CN111223375A - 模拟肢体运动的夹具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种模拟肢体运动的夹具，目的是能够模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼的相对运动。本申请公开了一种：模拟肢体运动的夹具，包括两个支撑装置，每个所述支撑装置上连接有固定骨骼的固定部，两个所述支撑装置转动连接；两个过渡装置，每个所述过渡装置的一端转动连接于一个支撑装置远离另一个支撑装置的一端；移动装置，所述移动装置为长条形结构，每个所述过渡装置的另一端均滑动连接于所述移动装置，并沿所述移动装置的长度方向滑动。从而本发明提供的模拟肢体运动的夹具，主要用于骨科手术中，通过两个支撑装置的相对运动能够模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼关节的相对运动和位置变化，从而验证手术中关节置换和修复的相关参数。

Description

模拟肢体运动的夹具

技术领域

本申请涉及医疗教育技术领域，尤其涉及一种模拟肢体运动的夹具。

背景技术

对于疾病的诊断和教学演示中，医生需要对膝关节的弯曲进行演示。

而目前市面存在的固定骨骼的夹具，存在着无法模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼的相对运动的问题。

因此，如何提供一种能够模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼的相对运动和位置变化的夹具成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种模拟肢体运动的夹具，主要目的能够模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼的相对运动和位置变化。

为达到上述目的，本申请主要提供如下技术方案：

一方面，本申请实施例提供了一种模拟肢体运动的夹具，包括：

两个支撑装置，每个所述支撑装置上连接有固定骨骼的固定部，两个所述支撑装置转动连接；

两个过渡装置，每个所述过渡装置的一端转动连接于一个支撑装置远离另一个支撑装置的一端；

移动装置，所述移动装置为长条形结构，每个所述过渡装置的另一端均滑动连接于所述移动装置，并沿所述移动装置的长度方向滑动。

在该技术方案中，还包括：

两个位姿调节装置，每个所述固定部通过一个所述位姿调节装置活动连接于一个所述支撑装置，所述位姿调节装置带动所述固定装置在空间坐标系内移动至预设位置。

在该技术方案中，每个所述支撑装置上沿支撑装置的长度方向设置有第一滑动槽；

每个所述位姿调节装置包括第一滑动板，至少部分所述第一滑动板伸入所述第一滑动槽内，并与第一滑动槽滑动连接，且所述第一滑动板与所述固定部连接。

在该技术方案中，所述第一滑动板远离所述第一滑动槽的一侧沿第一滑动板的长度方向设置有第二滑动槽，所述第一滑动板的长度方向与所述支撑装置的长度方向具有第一预设夹角；

每个所述位姿调节装置还包括第二滑动板，至少部分所述第二滑动板伸入所述第二滑动槽内，并与所述第二滑动槽滑动连接，且所述第一滑动板与所述固定部通过所述第二滑动板连接。

在该技术方案中，每个所述固定部包括第一卡爪、第二卡爪和底座，所述第一卡爪与所述第二卡爪均位于所述底座的同一侧，所述第一卡爪与所述底座固定连接，所述第二卡爪沿所述第一卡爪的中心与所述第二卡爪的中心的连线方向滑动连接于所述底座，所述底座的另一侧与所述第二滑动板连接，所述第一卡爪与所述第二卡爪之间形成容纳骨骼的容纳空间，所述第一卡爪的中心与所述第二卡爪的中心的连线方向与所述支撑装置的长度方向和所述第一滑动板的长度方向形成的平面具有第二预设夹角。

在该技术方案中，每个所述位姿调节装置还包括球头组件，所述球头组件包括杆体、球头、球头座和第三滑动板，所述杆体一端与所述底座的另一侧连接，所述杆体的另一端与所述球头固定连接，所以球头设置在所述球头座内，所述第三滑动板设置有第三滑动槽，所述球头座远离球头的一端与所述第三滑动槽滑动连接，所述第三滑动板与所述第二滑动板固定连接。

