CN106491196A - 桡骨远端骨折复位和测力装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桡骨远端骨折复位和测力装置，包括前臂和肘关节支撑系统、设置在前臂和肘关节支撑系统上的双平面弧形导轨系统以及上臂固定系统、设置在双平面弧形导轨系统上的拇指牵引系统以及手掌牵引系统；该装置的关键组件均可透射X线，便于医生术中监控和判断复位效果。在获得满意骨折复位后，可将该装置闭锁，保持复位状态，避免了石膏固定时可能出现的复位丢失。更重要的是该装置能够实时测量复位过程中一些生物力学关键参数，为骨折复位的规范化、定量化、精确化操作提供理论依据和可能实现的途径。

Description

桡骨远端骨折复位和测力装置

技术领域

本发明属于外科无创医疗工程技术、医疗机器人和用于医学研究的新型科学仪器等领域，涉及一种桡骨远端骨折复位测力装置。

背景技术

桡骨远端骨折临床极为常见，目前，针对桡骨远端骨折的过度医疗现象在临床上日趋严重。而传统手法复位技术疗效确切，和手术治疗相比其效费比极高，但国内外均缺乏对手法复位进行生物力学测量和分析的临床基础研究，导致该技术长期停滞于经验操作阶段，无法形成标准化的操作规范，致使复位质量参差不齐，成功率每况愈下，越来越多的患者由于复位不当，被迫接受手术治疗。由此每年造成近百亿的额外医疗支出，占用了极大的医疗资源，并对各国政府和患者个人造成沉重的经济负担。这种趋势也有悖于“微创甚至无创治疗”成为当今疾病治疗的核心理念和历史发展潮流。对桡骨远端骨折复位和测力装置的开发，能够大大提高传统手法复位的成功率，降低接收手术治疗的比例，从而节省了大量的医疗支出。另一方面，也顺应了无创治疗的医疗发展趋势。

对桡骨远端骨折复位和测力装置进行研究，通过加装“力学传感器”和“角度定位器”等组件来获得牵引和复位力的关键力学参数和相关角度，为骨折复位的规范化、定量化、精确化操作提供理论依据和可能实现的途径。此外，该研究还有利于探索提出一套基于该产品的标准化的复位方法和步骤，以提高复位质量并推动复位技术标准和规范化进程，让更多的医生熟练掌握这项技术，从而降低手术治疗的患者比例，大幅缩减医疗成本，每年可节约数亿元医疗费用。

发明内容

技术问题：本发明提供一种能够满足临床实际需要的桡骨远端骨折复位和测力装置，其具有足够的自由度、灵活性、稳定性和适应性，能兼容不同体格和前臂长度的患者。在获得满意骨折复位的同时，能够锁定并维持该复位状态，不妨碍后续的石膏固定操作，为单人无创骨折复位创造了极为便利的条件。此外，该装置在提供复位功能的同时，可实时采集关键的复位力学信息，为后续骨折辅助复位机器人的研制提供数据支持。

技术方案：本发明的桡骨远端骨折复位和测力装置，包括前臂和肘关节支撑系统、设置在所述前臂和肘关节支撑系统上的双平面弧形导轨系统和上臂固定系统、设置在所述双平面弧形导轨系统上的拇指牵引系统和手掌牵引系统。

所述前臂和肘关节支撑系统包括基座、固定在基座上的亚克力腕托系统、前交替式前臂托板系统、后交替式前臂托板系统和肘部固定系统；所述前交替式前臂托板系统包括前升降导轨、与所述前升降导轨间隙配合的前升降滑杆、限制所述前升降滑杆运动的前升降杆紧定螺钉以及安装在所述前升降滑杆顶端的前交替式前臂托板，所述前升降导轨将前交替式前臂托板系统固定在基座上；

所述后交替式前臂托板系统包括后升降导轨、与所述后升降导轨间隙配合的后升降滑杆、限制所述后升降滑杆运动的后升降杆紧定螺钉和安装在所述后升降滑杆顶端的后交替式前臂托板，所述后升降导轨将后交替式前臂托板系统固定在基座上；

所述双平面弧形导轨系统包括尺偏弧形导轨系统、固定在基座上的左掌倾弧形导轨系统和右掌倾弧形导轨系统；所述尺偏弧形导轨系统两端分别与左掌倾弧形导轨系统和右掌倾弧形导轨系统连接，并且尺偏弧形导轨系统能相对左掌倾弧形导轨系统和右掌倾弧形导轨系统做弧形运动，所述拇指牵引系统和手掌牵引系统均设置在尺偏弧形导轨系统上，并且能相对尺偏弧形导轨系统做弧形运动。

