專(zhuān)利名稱：一種生物力學(xué)測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)工具，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，測(cè)試樣本拉力變化的生物力學(xué)測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
人們?yōu)榱搜芯恳环N抗骨質(zhì)疏松藥物、促進(jìn)骨折愈合的藥物或新型人造骨骼替代品等，需要進(jìn)行生物力學(xué)測(cè)定。在研究過(guò)程中，進(jìn)口儀器存在價(jià)格高，操作復(fù)雜，不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察等缺點(diǎn)，造成很多相關(guān)研究收到限制。如專(zhuān)利授權(quán)公告號(hào)CN101886995B，名稱為一種骨生物力學(xué)測(cè)量裝置的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，該裝置包括主機(jī)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；主機(jī)系統(tǒng)包括主機(jī)機(jī)械系統(tǒng)、伺服電機(jī)控制器用以驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，拉壓力傳感器用于測(cè)量骨骼的拉壓力、彎曲壓力傳感器用以測(cè)量骨骼的彎曲力，位移傳感器用以測(cè)量骨骼的拉壓力產(chǎn)生的拉壓形變?？刂葡到y(tǒng)包括可編程控制器，數(shù)據(jù)采集控制器及測(cè)量控制處理器。該裝置不但實(shí)現(xiàn)了骨骼在拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲分別作用時(shí)的單一力學(xué)性能的測(cè)量，而且還實(shí)現(xiàn)了骨骼的疲勞力學(xué)性能測(cè)量以及拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲同時(shí)作用時(shí)復(fù)合力學(xué)性能測(cè)量。但該裝置就存在上述的缺點(diǎn):裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，價(jià)格比較高，且操作復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決了現(xiàn)有生物力學(xué)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、價(jià)格比較高、操作復(fù)雜的問(wèn)題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，且檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的生物力學(xué)測(cè)試裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種生物力學(xué)測(cè)試裝置，包括基座，基座上設(shè)置有兩個(gè)在基座上滑動(dòng)調(diào)節(jié)的支架，在兩支架相對(duì)一面上分別設(shè)有在支架上滑動(dòng)調(diào)節(jié)的樣本固定塊，在基座上兩支架一側(cè)還設(shè)置有攝像裝置，所述攝像裝置的攝像鏡頭朝向兩樣本固定塊之間，測(cè)試裝置還具有連接在樣本上的拉力計(jì)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，制作價(jià)格低廉，檢測(cè)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。另外本實(shí)用新型支架和樣本固定塊都可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，適應(yīng)不同長(zhǎng)度大小的樣本，且使得樣本能很好放置在攝像裝置的攝像鏡頭正中央。本實(shí)用新型的樣本為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)骨骼和人體骨骼代替材料，攝像裝置進(jìn)行高速錄像和照相，用于記錄樣本的應(yīng)力的變化，并能利用計(jì)算機(jī)生成圖形。作為上一種優(yōu)選方案，所述在基座靠近一側(cè)邊緣上設(shè)置有兩個(gè)支架調(diào)節(jié)滑槽，兩支架的下端分別滑動(dòng)設(shè)置在支架調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)，在支架調(diào)節(jié)滑槽的一側(cè)壁上設(shè)有支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽，且該支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽在基座的側(cè)邊上開(kāi)口，在支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽內(nèi)穿有支架調(diào)節(jié)旋鈕，所述支架調(diào)節(jié)旋鈕前端螺紋連接在支架下端側(cè)壁上。該結(jié)構(gòu)使得支架可以在基座上進(jìn)行左右移動(dòng)，調(diào)節(jié)時(shí)，支架下端在支架調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)左右滑動(dòng)，然后通過(guò)旋緊支架調(diào)節(jié)旋鈕，使得支架固定，這樣就調(diào)節(jié)了輛支架件的間距，以適應(yīng)樣本的長(zhǎng)度。