在该技术方案中，所述第一滑动板包括向第一滑动槽方向延伸形成的凸起，以及沿第一滑动板长度方向设置在凸起两端的板体，所述凸起的尺寸与所述第一滑动槽相适配，所述凸起伸入所述第一滑动槽内，所述第三滑动板与所述第二滑动板固定连接，两个板体位于所述第一滑动槽外，并与所述支撑装置贴合，两个板体上沿所述第一滑动板的长度方向设置有所述第二滑动槽；

所述第一滑动槽包括设置在第一滑动槽上与所述滑槽长度和延伸方向均相同的第一贯通槽；

所述位姿调节装置还包括第一锁紧件，所述第一锁紧件的一端位于第一贯通槽的一侧，与所述第一滑动板连接，另一端位于所述第一贯通槽的另一侧，与所述第一滑动槽滑动连接。

在该技术方案中，所述第二滑动板为长条状结构，所述第二滑动板的宽度与所述第二滑动槽的宽度相同，所述第二滑动板沿所述第二滑动槽方向设置，所述第二滑动板沿长度方向开设有第二贯通槽；

所述位姿调节装置还包括第二锁紧件，所述第二锁紧件的一端位于第二贯通槽的一侧，与所述第一滑动板连接，另一端位于所述第二贯通槽的另一侧，与所述第二滑动板活动连接。

在该技术方案中，所述位姿调节装置还包括：

固定板，所述固定板包括位于第二滑动板远离第一滑动件一侧的主板和与所述主板垂直于第二贯通槽的两侧固定连接的两个侧板，两个侧板垂直于所述主板设置，且两个所述侧板的另一端与所述第一滑动板固定连接。

在该技术方案中，所述第一卡爪上设置有通孔，所述第二卡爪上设置有螺纹孔，所述通孔与所述螺纹孔的连线方向为所述第一卡爪的中心与所述第二卡爪的中心的连线方向；

每个位姿调节装置还包括调整件，调整件包括调整杆和第一旋转手柄，第二端固定连接有所述第一旋转手柄，所述调整杆的第一端依次伸入所述通孔和所述螺纹孔内，所述调整杆的第一端设置为螺杆，旋转所述第一旋转手柄以使所述第二卡爪沿所述底座滑动。

在该技术方案中，所述移动装置为滑轨；

每个所述过渡装置包括移动件和转动件，所述移动件的一端和所述转动件的一端固定连接，所述移动件的另一端滑动连接于所述滑轨，所述转动件的另一端与一个所述支撑装置转动连接。

在该技术方案中，所述滑轨内侧具有有两根沿滑轨长度方向设置的光轴，两个光轴分别位于滑轨的两侧；

所述移动件包括多个导轮、卡接件、第二旋转手柄和壳体，所述壳体的一端与所述转动件固定连接，所述壳体的另一端伸入所述导轨，并与所述滑轨滑动连接，多个所述导轮间隔设置，每个所述导轮转动连接于一个所述光轴，每个所述导轮转动连接于所述壳体，所述卡接件的两端具有相对设置的两个凹槽，两个所述凹槽的槽底之间的距离大于或等于两个光轴之间的距离，所述第二旋转手柄一端伸入所述壳体内与所述卡接件固定连接，另一端位于所述壳体外。

本申请提供的一种模拟肢体运动的夹具，包括两个支撑装置、两个过渡装置和移动装置，其中每个支撑装置上设置有固定骨骼的固定部，骨骼分别通过两个固定部固定在两个支撑装置上，且两个骨骼的固定位置可以根据需求进行设置，一个支撑装置的一端转动连接于另一个支撑装置的一端，每个支撑装置的另一端转动连接有一个过渡装置的一端，每个过渡装置的另一端滑动连接于移动装置，移动装置为长条形结构，从而当固定一个过渡装置后，将另一个在移动装置上活动，该过渡装置带动与过渡装置转动连接的第一个支撑装置进行转动，第一个支撑装置转动连接于第二个支撑装置，从而带动第二个支撑装置进行转动，第二个支撑装置还转动连接于另一个过渡装置，从而第二个支撑装置的另一端也可以随之进行转动，从而通过一个支撑装置的运动带动另一个支撑装置的运动，实现第一支撑装置与第二支撑装置的相对运动，而两个支撑装置上均固定有骨骼，从而实现了两个骨骼的相对运动。从而本发明提供的模拟肢体运动的夹具，主要用于骨科手术中，尤其膝关节置换手术的术前医疗方案的规划、手术方案模拟与验证，将两个骨骼分别固定在两个支撑装置上，通过两个支撑装置的相对运动能够模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼关节的相对运动和位置变化，从而验证手术中关节置换和修复的相关参数，减少真实手术的失败和误差。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