本发明装置的优选方案中，所述上臂固定系统包括直线导轨、将所述直线导轨安装固定在所述基座上的导轨基座连接件、安装在所述直线导轨上的直线导轨滑块、安装于所述直线导轨滑块上的挡柱滑块连接板、安装于所述挡柱滑块连接板上表面的上臂挡柱、安装于所述上臂挡柱另一端的压力传感器、安装于所述压力传感器另一端的上臂挡板、安装在所述上臂挡板另一侧的上臂约束带和上臂支撑板。

本发明装置的优选方案中，所述双平面弧形导轨系统中，所述尺偏弧形导轨系统包括尺偏弧形导轨固定板、安装固定在所述尺偏弧形导轨固定板上的尺偏弧形导轨、安装在所述尺偏弧形导轨上的右尺偏滑块和左尺偏滑块，所述右尺偏滑块用以安装拇指牵引系统，所述左尺偏滑块用以安装手掌牵引系统；所述左掌倾弧形导轨系统包括左掌倾弧形导轨固定板、将所述左掌倾弧形导轨固定板与所述基座固定连接的左固定板基座连接件、安装固定在所述左掌倾弧形导轨固定板上的左掌倾弧形导轨、安装在所述左掌倾弧形导轨上的左掌倾滑块、以及将所述左掌倾滑块与所述尺偏弧形导轨固定板的左侧相固定的左掌倾滑块上连接件和左掌倾滑块下连接件；所述右掌倾弧形导轨系统包括右掌倾弧形导轨固定板、将所述右掌倾弧形导轨固定板与基座固定连接的右固定板基座连接件、安装固定在所述右掌倾弧形导轨固定板上的右掌倾弧形导轨、安装在所述右掌倾弧形导轨上的右掌倾滑块、以及将右掌倾滑块于所述尺偏弧形导轨固定板的右侧相固定的右掌倾滑块下连接件和右掌倾滑块上连接件；左掌倾滑块上连接件和右掌倾滑块上连接件上分别固定有左掌倾紧定螺钉和右掌倾紧定螺钉。

本发明装置的优选方案中，所述拇指牵引系统包括右丝杆、固定在所述右丝杆一端的右手轮、与所述右丝杆螺纹连接的右螺母、与所述右螺母相固定的右滑块、与所述右丝杆的另一端相固定的右轴承座、与所述右轴承座通过螺钉连接的右拇指牵引系统弧形导轨连接件和左拇指牵引系统弧形导轨连接件、位于所述左拇指牵引系统弧形导轨连接件上的拇指牵引系统紧定螺钉、安装于所述右拇指牵引系统弧形导轨连接件和左拇指牵引系统弧形导轨连接件下方的右滑杆导轨、与所述右滑杆导轨间隙配合的右滑杆、限制所述右滑杆运动的右滑杆紧定螺钉、将所述右滑杆的一端与右滑块相固定连接的右滑块滑杆连接件、固定在所述右滑杆另一端的拉力传感器滑杆连接件、与所述拉力传感器滑杆连接件另一侧相固定的右拉力传感器以及固定在所述右拉力传感器另一端的手指固定网套，所述右螺母和右滑块套在右丝杆上并可沿其滑动。

所述右拇指牵引系统弧形导轨连接件和左拇指牵引系统弧形导轨连接件还与所述右尺偏滑块相固定连接，从而使所述拇指牵引系统能在所述尺偏弧形导轨上滑动；所述拇指牵引系统紧定螺钉用于限制拇指牵引系统在尺偏弧形导轨上的滑动。

本发明装置的优选方案中，所述手掌牵引系统包括左丝杆、固定在所述左丝杆一端的左手轮、与所述左丝杆螺纹连接的左螺母、与所述左螺母相固定的左滑块、固定在所述左丝杆另一端的左轴承座、与所述左轴承座通过螺钉连接的右手掌牵引系统弧形导轨连接件和左手掌牵引系统弧形导轨连接件、位于左手掌牵引系统弧形导轨连接件上的手掌牵引系统紧定螺钉、安装在所述右手掌牵引系统弧形导轨连接件和左手掌牵引系统弧形导轨连接件下方的左滑杆导轨、与所述左滑杆导轨间隙配合的左滑杆、限制所述左滑杆运动的左滑杆紧定螺钉、将所述左滑杆的一端与所述左滑块固定连接的左滑块滑杆连接件、固定安装在所述左滑杆另一端的左拉力传感器以及安装固定在左拉力传感器另一端的掌指牵引装置，所述掌指牵引装置用于夹持患者的其余四指，所述左螺母和左滑块套在左丝杆上并可沿其滑动。

