專利名稱:動(dòng)物椎間盤在體加力器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及脊柱外科生物力學(xué)試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種動(dòng)物椎間盤在體加力器。
背景技術(shù):
人體外形及其正常結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系的維持依靠骨骼的剛度、強(qiáng)度和肌肉、韌帶軟組織的彈性回縮力。在日常的生活和勞動(dòng)中,人體經(jīng)常處于力學(xué)動(dòng)態(tài)狀態(tài),當(dāng)姿勢(shì)不良、外傷或出現(xiàn)老年性退化改變時(shí),脊柱某些部位的功能將發(fā)生障礙。椎間盤位于兩椎體之間,能緩沖 外力、吸收震蕩,椎間盤承受各種復(fù)雜的負(fù)荷如壓縮、屈曲和剪切載荷,椎間盤退變是脊柱退行性疾病的基礎(chǔ),即使在靜息狀態(tài)下椎間盤和椎體也始終受到應(yīng)力刺激,二者在承受負(fù)荷時(shí)其內(nèi)部壓力將明顯增加,因此椎間盤的研究是脊柱生物力學(xué)研究的重中之重,但如何模擬生理?xiàng)l件下的應(yīng)力對(duì)脊柱進(jìn)行生物力學(xué)研究目前尚無專用的力學(xué)加載器模擬正常的壓縮和牽張載荷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題,通過動(dòng)物的實(shí)體研究,加工制作一款動(dòng)物椎間盤在體加力器,它能夠通過對(duì)螺母的調(diào)節(jié)來改變作用力同時(shí)進(jìn)行張力和壓縮載荷試驗(yàn),模擬椎間盤的機(jī)械荷載,為椎間盤退變的在體生物力學(xué)研究提供了最有力的保障。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,它包括作為支撐構(gòu)件的螺紋傳桿,其包括位于螺紋傳桿兩端且表面光滑的第一、第二滑動(dòng)桿、設(shè)于兩滑動(dòng)桿間的第一、第二螺紋桿,第一螺紋桿與第一滑動(dòng)桿相鄰,第二螺紋桿與第二滑動(dòng)桿相鄰,所述第一、第二螺紋桿間為中間桿,第一、第二螺紋桿分別設(shè)置沿螺紋桿可來回旋轉(zhuǎn)的第一、第二螺母,所述第二滑動(dòng)桿自由端設(shè)置限位裝置;作為第一支撐腳的固定桿,其設(shè)于第一滑動(dòng)桿自由端,固定桿遠(yuǎn)螺紋傳桿的前端設(shè)置穿設(shè)克氏針的基孔A ;配合固定桿將加力器固定于椎間盤上的傳動(dòng)桿,其通過套筒A可移動(dòng)地套設(shè)于第一滑動(dòng)桿上,傳動(dòng)桿包括設(shè)于套筒上且與固定桿延伸方向一致的第二支撐腳(22)以及與固定桿延伸方向相反的測(cè)力裝置固定桿A,所述第二支撐腳遠(yuǎn)螺紋傳桿的前端設(shè)置穿設(shè)克氏針的基孔B ;通過套筒B可自由移動(dòng)地套設(shè)于第二滑動(dòng)桿上的固定套,其包括設(shè)于套筒B上且與拉力傳動(dòng)桿延伸方向一致的測(cè)力裝置固定桿B,其中,所述測(cè)力裝置固定桿A以及測(cè)力裝置固定桿B間設(shè)置測(cè)力裝置。所述滑動(dòng)桿以及套筒A、套筒B的橫截面呈方形。所述限位裝置為裝設(shè)于第二滑動(dòng)桿端部的螺栓,該螺栓通過在第二滑動(dòng)桿端部開設(shè)的螺栓孔進(jìn)行裝配,所述螺栓的橫截面面積大于第二滑動(dòng)桿橫截面的面積。[0013]所述測(cè)力裝置為彈簧秤或者拉力測(cè)力儀。所述固定桿與第二支撐腳的長(zhǎng)度相等。所述第一滑動(dòng)桿的長(zhǎng)度C1、第一螺紋桿的長(zhǎng)度C2、中間桿的長(zhǎng)度C3、第二螺紋桿的長(zhǎng)度C4、第二滑動(dòng)桿的長(zhǎng)度C5的比值為C1 C2 C3 C4 C5= 17 15 17 15 11。所述第一、第二螺母的長(zhǎng)度ei相等,且與第一螺紋桿的長(zhǎng)度C2的比值為力C2 =14 15。所述測(cè)力裝置固定桿A以及測(cè)力裝置固定桿B各自背離測(cè)力裝置一側(cè)設(shè)置凹槽。所述測(cè)力裝置兩端分別用繩索或拉鉤固定于凹槽中。所述中間桿表面光滑或者于該中間桿設(shè)置與第一、第二螺紋桿等同的螺紋。本實(shí)用新型的有益效果是通過對(duì)螺母的調(diào)節(jié)來改變作用力同時(shí)進(jìn)行張力和壓縮荷載試驗(yàn),模擬椎間盤的機(jī)械荷載,為椎間盤退變的在體生物力學(xué)研究提供了最有利的保障。
圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型牽張效果圖。圖3為本實(shí)用新型壓縮效果圖。圖4為螺紋傳桿結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4中A-A剖視圖。圖6為圖4中B-B剖視圖。圖7a為第一、第二螺母的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7b為第一、第二螺母的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。如圖I 6所示,一種動(dòng)物椎間盤在體加力器,它包括作為支撐構(gòu)件的螺紋傳桿7,其包括位于螺紋傳桿兩端且表面光滑的第一、第二滑動(dòng)桿71,72、設(shè)于兩滑動(dòng)桿間的第一、第二螺紋桿73,74,第一螺紋桿與第一滑動(dòng)桿相鄰,第二螺紋桿與第二滑動(dòng)桿相鄰,所述第一、第二螺紋桿間為中間桿75,第一、第二螺紋桿分別設(shè)置沿螺紋桿可來回旋轉(zhuǎn)的第一、第二螺母3,4,所述第二滑動(dòng)桿72自由端設(shè)置限位裝置;作為第一支撐腳的固定桿1,其通過焊接方式垂直設(shè)于第一滑動(dòng)桿自由端,固定桿遠(yuǎn)螺紋傳桿的前端設(shè)置穿設(shè)克氏針的基孔All ;配合固定桿將加力器固定于椎間盤上的傳動(dòng)桿2,其通過套筒A21可移動(dòng)地套設(shè)于第一滑動(dòng)桿上,傳動(dòng)桿包括設(shè)于套筒上且與固定桿延伸方向一致的第二支撐腳22以及與固定桿延伸方向相反的測(cè)力裝置固定桿A23,所述第二支撐腳遠(yuǎn)螺紋傳桿的前端設(shè)置穿設(shè)克氏針的基孔B24 ;通過套筒B51可自由移動(dòng)地套設(shè)于第二滑動(dòng)桿上的固定套5,其包括設(shè)于套筒B上且與拉力傳動(dòng)桿延伸方向一致的測(cè)力裝置固定桿B52,其中,所述測(cè)力裝置固定桿A以及測(cè)力裝置固定桿B間設(shè)置測(cè)力裝置6。參見圖5、圖6,所述第一、第二滑動(dòng)桿71,72的截面呈方形,所述套筒A、套筒B的橫截面亦呈方形,便于套設(shè)在滑動(dòng)桿上,而且套筒A和套筒B的內(nèi)腔截面略大于滑動(dòng)桿的截面積,便于更好地滑動(dòng)。所述限位裝置為裝設(shè)于第二滑動(dòng)桿端部的螺栓720,該螺栓通過在第二滑動(dòng)桿端部開設(shè)的螺栓孔721進(jìn)行裝配,所述螺栓的橫截面面積大于第二滑動(dòng)桿橫截面的面積,該限位裝置防止固定套5滑出第二滑動(dòng)桿。所述測(cè)力裝置為彈簧秤或者拉力測(cè)力儀,當(dāng)然,也可采用其它類型的測(cè)力裝置。所述固定桿I與第二支撐腳22的長(zhǎng)度相等,便于固定椎間盤。參見圖4,所述第一滑動(dòng)桿的長(zhǎng)度C1、第一螺紋桿的長(zhǎng)度c2、中間桿的長(zhǎng)度C3、第二螺紋桿的長(zhǎng)度C4、第二滑動(dòng)桿的長(zhǎng)度C5的比值為C1 C2 C3 C4 C5 =17 15 17 15 11。參見圖7a、圖7b,本案中第一、第二螺母外形一致,且長(zhǎng)度^相等,與第一螺紋桿的長(zhǎng)度C2的比值為ei : C2 = 14 : 15。所述測(cè)力裝置固定桿A23以及測(cè)力裝置固定桿B52各自背離測(cè)力裝置一側(cè)設(shè)置凹槽230、520,方便套設(shè)固定測(cè)力裝置的繩索或者拉鉤。所述測(cè)力裝置兩端分別用繩索或拉鉤固定于凹槽230,520中,也可以在測(cè)力裝置固定桿A23、測(cè)力裝置固定桿B52上設(shè)置固定孔,同樣可以做到固定繩索或者拉鉤的作用。本案中所述中間桿表面光滑,中間桿的桿直小于第一、第二螺母的內(nèi)徑,方便螺母移動(dòng),亦或是于該中間桿設(shè)置與第一、第二螺紋桿等同的螺紋,同樣能讓螺母在由第一、第二螺紋桿以及中間桿形成的整段螺紋桿上移動(dòng)。本實(shí)用新型的工作過程為使用之前,固定桿I、傳動(dòng)桿2前端的基孔A、基孔B通過已插入椎體的克氏針,此時(shí)調(diào)節(jié)拉力測(cè)力儀,使其處于不受力狀態(tài)。旋動(dòng)第二螺母4,固定第一螺母3不動(dòng),力通過固定套5,拉力測(cè)力儀6會(huì)對(duì)傳動(dòng)桿2產(chǎn)生拉力,實(shí)現(xiàn)對(duì)椎間盤的牽張(如圖2所示);旋動(dòng)第一螺母3,固定第二螺母4不動(dòng),向左的力對(duì)傳動(dòng)桿2產(chǎn)生壓力,實(shí)現(xiàn)對(duì)椎間盤的壓縮(如圖3所示)。同時(shí),拉力和壓力的數(shù)值均可在拉力測(cè)力儀上顯示。