图1为本申请提供的一种模拟肢体运动的夹具的结构示意图；

图2为本申请提供的一种模拟肢体运动的夹具的主视图；

图3为本申请提供的一种模拟肢体运动的夹具的部分结构示意图；

图4为本申请提供的一种固定部和位姿调整装置的结构示意图；

图5为本申请提供的一种移动件和移动装置的剖视图。

附图标号如下所示：

模拟肢体运动的夹具1，支撑装置12，第一滑动槽122，第一贯通槽124，第一卡爪142，第二卡爪144，底座146，过渡装置16，转动件162，移动件163，导轮164，卡接件165，第二旋转手柄166，壳体167，移动装置18，光轴182，第一滑动板202，凸起203，板体204，第二滑动板206，第二贯通槽207，球头组件22，球头224，球头座226，第三滑动板228，第二锁紧件26，固定板28，主板282，侧板284，调整杆302，第一旋转手柄304，骨骼2。

具体实施方式

为更进一步阐述本申请为达成预定申请目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请提出的模拟肢体运动的夹具其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1至图5所示，本申请实施例提供了一种模拟肢体运动的夹具，包括：

两个支撑装置12，每个所述支撑装置12上连接有固定骨骼2的固定部，两个所述支撑装置12转动连接；

两个过渡装置16，每个所述过渡装置16的一端转动连接于一个支撑装置 12远离另一个支撑装置12的一端；

移动装置18，所述移动装置18为长条形结构，每个所述过渡装置16的另一端均滑动连接于所述移动装置18，并沿所述移动装置18的长度方向滑动。

如图3至图5所示，本申请实施例提出的一种模拟肢体运动的夹具1，包括两个支撑装置12、两个过渡装置16和移动装置18，其中每个支撑装置12上设置有固定骨骼2的固定部，骨骼2分别通过两个固定部固定在两个支撑装置12 上，且两个骨骼2的固定位置可以根据需求进行设置，一个支撑装置12的一端转动连接于另一个支撑装置12的一端，每个支撑装置12的另一端转动连接有一个过渡装置16的一端，每个过渡装置16的另一端滑动连接于移动装置18，移动装置18为长条形结构，从而当固定一个过渡装置16后，将另一个在移动装置18上活动，该过渡装置16带动与过渡装置16转动连接的第一个支撑装置 12进行转动，第一个支撑装置12转动连接于第二个支撑装置12，从而带动第二个支撑装置12进行转动，第二个支撑装置12还转动连接于另一个过渡装置 16，从而第二个支撑装置12的另一端也可以随之进行转动，从而通过一个支撑装置12的运动带动另一个支撑装置12的运动，实现第一支撑装置12与第二支撑装置12的相对运动，而两个支撑装置12上均固定有骨骼2，从而实现了两个骨骼2的相对运动，两个骨骼2的旋转角度约为0～180°，主要用于骨科手术中，尤其膝关节置换手术的术前医疗方案的规划、手术方案模拟与验证，将两个骨骼分别固定在两个支撑装置上，通过两个支撑装置的相对运动能够模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼关节的相对运动和位置变化，从而验证手术中关节置换和修复的相关参数，减少真实手术的失败和误差。