作為上一種優(yōu)選方案，所述兩支架相對(duì)一面上分別設(shè)置有樣本固定塊調(diào)節(jié)滑槽，樣本固定塊后端滑動(dòng)設(shè)置在樣本固定塊滑槽內(nèi)，在樣本固定塊滑槽的一側(cè)壁上設(shè)有樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽，且該樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽在支架的側(cè)邊上開(kāi)口，在樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽內(nèi)穿有樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕，所述樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕前端螺紋連接在樣本固定塊后端側(cè)壁上。該樣本固定塊可以在支架的樣本固定塊滑槽內(nèi)滑動(dòng)，以調(diào)節(jié)樣本固定塊的高度，在調(diào)節(jié)完后，旋緊樣本固定塊旋鈕，將樣本固定塊固定住。作為上一種優(yōu)選方案，所述樣本固定塊的前端設(shè)有夾持口，在夾持口上半部分上螺紋連接有固定旋鈕，所述固定旋鈕下端伸入到夾持口內(nèi)，且固定旋鈕下端設(shè)置有壓塊。樣本兩端分別放入樣本固定塊的夾持口內(nèi)，然后旋緊固定旋鈕，固定旋鈕的壓塊壓緊在樣本上，使得樣本端頭緊緊固定在夾持口內(nèi)。作為上一種優(yōu)選方案，所述夾持口的上下夾持面分別為內(nèi)凹的圓弧形。夾持面為圓弧形，使得的夾持面能更多的與樣本接觸，使得夾持更緊固，另外夾持面為圓弧形，這樣就限制了樣本的左右移動(dòng)，是樣本不易掉出。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，制作價(jià)格低廉，檢測(cè)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。且可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，適應(yīng)不同長(zhǎng)度大小的樣本，且使得樣本能很好放置在攝像裝置的攝像鏡頭正中央。本實(shí)用新型的樣本為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)骨骼和人體骨骼代替材料，攝像裝置進(jìn)行高速錄像和照相，用于記錄樣本的應(yīng)力的變化，并能利用計(jì)算機(jī)生成圖形。

圖1是本實(shí)用新型的一種正視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型中樣本固定塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖。1-基座2-支架3-樣本固定塊4-攝像裝置5-拉力計(jì)6_支架調(diào)節(jié)滑槽7_攝像鏡頭8-固定旋鈕9-夾持口 10-樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽11-樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕12-支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽13-支架調(diào)節(jié)旋鈕14-壓塊15-拉力繩
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例:本實(shí)施例一種生物力學(xué)測(cè)試裝置，如圖1和圖2所不,具有一個(gè)基座1，基座上設(shè)置有兩個(gè)支架2，在基座表面靠近一側(cè)邊緣上設(shè)置有兩個(gè)支架調(diào)節(jié)滑槽6，兩支架的下端分別設(shè)置在支架調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)，使得兩支架可以在支架調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)滑動(dòng)。在支架調(diào)節(jié)滑槽的靠近邊緣一側(cè)壁上設(shè)有支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽12，該支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽在基座的側(cè)邊上開(kāi)口，在該支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽內(nèi)穿有支架調(diào)節(jié)旋鈕13，支架調(diào)節(jié)旋鈕前端穿過(guò)支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽后螺紋連接在支架2下端側(cè)壁上，旋緊支架調(diào)節(jié)旋鈕可以講支架固定在支架調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)。兩支架2相對(duì)一面上分別設(shè)置有樣本固定塊調(diào)節(jié)滑槽，樣本固定塊滑槽內(nèi)設(shè)置有樣本固定塊3，在樣本固定塊滑槽的一側(cè)壁上設(shè)有樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽10，且該樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽10在支架的側(cè)邊上開(kāi)口，在樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽內(nèi)穿有樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕11，樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕前端穿過(guò)樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽后螺紋連接在樣本固定塊3后端側(cè)壁上，旋緊樣本固定塊旋鈕可以將樣本固定塊固定在支架上。如圖3所示，樣本固定塊3的前端設(shè)有夾持口 9，夾持口的上下夾持面分別為內(nèi)凹的圓弧形，在夾持口上半部分上螺紋連接有固定旋鈕8，固定旋鈕下端伸入到夾持口內(nèi)，且固定旋鈕下端設(shè)置有壓塊14，樣本放置在兩樣本固定塊之間，樣本端部放置在夾持口內(nèi)，通過(guò)旋緊固定旋鈕，壓塊壓在樣本端部上將樣本夾緊在夾持口內(nèi)。