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅限于上述實(shí)施方式,凡是屬于本實(shí)用新型原理的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本實(shí)用新型的原理的前提下進(jìn)行的若干改進(jìn),這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,它包括 作為支撐構(gòu)件的螺紋傳桿,其包括位于螺紋傳桿兩端且表面光滑的第一、第二滑動(dòng)桿、設(shè)于兩滑動(dòng)桿間的第一、第二螺紋桿,第一螺紋桿與第一滑動(dòng)桿相鄰,第二螺紋桿與第二滑動(dòng)桿相鄰,所述第一、第二螺紋桿間為中間桿,第一、第二螺紋桿分別設(shè)置沿螺紋桿可來回旋轉(zhuǎn)的第一、第二螺母,所述第二滑動(dòng)桿自由端設(shè)置限位裝置; 作為第一支撐腳的固定桿,其設(shè)于第一滑動(dòng)桿自由端,固定桿遠(yuǎn)螺紋傳桿的前端設(shè)置穿設(shè)克氏針的基孔A ; 配合固定桿將加力器固定于椎間盤上的傳動(dòng)桿,其通過套筒A可移動(dòng)地套設(shè)于第一滑動(dòng)桿上,傳動(dòng)桿包括設(shè)于套筒上且與固定桿延伸方向一致的第二支撐腳以及與固定桿延伸方向相反的測(cè)力裝置固定桿A,所述第二支撐腳遠(yuǎn)螺紋傳桿的前端設(shè)置穿設(shè)克氏針的基孔B ; 通過套筒B可自由移動(dòng)地套設(shè)于第二滑動(dòng)桿上的固定套,其包括設(shè)于套筒B上且與拉力傳動(dòng)桿延伸方向一致的測(cè)力裝置固定桿B,其中, 所述測(cè)力裝置固定桿A以及測(cè)力裝置固定桿B間設(shè)置測(cè)力裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述滑動(dòng)桿以及套筒A、套筒B的橫截面呈方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述限位裝置為裝設(shè)于第二滑動(dòng)桿端部的螺栓,該螺栓通過在第二滑動(dòng)桿端部開設(shè)的螺栓孔進(jìn)行裝配,所述螺栓的橫截面面積大于第二滑動(dòng)桿橫截面的面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述測(cè)力裝置為彈簧秤或者拉力測(cè)力儀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述固定桿與第二支撐腳的長(zhǎng)度相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述第一滑動(dòng)桿的長(zhǎng)度C1、第一螺紋桿的長(zhǎng)度C2、中間桿的長(zhǎng)度C3、第二螺紋桿的長(zhǎng)度C4、第二滑動(dòng)桿的長(zhǎng)度C5的比值為 C1 C2 C3 C4 C5 = 17 15 17 15 11。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述第一、第二螺母的長(zhǎng)度e:相等,且與第一螺紋桿的長(zhǎng)度C2的比值為e: : C2 = 14 : 15。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述測(cè)力裝置固定桿A以及測(cè)力裝置固定桿B各自背離測(cè)力裝置一側(cè)設(shè)置凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述測(cè)力裝置兩端分別用繩索或拉鉤固定于凹槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物椎間盤在體加力器,其特征在于,所述中間桿表面光滑或者于該中間桿設(shè)置與第一、第二螺紋桿等同的螺紋。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種動(dòng)物椎間盤在體加力器,包括螺紋傳桿,其包括位于螺紋傳桿兩端的第一、第二滑動(dòng)桿、設(shè)于兩滑動(dòng)桿間的兩螺紋桿以及設(shè)于兩螺紋桿間的中間桿,兩螺紋桿分別設(shè)置有螺母;設(shè)于第一滑動(dòng)桿自由端的固定桿,其前端設(shè)置基孔A;套設(shè)于第一滑動(dòng)桿上的傳動(dòng)桿,其包括設(shè)于套筒A上的第二支撐腳以及測(cè)力裝置固定桿A,所述第二支撐腳的前端設(shè)置基孔B;套設(shè)于第二滑動(dòng)桿上的固定套,其包括設(shè)于套筒B上的測(cè)力裝置固定桿B,其中,所述測(cè)力裝置固定桿A以及測(cè)力裝置固定桿B間設(shè)置測(cè)力裝置。通過對(duì)螺母的調(diào)節(jié)來改變作用力同時(shí)進(jìn)行張力和壓縮荷載試驗(yàn),模擬椎間盤的機(jī)械荷載,為椎間盤退變的在體生物力學(xué)研究提供了最有利的保障。
文檔編號(hào)A61B5/00GK202497132SQ20112057594
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者王加成 申請(qǐng)人:徐宏光