下面结合附图和实施例对本申请进一步的详细说明。

如图3和图4所示，在本申请实施例中，还包括：

两个位姿调节装置，每个所述固定部通过一个所述位姿调节装置活动连接于一个所述支撑装置12，所述位姿调节装置带动所述固定装置在空间坐标系内移动至预设位置。

在该实施例中，对于骨骼2这种表面并无明显或者简单特征的刚体来讲，非常难以精确和牢固的固定，以下肢为例，股骨和胫骨未连接时，在空间上完全没有约束，那么它可以在3个正交方向上平动，股骨和胫骨共具有6个自由度。而股骨和胫骨为表面并无明显或者简单特征的刚体，因此非常难以精确和牢固的固定，从而本发明提供的模拟肢体运动的夹具1还包括两个位姿调节装置，每个位姿调节装置对应一个支撑装置12，每个固定骨骼2的固定部通过一个位姿调节装置与支撑装置12进行活动连接，通过位姿调节装置的移动带动固定部在空间坐标系内的移动，从而能够通过调节位姿调节装置，以使每个骨骼2 能够在空间中移动，以调节固定部的位置，使固定部处于能够对骨骼2进行精确和牢固固定的预设位置，从而骨骼2能够被更加精确和牢固的固定，进而准确模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼2的相对运动和位置变化。

如图3和图4所示，在本申请实施例中，每个所述位姿调节装置包括第一滑动板202，至少部分所述第一滑动板202伸入所述第一滑动槽122内，并与第一滑动槽122滑动连接，且所述第一滑动板202与所述固定部连接。

在该实施例中，每个支撑装置12沿其长度方向设置有第一滑动槽122，每个位姿调节装置包括第一滑动板202，至少部分第一滑动板202伸入第一滑动槽 122内，以使第一滑动板202沿第一滑动槽122滑动，从而该位姿调节装置沿支撑装置12的长度方向与支撑装置12滑动连接，而第一滑动板202还与固定骨骼2的固定部连接，骨骼2的大致放置方向为与支撑装置12的长度方向平行，从而固定部可以通过第一滑动板202的带动沿支撑装置12的长度方向进行滑动，以使固定部的位置能够在支撑装置12的长度方向上进行调节，以在支撑装置12的长度方向上将固定部调整至能够精确固定骨骼2的位置，从而可以实现固定部在支撑装置12的长度方向上对于骨骼2的精确及牢固的固定。

如图3和图4所示，在本申请实施例中，所述第一滑动板202远离所述第一滑动槽122的一侧沿第一滑动板202的长度方向设置有第二滑动槽，所述第一滑动板202的长度方向与所述支撑装置12的长度方向具有第一预设夹角；

每个所述位姿调节装置还包括第二滑动板206，至少部分所述第二滑动板 206伸入所述第二滑动槽内，并与所述第二滑动槽滑动连接，且所述第一滑动板 202与所述固定部通过所述第二滑动板206连接。

在该实施例中，第一滑动板202上沿第一滑动板202的长度方向设置有第二滑动槽，第一滑动板202的长度方向与支撑装置12的长度方向具有预设夹角，从而能够另一方向上调整固定部的位置，每个位姿调节装置还包括第二滑动板 206，至少部分第二滑动板206伸入第二滑动槽内，第二滑动板206沿第二滑动槽滑动，且第一滑动板202与固定部通过第二滑动板206连接，即第二滑动板 206滑动连接于第一滑动板202，且第二滑动还与固定部连接，从而固定部通过第二滑动板206的带动沿第一滑动板202的长度方向滑动，以使固定部的位置能够在第一滑动板202的长度方向上进行调节，以在第一滑动板202的长度方向上将固定部调整至能够精确固定骨骼2的位置，从而可以实现固定部在支撑装置12的长度方向和/或第一滑动板202的长度方向上对于骨骼2的精确及牢固的固定。

优选地，第一预设夹角为90°。

如图3和图4所示，在本申请实施例中，每个所述固定部包括第一卡爪142、第二卡爪144和底座146，所述第一卡爪142与所述第二卡爪144均位于所述底座146的同一侧，所述第一卡爪142与所述底座146固定连接，所述第二卡爪 144沿所述第一卡爪142的中心与所述第二卡爪144的中心的连线方向滑动连接于所述底座146，所述底座146的另一侧与所述第二滑动板206连接，所述第一卡爪142与所述第二卡爪144之间形成容纳骨骼2的容纳空间，所述第一卡爪 142的中心与所述第二卡爪144的中心的连线方向与所述支撑装置12的长度方向和所述第一滑动板202的长度方向形成的平面具有第二预设夹角。