所述右手掌牵引系统弧形导轨连接件和左手掌牵引系统弧形导轨连接件还与左尺偏滑块相固定，从而使所述手掌牵引系统能够在所述尺偏弧形导轨上滑动；所述手掌牵引系统紧定螺钉用于限制手掌牵引系统在尺偏弧形导轨上的滑动。

本发明装置的优选方案中，所述亚克力腕托系统包括亚克力腕托、固定在与所述亚克力腕托顶部的手腕约束带和粘贴在所述亚克力腕托上的手腕固紧气囊，所述亚克力腕托系统通过基座亚克力腕托连接件固定在所述基座上；所述肘部固定系统包括肘部升降导轨、与所述肘部升降导轨间隙配合的肘部升降滑杆、限制所述肘部升降滑杆运动的肘部升降杆紧定螺钉、安装在所述肘部升降滑杆顶端的肘部支撑板、固定在诉述肘部支撑板上的肘部约束带，所述肘部升降导轨将所述肘部固定系统固定在所述基座上。

本发明装置的优选方案中，所述拇指牵引系统和手掌牵引系统以一定的夹角同时对患者的拇指和其余四指进行牵引，比如不同程度的开大虎口，对患者手腕骨折处进行不同方向牵引的效果。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)区别于现有的用于临床治疗的腕关节牵引器械只能实现牵引的功能，本发明能够实现满足桡骨远端骨折传统手法复位的要求多维度的运动，包括尺偏运动，掌倾运动，牵引运动，并且能够在这三个维度运动过程中，通过锁紧螺钉实现运动状态的固化和锁定，以维持满意的复位状态。

(2)本发明能够在整个复位过程都能够提供大小可调、加力均匀、方向稳定的多向牵引力，并且对大拇指以及除大拇指外的其余四指分开牵引，实现对桡骨远端骨折处提供更好的牵引效果。

(3)能够测量出传统手法复位过程中的一些必要的生物力学参数以及掌倾角、尺偏角、牵引距离等信息，而这些关节参数目前鲜有研究和报道，为骨折复位的规范化、定量化、精确化操作提供理论依据和可能实现的途径。

(4)本发明操作简便，完全兼容传统的中医正骨和西医骨折复位技术，且特别适合单人操作，学习曲线短。而以往的桡骨远端骨折传统手法复位，需要多名医生和助手同时操作，费时耗力，复位效果千差万别，很难令广大患者和家属满意。本发明能够有助于医提高复位成功率，当技术成熟时，适合临床大面积推广。

(5)本发明前、后交替式前臂托板系统的存在不妨碍医生对患者手法复位后的打石膏操作。患者在保持手腕掌倾和尺偏位时，患者的前臂必须有个固定的支点。但是该支点的存在，将会影响医生对患者的前臂进行石膏固定的操作。所以设计前、后交替式前臂托板系统，通过前、后交替式前臂托板系统交替提供支点，使医生轻松完成对患者前臂进行石膏固定的操作。

(6)本发明通过对一些零件的优化，选用一些能在C臂X光机下透视的材料，使整个复位过程都能够在C臂X光机透视监控下进行，让C臂X光机能够清晰地正向和侧向透视患者的手腕，给医生实时观察患者复位的效果提供便利。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的大拇指牵引系统机构示意图；