如圖2所示，在基座上兩支架一側(cè)還設(shè)置有攝像裝置4，該攝像裝置具有攝像鏡頭7，如圖1所示，攝像鏡頭朝向兩樣本固定塊之間，即攝像鏡頭的中心對(duì)準(zhǔn)樣本的中心。測(cè)試裝置還具拉力計(jì)5，拉力計(jì)通過(guò)拉力繩15連接在樣本的中心上。本裝置在操作時(shí)，如取大鼠股骨骨骼作為測(cè)定樣本，手續(xù)根據(jù)股骨長(zhǎng)度，調(diào)節(jié)支架的支架調(diào)節(jié)按鈕，使得樣本固定器之間的距離與股骨的長(zhǎng)度一致，同時(shí)調(diào)節(jié)樣本固定器旋鈕使兩樣本固定器處于同一直線去誒來(lái)那個(gè)樣本固定器中心處于攝像鏡頭中心，然后選擇固定旋鈕固定測(cè)定樣本，在樣本中心通過(guò)拉力繩連接拉力計(jì)，旋動(dòng)拉力計(jì)使樣本受力，設(shè)定一個(gè)受力起點(diǎn)作為拉力計(jì)的起始拉力。啟動(dòng)拉力計(jì)同時(shí)打開(kāi)攝像裝置，攝像裝置同時(shí)記錄樣本受力和拉力力量變化，直至測(cè)定樣本斷裂。通過(guò)攝像裝置記錄情況，實(shí)時(shí)分析樣本的變化情況，以受力中心點(diǎn)為原點(diǎn)，記錄每個(gè)力量點(diǎn)作用下樣本的變形情況。分析最大應(yīng)力，彎曲度和彈性模量等生物力學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了基座、支架、樣本固定塊、攝像裝置、拉力計(jì)等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種生物力學(xué)測(cè)試裝置，其特征在于:包括基座(I)，基座上設(shè)置有兩個(gè)在基座上滑動(dòng)調(diào)節(jié)的支架(2)，在兩支架相對(duì)一面上分別設(shè)有在支架上滑動(dòng)調(diào)節(jié)的樣本固定塊(3)，在基座上兩支架一側(cè)還設(shè)置有攝像裝置(4)，所述攝像裝置的攝像鏡頭(7)朝向兩樣本固定塊之間，測(cè)試裝置還具有連接在樣本上的拉力計(jì)(5 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物力學(xué)測(cè)試裝置，其特征是所述在基座(I)靠近一側(cè)邊緣上設(shè)置有兩個(gè)支架調(diào)節(jié)滑槽(6)，兩支架的下端分別滑動(dòng)設(shè)置在支架調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)，在支架調(diào)節(jié)滑槽的一側(cè)壁上設(shè)有支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽(10)，且該支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽在基座的側(cè)邊上開(kāi)口，在支架調(diào)節(jié)旋鈕滑槽內(nèi)穿有支架調(diào)節(jié)旋鈕(13)，所述支架調(diào)節(jié)旋鈕前端螺紋連接在支架(2)下端側(cè)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物力學(xué)測(cè)試裝置，其特征是所述兩支架(2)相對(duì)一面上分別設(shè)置有樣本固定塊調(diào)節(jié)滑槽，樣本固定塊后端滑動(dòng)設(shè)置在樣本固定塊滑槽內(nèi)，在樣本固定塊滑槽的一側(cè)壁上設(shè)有樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽(10)，且該樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽在支架的側(cè)邊上開(kāi)口，在樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕滑槽內(nèi)穿有樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕(11 )，所述樣本固定塊調(diào)節(jié)旋鈕前端螺紋連接在樣本固定塊(3)后端側(cè)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種生物力學(xué)測(cè)試裝置，其特征是所述樣本固定塊(3)的前端設(shè)有夾持口，在夾持口上半部分上螺紋連接有固定旋鈕(8)，所述固定旋鈕下端伸入到夾持口內(nèi)，且固定旋鈕下端設(shè)置有壓塊(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生物力學(xué)測(cè)試裝置，其特征是所述夾持口(9)的上下夾持面分別為內(nèi)凹的圓弧形。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種生物力學(xué)測(cè)試裝置。解決了現(xiàn)有生物力學(xué)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、價(jià)格比較高、操作復(fù)雜的問(wèn)題。生物力學(xué)測(cè)試裝置包括基座，基座上設(shè)置有兩個(gè)在基座上滑動(dòng)調(diào)節(jié)的支架，在兩支架相對(duì)一面上分別設(shè)有在支架上滑動(dòng)調(diào)節(jié)的樣本固定塊，在基座上兩支架一側(cè)還設(shè)置有攝像裝置，所述攝像裝置的攝像鏡頭朝向兩樣本固定塊之間，測(cè)試裝置還具有連接在樣本上的拉力計(jì)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，制作價(jià)格低廉，檢測(cè)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確?？梢赃M(jìn)行調(diào)節(jié)，適應(yīng)不同長(zhǎng)度大小的樣本。
文檔編號(hào)G01N3/08GK202928884SQ201220546210
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者楊如會(huì), 賀云沖, 蔣楠, 李順杰, 韓慧平, 艾秀峰 申請(qǐng)人:杭州赫貝科技有限公司