在该实施例中，固定部包括第一卡爪142、第二卡爪144和底座146，第一卡爪142与第二卡爪144均位于底座146的同一侧，第一卡爪142与第二卡爪 144之间形成容纳骨骼2的容纳空间，骨骼2设置在第一卡爪142与第二卡爪 144之间，第一卡爪142与底座146固定连接，第二卡爪144滑动连接于底座 146，通过第二卡爪144在底座146上沿第一卡爪142的中心与第二卡爪144的中心的连线方向的滑动，以改变第二卡爪144与第一卡爪142之间的距离，从而调整第一卡爪142与第二卡爪144对骨骼2在第一卡爪142的中心与第二卡爪144的中心的连线方向上对骨骼2的固定，其中第一卡爪142的中心与第二卡爪144的中心的连线方向与所述支撑装置12的长度方向和所述第一滑动板 202的长度方向形成的平面具有第二预设夹角，从而通过对第二卡爪144位置的调整，使得第二卡爪144能够在于支撑装置12的长度方向和所述第一滑动板202 的长度方向形成的平面具有第二预设夹角的方向进行移动，以在第一卡爪142 的中心与第二卡爪144的中心的连线方向上将固定部调整至能够精确固定骨骼2 的位置，从而可以实现固定部在支撑装置12的长度方向和/或第一滑动板202的长度方向和/或第一卡爪142的中心与第二卡爪144的中心的连线方向上对于骨骼2的精确及牢固的固定，进而准确模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼2的相对运动。

另外，底座146的另一侧与第二滑动板206连接，从而固定部通过底座146 与第二滑动板206连接。

优选地，第二预设夹角也为90°。

如图3和图4所示，在本申请实施例中，每个所述位姿调节装置还包括球头组件22，所述球头组件22包括杆体、球头224、球头座226和第三滑动板228，所述杆体一端与所述底座146的另一侧连接，所述杆体的另一端与所述球头224 固定连接，所以球头224设置在所述球头座226内，所述第三滑动板228设置有第三滑动槽，所述球头座226远离球头224的一端与所述第三滑动槽滑动连接，所述第三滑动板228与所述第二滑动板206固定连接。

在该实施例中，每个位姿调节装置还包括球头组件22，球头组件22包括杆体、球头224、球头座226和第三滑动板228，杆体一端与底座146远离第一卡爪142和第二卡爪144的一侧固定连接，且杆体的另一端与球头224一体成型，球头224设置在圆柱形的球头座226内，球头座226远离球头224的一端滑动连接于第三滑动板228的第三滑动槽，球头座226可以在第三滑动槽内滑动，以带动球头224在球头座226内的转动，从而使得杆体带动底座146的运动，当通过第一滑动板202、第二滑动板206以及第一卡爪142与第二卡爪144的调整，锁定了骨骼2的基础位置后，通过在第三滑动槽内滑动球头座226，以带动球头224在球头座226内的活动，从而使得杆体带动底座146进行活动，从而对固定部进行微调，以使骨骼2的位置进行进一步的调整，使得骨骼2能够更加精准和牢固的固定在固定部上，此时骨骼2的空间位置唯一并确定，骨骼2 被精确和牢固的固定，从而本发明提供的模拟肢体运动的夹具1能够准确模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼2的相对运动和位置变化。

在该实施例中，且第三滑动板228与第二滑动板206固定连接，可选地，第三滑动板228与第二滑动板206一体成型，形成L形结构，从而在第二滑动板206滑动时，能够带动固定部一同滑动。