图3为本发明的手掌牵引系统机构示意图；

图4为本发明的双平面弧形导轨系统结构示意图；

图5为本发明的上臂固定系统结构示意图；

图6为本发明的前臂和肘关节支撑系统结构示意图；

图7为本发明的掌指牵引装置结构示意图；

图8为本发明的基座结构示意图；

图中有：拇指牵引系统1、手掌牵引系统2、双平面弧形导轨系统3、上臂固定系统4、前臂和肘关节支撑系统5、右手轮101、右丝杆102、右螺母103、右滑块104、右滑块滑杆连接件105、右轴承座106、右拇指牵引系统弧形导轨连接件107、左拇指牵引系统弧形导轨连接件108、拇指牵引系统紧定螺钉109、手指固定网套110、右拉力传感器111、拉力传感器滑杆连接件112、右滑杆紧定螺钉113、右滑杆导轨114、右滑杆115、左手轮201、左螺母202、左滑块203、左丝杆204、左轴承座205、右手掌牵引系统弧形导轨连接件206、左手掌牵引系统弧形导轨连接件207、掌指牵引装置208、左拉力传感器209、左滑杆210、手掌牵引系统紧定螺钉211、左滑杆紧定螺钉212、左滑杆导轨213、左滑块滑杆连接件214、右尺偏滑块301、尺偏弧形导轨302、左尺偏滑块303、尺偏弧形导轨固定板304、左掌倾紧定螺钉305、左掌倾滑块306、左掌倾滑块上连接件307、左掌倾滑块下连接件308、左掌倾弧形导轨309、左掌倾弧形导轨固定板310、左固定板基座连接件311、右固定板基座连接件312、右掌倾弧形导轨固定板313、右掌倾弧形导轨314、右掌倾滑块下连接件315、右掌倾紧定螺钉316、右掌倾滑块上连接件317、右掌倾滑块318、上臂约束带401、上臂挡板402、压力传感器403、上臂支撑板404、上臂挡柱405、挡柱滑块连接板406、直线导轨滑块407、直线导轨408、导轨基座连接件409、手腕约束带501、手腕固紧气囊502、亚克力腕托503、前交替式前臂托板504、肘部约束带505、后交替式前臂托板506、肘部支撑板507、前升降滑杆508、后升降滑杆509、肘部升降滑杆510、前升降导轨511、后升降导轨512、肘部升降导轨513、肘部升降杆紧定螺钉514、后升降杆紧定螺钉515、前升降杆紧定螺钉516、基座517、基座亚克力腕托连接件518、掌指牵引装置滑块2081、掌指牵引装置滑槽2082、掌指牵引装置塑料板、基座镂空槽5171。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图，对本发明的技术方案进行详细的说明。

如图1至图8所示，本发明是一种桡骨远端骨折复位和测力装置，该复位测力装置包括拇指牵引系统1、手掌牵引系统2、双平面弧形导轨系统3、上臂固定系统4、前臂和肘关节支撑系统5。

拇指牵引系统1包括右手轮101、右丝杆102、右螺母103、右滑块104、右滑块滑杆连接件105、右轴承座106、右拇指牵引系统弧形导轨连接件107、左拇指牵引系统弧形导轨连接件108、拇指牵引系统紧定螺钉109、手指固定网套110、右拉力传感器111、拉力传感器滑杆连接件112、右滑杆紧定螺钉113、右滑杆导轨114、右滑杆115。右手轮101通过紧定螺钉固定于右丝杆102的一侧；右丝杆102与右螺母103通过螺纹连接；右螺母103通过螺钉固定在右滑块104上；右滑块104通过4个右滑块滑杆连接件105固定于右滑杆115的一端；右滑杆115与右滑杆导轨114间隙配合；拉力传感器滑杆连接件112通过螺钉固定于右滑杆115的另一端；右拉力传感器111的一端通过螺母固定在拉力传感器滑杆连接件112上，另一端与手指固定网套110相连接，手指网套用于夹持固定患者的拇指；右丝杆102的另一侧通过紧定螺钉固定于右轴承座106上；右轴承座106和右滑杆导轨114通过螺钉分别固定于右拇指牵引系统弧形导轨连接件107和左拇指牵引系统弧形导轨连接件108上；右拇指牵引系统弧形导轨连接件107和左拇指牵引系统弧形导轨连接件同时也通过螺钉固定在右尺偏滑块301上；拇指牵引系统紧定螺钉109位于左拇指牵引系统弧形导轨连接件108上；右滑杆紧定螺钉113位于右滑杆导轨114上。

手掌牵引系统2包括左手轮201、左螺母202、左滑块203、左丝杆204、左轴承座205、右手掌牵引系统弧形导轨连接件206、左手掌牵引系统弧形导轨连接件207、掌指牵引装置208、左拉力传感器209、左滑杆210、手掌牵引系统紧定螺钉211、左滑杆紧定螺钉212、左滑杆导轨213、左滑块滑杆连接件214。左手轮201通过紧定螺钉固定于左丝杆204的一端；左螺母202与左丝杆204通过螺纹连接；左螺母202通过螺丝固定于左滑块203上；左滑块203通过4个左滑块滑杆连接件214固定于左滑杆210的一端；左滑杆210与左滑杆导轨213间隙配合；左滑杆210的另一端与左拉力传感器209的一端相连；左拉力传感器209的另一端与掌指牵引装置208相连；左丝杆204的另一端通过紧定螺钉固定于左轴承座205上；左轴承座205与左滑杆导轨213均通过螺钉固定于右手掌牵引系统弧形导轨连接件206和左手掌牵引系统弧形导轨连接件207上；同时右手掌牵引系统弧形导轨连接件206和左手掌牵引系统弧形导轨连接件207均固定在左尺偏滑块303上；手掌牵引系统紧定螺钉211位于左手掌牵引系统弧形导轨连接件207上；左滑杆紧定螺钉212位于左滑杆210上；掌指牵引装置208包括掌指牵引装置滑块2081、掌指牵引装置滑槽2082、掌指牵引装置塑料板。掌指牵引装置滑槽2082位于掌指牵引装置塑料板上，5个掌指牵引装置滑块2081可分别在5个掌指牵引装置滑槽2082上滑动，将人的除了拇指的其余四指放在5个掌指牵引装置滑块2081中间，对掌指牵引装置208进行轴向牵引，5个掌指牵引装置滑块2081则会将手指越加越紧，从而达到对手掌进行牵引的作用。

