连接。

当机架主臂4旋转到预定角度时，位置检测装置1将检测信息反馈给位置锁定装置2，以将机架主臂4锁定在预定位置。根据本发明实施例的治疗设备的构成和操作对于本领域技术人员而言是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。

本领域技术人员在考虑说明书并且实践这里所公开的本发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。