在本申请实施例中，所述第一滑动板202包括向第一滑动槽122方向延伸形成的凸起203，以及沿第一滑动板202长度方向设置在凸起203两端的板体 204，所述凸起203的尺寸与所述第一滑动槽122相适配，所述凸起203伸入所述第一滑动槽122内，两个板体204位于所述第一滑动槽122外，并与所述支撑装置12贴合，两个板体204上沿所述第一滑动板202的长度方向设置有所述第二滑动槽；

所述第一滑动槽122包括设置在第一滑动槽122上与所述滑槽长度和延伸方向均相同的第一贯通槽124；

所述位姿调节装置还包括第一锁紧件，所述第一锁紧件的一端位于第一贯通槽124的一侧，与所述第一滑动板202连接，另一端位于所述第一贯通槽124 的另一侧，与所述第一滑动槽122滑动连接。

如图4所示，在该实施例中，第一滑动板202包括凸起203和两个板体204，凸起203朝向第一滑动槽122方向延伸形成，两个板体204分别位于凸起203 沿第一滑动板202的长度方向的两端，凸起203的尺寸与第一滑动槽122相适配，凸起203伸入第一滑动槽122内，两个板体204位于第一滑动槽122外，并与支撑装置12相贴合，从而第一滑动板202能够沿第一滑动槽122进行滑动，且第一滑动板202中具有伸入第一滑动槽122内的凸起203，使得第一滑动槽 122的滑动更顺畅，第一滑动槽122包括第一贯通槽124，第一贯通槽124与第一滑槽的长度和延伸方向均相同，而位姿调节装置还包括第一锁紧件，第一锁紧件的一端伸入第一贯通槽124内，从而第一锁紧件的一端位于第一贯通槽124 的一侧，且与第一滑动板202连接，另一端位于第一贯通槽124的另一侧，且与第一滑动槽122滑动连接，从而通过第一锁紧件将第一滑动板202与第一滑动槽122滑动连接，在第一滑动板202沿第一滑动槽122滑动的过程中，第一锁紧件也沿第一贯通槽124进行滑动。

可选地，第一锁紧件包括第一固定杆、滑片以及第一锁固块，第一固定杆的一端位于第一贯通槽124的一侧，并与第一滑动板202固定连接，另一端位于第一滑动槽122的另一侧，并与第一锁固块固定连接，且第一固定杆与第一锁固块一体成型，滑片上设置有通孔，滑块的大小与第一滑动槽122相适配，即滑块的高度等于第一滑动槽122的高度，第一锁紧件对第一滑动板202和第一滑动槽122进行锁固时，将第一固定杆的一端伸入滑片的通孔内，而后伸入第一贯通槽124内，将第一固定杆的一端与第一滑动板202固定连接，当第一固定杆与第一滑动板202固定连接时，位于第一滑动槽122另一侧的第一锁固块贴合在支撑装置12的另一侧，且与支撑装置12不完全锁紧，当外力驱动第一滑动板202沿第一滑动槽122滑动时，第一锁紧件与第一滑动板202一同滑动，而当没有外力驱动第一滑动板202时，第一锁紧件将第一滑动板202固定在支撑装置12上。

可选地，第一锁紧件包括第一螺杆、滑片以及第一螺母，第一滑动板202 具有螺纹孔，第一螺杆的一端位于第一贯通槽124的一侧，并伸入第一滑动板 202的螺纹孔内，另一端位于第一滑动槽122的另一侧，并与第一螺母螺纹连接，滑片上设置有通孔，滑块的大小与第一滑动槽122相适配，即滑块的高度等于第一滑动槽122的高度，第一锁紧件对第一滑动板202和第一滑动槽122进行锁固时，将第一螺杆的一端伸入滑片的通孔内，而后伸入第一贯通槽124内，将第一螺杆的一端与第一滑动板202螺纹连接，当第一螺杆与第一滑动板202 螺纹连接时，第一螺母通过位于第一滑动槽122另一侧的第一螺杆与支撑装置 12锁紧，当需要滑动第一滑动板202时，拧松第一螺母，此时第一螺母与支撑装置12不再固定连接，通过外力可以驱动第一滑动板202沿第一滑动槽122滑动，第一锁紧件与第一滑动板202一同滑动。