双平面弧形导轨系统3包括右尺偏滑块301、尺偏弧形导轨302、左尺偏滑块303、尺偏弧形导轨固定板304、左掌倾紧定螺钉305、左掌倾滑块306、左掌倾滑块上连接件307、左掌倾滑块下连接件308、左掌倾弧形导轨309、左掌倾弧形导轨固定板310、左固定板基座连接件311、右固定板基座连接件312、右掌倾弧形导轨固定板313、右掌倾弧形导轨314、右掌倾滑块下连接件315、右掌倾紧定螺钉316、右掌倾滑块上连接件317、右掌倾滑块318；右尺偏滑块301与左尺偏滑块303位于尺偏弧形导轨302上；拇指牵引系统1固定于右尺偏滑块301上；手掌牵引系统2固定于左尺偏滑块303上；尺偏弧形导轨302通过螺钉固定于尺偏弧形导轨固定板304上；尺偏弧形导轨固定板304的一端与左掌倾滑块上连接件307和左掌倾滑块下连接件308通过螺栓连接；左掌倾滑块上连接件307和左掌倾滑块下连接件308通过螺钉固定于左掌倾滑块306上；左掌倾滑块306位于左掌倾弧形导轨309上；左掌倾弧形导轨309通过螺钉固定在左掌倾弧形导轨固定板310上；左掌倾弧形导轨固定板310通过左固定板基座连接件311固定在基座517上；尺偏弧形导轨固定板304的另一端一端与右掌倾滑块上连接件317和右掌倾滑块下连接件315通过螺栓连接；右掌倾滑块上连接件317和右掌倾滑块下连接件315通过螺钉固定于右掌倾滑块318上；右掌倾滑块318位于右掌倾弧形导轨314上；右掌倾弧形导轨314通过螺钉固定在右掌倾弧形导轨固定板313上；右掌倾弧形导轨固定板313通过右固定板基座连接件312固定在基座517上；左掌倾紧定螺钉305和右掌倾紧定螺钉316分别位于左掌倾滑块上连接件307和右掌倾滑块上连接件317上。

上臂固定系统4包括上臂约束带401、上臂挡板402、压力传感器403、上臂支撑板404、上臂挡柱405、挡柱滑块连接板406、直线导轨滑块407、直线导轨408、导轨基座连接件409。上臂约束带401的两端分别固定在上臂挡板402的两端，用于固定患者的上臂；上臂挡板402的一面与上臂支撑板404通过螺栓连接，另一面与压力传感器403的一端相连；压力传感器403的另一端与上臂挡柱405相连；上臂挡柱405通过挡柱滑块连接板406固定于直线导轨滑块407上；直线导轨滑块407位于直线导轨408上；直线导轨408通过导轨基座连接件409固定在基座上。

前臂和肘关节支撑系统5包括手腕约束带501、手腕固紧气囊502、亚克力腕托503、前交替式前臂托板504、肘部约束带505、后交替式前臂托板506、肘部支撑板507、前升降滑杆508、后升降滑杆509、肘部升降滑杆510、前升降导轨511、后升降导轨512、肘部升降导轨513、肘部升降杆紧定螺钉514、后升降杆紧定螺钉515、前升降杆紧定螺钉516、基座517、基座亚克力腕托连接件518。手腕约束带501位于亚克力腕托503上，用于约束人的手腕；手腕固紧气囊502放置于亚克力腕托503的上凹槽，当手腕固紧气囊502充气时，用于固紧人的手腕；亚克力腕托503通过基座亚克力腕托连接件518固定于基座517上；前交替式前臂托板504、后交替式前臂托板506和肘部支撑板507分别通过螺钉固定于前升降滑杆508、后升降滑杆509和肘部升降滑杆510上。前升降滑杆508、后升降滑杆509和肘部升降滑杆510分别与前升降导轨511、后升降导轨512和肘部升降导轨513间隙配合；前升降导轨511、后升降导轨512和肘部升降导轨513均通过螺钉固定于基座517上。前升降杆紧定螺钉516、后升降杆紧定螺钉515和肘部升降杆紧定螺钉514分别位于前升降导轨511、后升降导轨512和肘部升降导轨513上。基座517上的基座镂空槽5171为C臂X光机正向透视人的手腕提供方便。

所述上臂固定系统采用直线导轨，用来适应不同体格患者的前臂长度；使用所述亚克力腕托，来固定患者腕关节掌倾和尺偏的旋转轴，使所述桡骨远端骨折复位测力装置的掌倾、尺偏角等于患者的掌倾、尺偏角；使用所述手腕固紧气囊，以便对患者的手腕进行柔性地夹紧固定。所述双弧形导轨系统的使用，使C臂X光机能够对腕关节进行清晰的侧方位透视。所述前交替式挡板系统和后交替式挡板系统的交替使用，既可以给患者腕关节的掌倾运动和尺偏运动提供支点，又能够方便医生在保持患者手腕掌倾尺偏的状态下对患者的前臂进行石膏固定的操作。

在图1中，手掌牵引系统2在拇指牵引系统1的左侧，所以两个牵引系统中相似的部件就用左右来区分命名。图1的装置布局，适合对患者的左手进行手法复位操作，如果将手掌牵引系统2和拇指牵引系统1左右调换安装位置，将上臂固定系统4以及前臂和肘关节支撑系统5中的亚克力腕托系统、前交替式前臂托板系统、后交替式前臂托板系统、肘部固定系统安装到基座517左侧对称的位置，即可适应对患者的右手进行手法复位操作。

本发明的工作过程及原理为：

实验测试前，先将右拉力传感器111、左拉力传感器209和压力传感器403的信号线与信号采集滤波放大电路板相连接，将电路板的输出信号与采集卡想连接，采集卡通过网线，与上位机连接；然后接上电源，打开上位机软件，实时接收拉压传感器的输出数据；患者将手臂屈肘90度，如图1所示的方式放置；调节直线导轨滑块407，使患者的手腕正好能放置在亚克力腕托503上；患者的上臂通过上臂约束带401固定于上臂支撑板404，并紧贴上臂挡板402；调节肘部升降滑杆510，使患者的肘部与肘部支撑板507相接触，通过肘部升降杆紧定螺钉514固定肘部升降滑杆510的位置，通过肘部约束带505将患者的肘部固定在肘部支撑板507上；调节前升降滑杆508以及前交替式挡板504，使前交替式前臂托板504恰好能够抵住患者的前臂；患者的手腕通过手腕约束带501和手腕固紧气囊502固定在亚克力腕托503上；患者的拇指套在手指固定网套110上，其余四指通过掌指牵引装置208夹持；转动右手轮101和左手轮201，使患者的手腕进行轴向牵引；牵引到一定的位置后，通过拧紧右滑杆紧定螺钉113和左滑杆紧定螺钉212来保持牵引；然后医生对患者的骨折处进行复位操作；接着通过滑动右尺偏滑块301、左尺偏滑块303、左掌倾滑块306和右掌倾滑块318使患者的手腕保持掌倾尺偏位，并通过各自的紧定螺钉锁住运动；再然后撤去亚克力腕托503，解除腕部的固定，对患肢进行管型石膏固定；通过前交替式前臂托板504和后交替式前臂托板506的交替使用，顺利完成石膏固定的操作；待石膏或高分子材料固化后，最后撤去肘部、上臂以及前臂的支撑，解除掌指牵引装置208以及手指固定网套110对手指的牵引，将力学采集数据保存下来；整个复位过程在C臂X光机的监控下完成，医生根据C臂X光机透视的图像来判断复位的效果！

上述本发明装置的技术方案只是一个优选方案，还有很多可替换方式能够实现本发明装置的功能。比如拇指牵引系统以及手掌牵引系统的牵引机构不一定需要使用所述丝杆螺母机构才能实现牵引的功能，像一些液压驱动或者气压驱动等其它原理制成的直线位移装置均可以实现直线牵引的功能。

双平面弧形导轨系统不一定使用本发明所选择的弧形导轨，其它自制的或者市面上购买的弧形导轨均可以实现使患者的手腕实现掌倾位和尺偏位的功能。而且，如果该装置不需要满足手法复位过程在C臂X光机透视监控下进行的要求，患者手腕的掌倾位和尺偏位也可以通过与患者手腕掌倾旋转轴和尺偏旋转轴分别同轴的转动关节实现。所述基座也不一定是立式的，也可以是跟手术床或者特制的椅子结合在一起的特殊机构，以满足患者在坐着或者躺着等不同工况下接受手法复位的要求。本发明装置的所有机构运动均可稍作修改，实现自动控制。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于非本发明团队的其他专业人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干可以预期的改进和等同替换，这些对本发明权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本发明的保护。

Claims (7)