如图3和图4所示，在本申请实施例中，所述第二滑动板206为长条状结构，所述第二滑动板206的宽度与所述第二滑动槽的宽度相同，所述第二滑动板206设置在所述第二滑动槽内，所述第二滑动板206沿长度方向开设有第二贯通槽207；

所述位姿调节装置还包括第二锁紧件26，所述第二锁紧件26一端位于第二贯通槽207的一侧，与所述第一滑动板202固定连接，另一端位于所述第二贯通槽207的另一侧，与所述第二滑动板206滑动连接。

在该实施例中，第二滑动板206为长条状结构，第二滑动板206的宽度与第一滑动板202的第二滑动槽的宽度相同，第二滑动板206沿第二滑动槽方向设置，从而第二滑动板206沿第二滑动槽进行滑动，第二滑动板206沿其长度方向设置有第二贯通槽207，位姿调节装置还包括第二锁紧件26，第二锁紧件 26的一端位于第二滑动槽的一侧，并与第一滑动板202连接，另一端位于第二贯通槽207的另一侧，并与第二滑动板206活动连接，从而通过第二锁紧件26 将第二滑动板206与第一滑动槽122滑动连接，在第二滑动板206沿第一滑动槽122滑动的过程中，第二锁紧件26固定不动，第二贯通槽207的设置使第二锁紧件26能够在第二滑动板206的滑动过程中保持固定。

可选地，第二锁紧件26包括第二固定杆和第二锁固块，第二固定杆的一端位于第二贯通槽207的一侧，并与第一滑动板202固定连接，另一端位于第二贯通槽207的另一侧，并与第二锁固块固定连接，且第二固定杆与第二锁固块一体成型，第二锁固块贴合在第二滑动板206上，第二锁紧件26对第二滑动板 206和第二滑动槽进行锁固时，将第二固定杆的一端伸入第二贯通槽207内，将第二固定杆的一端与第一滑动板202固定连接，位于第二滑动槽另一侧的第二锁固块贴合在第二滑动板206的另一侧，且与第二滑动板206不完全锁紧，当外力驱动第二滑动板206沿第二滑动槽滑动时，第二锁紧件26固定不动，而当没有外力驱动第二滑动板206时，第二锁紧件26将第二滑动板206固定在第一滑动板202上。

可选地，第二锁紧件26包括第二螺杆和第二螺母，第一滑动板202具有第二螺纹孔，第二螺杆的一端位于第二贯通槽207的一侧，并伸入第一滑动板202 的第二螺纹孔内，另一端位于第二贯通槽207的另一侧，并与第二螺母螺纹连接，第二锁紧件26对第二滑动板206和第二滑动槽进行锁固时，将第二螺杆的一端伸入第二贯通槽207内，并与第一滑动板202螺纹连接，当第二螺杆与第一滑动板202螺纹连接时，第二螺母通过位于第二滑动槽另一侧的第二螺杆与第二滑动板206锁紧，当需要滑动第二滑动板206时，拧松第二螺母，此时第二螺母与第二滑动板206不再固定连接，通过外力可以驱动第二滑动板206沿第二滑动槽滑动，而第二锁紧件26固定不动。

当然，螺杆和螺母也可以替换为螺栓。

如图3和图4所示，在本发明实施例中，所述位姿调节装置还包括：

固定板28，所述固定板28包括位于第二滑动板206远离第一滑动件一侧的主板282和与所述主板282垂直于第二贯通槽207的两侧固定连接的两个侧板 284，两个侧板284垂直于所述主板282设置，且两个所述侧板284的另一端与所述第一滑动板202固定连接。

在该实施例中，位姿调节装置还包括固定板28，固定板28包括主板282和两个侧板284，主板282位于第二滑动板206远离第一滑动板202的一侧的，两个侧板284与主板282固定连接，且位于主板282垂直于第二贯通槽207的两侧，两个侧板284均与第一滑动板202固定连接，从而固定板28对第二滑动板 206进行限制，进一步固定了第二滑动板206，且主板282并不完全将第二滑动板206固定，第二滑动板206与主板282之间具有一定间隙，固定板28并不影响第二滑动扳的滑动。