1.一种桡骨远端骨折复位和测力装置，其特征在于，该装置包括前臂和肘关节支撑系统(5)、设置在所述前臂和肘关节支撑系统(5)上的双平面弧形导轨系统(3)和上臂固定系统(4)、设置在所述双平面弧形导轨系统(3)上的拇指牵引系统(1)和手掌牵引系统(2)；

所述前臂和肘关节支撑系统(5)包括基座(517)、固定在所述基座(517)上的亚克力腕托系统、前交替式前臂托板系统、后交替式前臂托板系统和肘部固定系统；

所述前交替式前臂托板系统包括前升降导轨(511)、与所述前升降导轨(511)间隙配合的前升降滑杆(508)、限制所述前升降滑杆(508)运动的前升降杆紧定螺钉(516)以及安装在所述前升降滑杆(508)顶端的前交替式前臂托板(504)，所述前升降导轨(511)将前交替式前臂托板系统固定在基座(517)上；

所述后交替式前臂托板系统包括后升降导轨(512)、与所述后升降导轨(512)间隙配合的后升降滑杆(509)、限制所述后升降滑杆(509)运动的后升降杆紧定螺钉(515)以及安装在所述后升降滑杆(509)顶端的后交替式前臂托板(506)，所述后升降导轨(512)将后交替式前臂托板系统固定在基座(517)上；

所述双平面弧形导轨系统(3)包括尺偏弧形导轨系统、固定在基座(517)上的左掌倾弧形导轨系统和右掌倾弧形导轨系统，所述尺偏弧形导轨系统两端分别与左掌倾弧形导轨系统和右掌倾弧形导轨系统连接，并且尺偏弧形导轨系统能相对左掌倾弧形导轨系统和右掌倾弧形导轨系统做弧线运动，所述拇指牵引系统(1)和手掌牵引系统(2)均设置在尺偏弧形导轨系统上，并且能相对尺偏弧形导轨系统做弧线运动。

2.根据权利要求1所述的桡骨远端骨折复位和测力装置，其特征在于，所述上臂固定系统(4)包括直线导轨(408)、将所述直线导轨(408)安装固定在所述基座(517)上的导轨基座连接件(409)、安装在所述直线导轨(408)上的直线导轨滑块(407)、安装于所述直线导轨滑块(407)上的挡柱滑块连接板(406)、安装于所述挡柱滑块连接板(406)上表面的上臂挡柱(405)、安装于所述上臂挡柱(405)另一端的压力传感器(403)、安装于所述压力传感器(403)另一端的上臂挡板(402)、以及安装在所述上臂挡板(402)另一侧的上臂约束带(401)和上臂支撑板(404)。

3.根据权利要求1所述的桡骨远端骨折复位和测力装置，其特征在于，所述双平面弧形导轨系统(3)中，所述尺偏弧形导轨系统包括尺偏弧形导轨固定板(304)、安装固定在所述尺偏弧形导轨固定板(304)上的尺偏弧形导轨(302)、安装在所述尺偏弧形导轨(302)上的右尺偏滑块(301)和左尺偏滑块(303)，所述右尺偏滑块(301)用以安装拇指牵引系统(1)，所述左尺偏滑块(303)用以安装手掌牵引系统(2)；所述左掌倾弧形导轨系统包括左掌倾弧形导轨固定板(310)、将所述左掌倾弧形导轨固定板(310)与所述基座(517)固定连接的左固定板基座连接件(311)、安装固定在所述左掌倾弧形导轨固定板(310)上的左掌倾弧形导轨(309)、安装在所述左掌倾弧形导轨(309)上的左掌倾滑块(306)、以及将所述左掌倾滑块(306)与所述尺偏弧形导轨固定板(304)的左侧相固定的左掌倾滑块上连接件(307)和左掌倾滑块下连接件(308)；所述右掌倾弧形导轨系统包括右掌倾弧形导轨固定板(313)、将所述右掌倾弧形导轨固定板(313)与基座(517)固定连接的右固定板基座连接件(312)、安装固定在所述右掌倾弧形导轨固定板(313)上的右掌倾弧形导轨(314)、安装在所述右掌倾弧形导轨(314)上的右掌倾滑块(318)、以及将右掌倾滑块(318)于所述尺偏弧形导轨固定板(304)的右侧相固定的右掌倾滑块下连接件(315)和右掌倾滑块上连接件(317)；左掌倾滑块上连接件(307)和右掌倾滑块上连接件(317)上分别固定有左掌倾紧定螺钉(305)和右掌倾紧定螺钉(316)。

4.根据权利要求3所述的桡骨远端骨折复位和测力装置，其特征在于，所述拇指牵引系统(1)包括右丝杆(102)、固定在所述右丝杆(102)一端的右手轮(101)、与所述右丝杆(102)螺纹连接的右螺母(103)、与所述右螺母(103)相固定的右滑块(104)、与所述右丝杆(102)的另一端相固定的右轴承座(106)、与所述右轴承座(106)通过螺钉连接的右拇指牵引系统弧形导轨连接件(107)和左拇指牵引系统弧形导轨连接件(108)、位于所述左拇指牵引系统弧形导轨连接件(108)上的拇指牵引系统紧定螺钉(109)、安装于所述右拇指牵引系统弧形导轨连接件(107)和左拇指牵引系统弧形导轨连接件(108)下方的右滑杆导轨(114)、与所述右滑杆导轨(114)间隙配合的右滑杆(115)、限制所述右滑杆(115)运动的右滑杆紧定螺钉(113)、将所述右滑杆(115)的一端与右滑块(104)相固定连接的右滑块滑杆连接件(105)、固定在所述右滑杆(115)另一端的拉力传感器滑杆连接件(112)、与所述拉力传感器滑杆连接件(112)另一侧相固定的右拉力传感器(111)以及固定在所述右拉力传感器(111)另一端的手指固定网套(110)，所述右螺母(103)和右滑块(104)套在右丝杆(102)上并可沿其滑动；

所述右拇指牵引系统弧形导轨连接件(107)和左拇指牵引系统弧形导轨连接件(108)还与所述右尺偏滑块(301)相固定连接，从而使所述拇指牵引系统(1)能在所述尺偏弧形导轨(302)上滑动；所述拇指牵引系统紧定螺钉(109)用于限制拇指牵引系统(1)在尺偏弧形导轨(302)上的滑动。

5.根据权利要求，3所述的桡骨远端骨折复位和测力装置，其特征在于，所述手掌牵引系统(2)包括左丝杆(204)、固定在所述左丝杆(204)一端的左手轮(201)、与所述左丝杆(204)螺纹连接的左螺母(202)、与所述左螺母(202)相固定的左滑块(203)、固定在所述左丝杆(204)另一端的左轴承座(205)、与所述左轴承座(205)通过螺钉连接的右手掌牵引系统弧形导轨连接件(206)和左手掌牵引系统弧形导轨连接件(207)、位于左手掌牵引系统弧形导轨连接件(207)上的手掌牵引系统紧定螺钉(211)、安装在所述右手掌牵引系统弧形导轨连接件(206)和左手掌牵引系统弧形导轨连接件(207)下方的左滑杆导轨(213)、与所述左滑杆导轨(213)间隙配合的左滑杆(210)、限制所述左滑杆(210)运动的左滑杆紧定螺钉(212)、将所述左滑杆(210)的一端与所述左滑块(203)固定连接的左滑块滑杆连接件(214)、固定安装在所述左滑杆(210)另一端的左拉力传感器(209)以及安装固定在左拉力传感器(209)另一端的掌指牵引装置(208)，所述掌指牵引装置(208)用于夹持患者的其余四指，所述左螺母(202)和左滑块(210)套在左丝杆(204)上并可沿其滑动；

所述右手掌牵引系统弧形导轨连接件(206)和左手掌牵引系统弧形导轨连接件(207)还与左尺偏滑块(303)相固定，从而使所述手掌牵引系统(2)能够在所述尺偏弧形导轨(302)上滑动，所述手掌牵引系统紧定螺钉(211)用于限制手掌牵引系统(2)在尺偏弧形导轨(302)上的滑动。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的桡骨远端骨折复位和测力装置，其特征在于，所述亚克力腕托系统包括亚克力腕托(503)、固定在与所述亚克力腕托(503)顶部的手腕约束带(501)和粘贴在所述亚克力腕托(503)上的手腕固紧气囊(502)，所述亚克力腕托系统通过基座亚克力腕托连接件(518)固定在所述基座(517)上；所述肘部固定系统包括肘部升降导轨(513)、与所述肘部升降导轨(513)间隙配合的肘部升降滑杆(510)、限制所述肘部升降滑杆(510)运动的肘部升降杆紧定螺钉(514)、安装在所述肘部升降滑杆(510)顶端的肘部支撑板(507)、固定在诉述肘部支撑板(507)上的肘部约束带(505)，所述肘部升降导轨(513)将所述肘部固定系统固定在所述基座(517)上。

7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的桡骨远端骨折复位和测力装置，其特征在于，所述拇指牵引系统(1)和手掌牵引系统(2)以一定的夹角同时对患者的拇指和其余四指进行牵引，对患者手腕骨折处进行不同方向牵引。