优选地，固定板28沿第二滑动板206的长度方向的距离与凸起203沿第二滑动板206长度方向的距离相同，从而固定板28在固定第二滑动板206的同时，不占用多余的空间。

在本发明实施例中，所述第一卡爪142上设置有通孔，所述第二卡爪144 上设置有螺纹孔，所述通孔与所述螺纹孔的连线方向为所述第一卡爪142的中心与所述第二卡爪144的中心的连线方向；

每个位姿调节装置还包括调整件，调整件包括调整杆302和第一旋转手柄 304，第二端固定连接有所述第一旋转手柄304，所述调整杆302的第一端依次伸入所述通孔和所述螺纹孔内，所述调整杆302的第一端设置为螺杆，旋转所述第一旋转手柄304以使所述第二卡爪144沿所述底座146滑动。

在该实施例中，第一卡爪142上设置有通孔，第二卡爪144上设置有螺纹孔，调整件的第一端依次伸入通孔和螺纹孔内，以将设置为螺杆的调整杆302 的第二端与具有螺纹孔的第二卡爪144进行螺纹连接，调整件的第二端与第一旋转手柄304固定连接，优选地，调整件与第一旋转手柄304一体成型，当旋转第一旋转手柄304时，位于调整杆302第一端的螺杆与第二卡爪144的螺纹孔进行旋转，以带动第二卡爪144沿底座146进行滑动，从而调整第一卡爪142 与第二卡爪144之间的距离。

在该实施例红，底座146上沿第一卡爪142中心至第二卡爪144中心连线方向设置有两个移动轴，两个移动中分别贯穿第二卡爪144的两侧，从而第二卡爪144在移动过程中沿两个移动轴进行滑动，从而保证了第二卡爪144移动的稳定性。底座146还包括与第一卡爪142相对设置的对称板，对称板与固定板28的主板282平行设置，且与固定板28的主板282之间具有间隙，从而固定板28并不会影响固定部的上下移动。

在该实施例中，第一卡爪142和第二卡爪144与骨骼2接触的表面有锯齿状的纹路，从而对骨骼2的咬合更加便利，有助于对骨骼2的固定。

在该实施例中，所有螺母均采用刚度较大的材料，从而能够保证了家具的稳定性。

在本发明实施例中，所述移动装置18为滑轨；

所述过渡装置16包括移动件163和转动件162，所述移动件163的一端和所述转动件162的一端固定连接，所述移动件163的另一端滑动连接于所述滑轨，所述转动件162的另一端与一个所述支撑装置12转动连接。

在该实施例中，移动装置18为长条形的滑轨，每个过渡装置16包括移动件163和转动件162，移动件163的一端与转动件162的一端固定连接，另一端与滑轨滑动连接，转动件162的另一端与一个支撑装置12转动连接，从而通过移动一个移动件163就能够带动转动件162的移动，而转动件162在移动的同时会相对一个支撑装置12发生旋转，以带动另一个支撑装置12也进行旋转，而每个支撑装置12固定一个骨骼2，从而模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼 2的相对运动。

如图5所示，在本发明实施例中，所述滑轨内侧具有有两根沿滑轨长度方向设置的光轴182，两个光轴182分别位于滑轨的两侧；

所述移动件163包括多个导轮164、卡接件165、第二旋转手柄166和壳体 167，所述壳体167的一端与所述转动件162固定连接，所述壳体167的另一端伸入所述导轨，并与所述滑轨滑动连接，多个所述导轮164间隔设置，每个所述导轮164转动连接于一个所述光轴182，每个所述导轮164转动连接于所述壳体167，所述卡接件165的两端具有相对设置的两个凹槽，两个所述凹槽的槽底之间的距离大于或等于两个光轴182之间的距离，所述第二旋转手柄166一端伸入所述壳体167内与所述卡接件165固定连接，另一端位于所述壳体167外。

如图4所示，在该实施例中，滑轨内侧平行设置有两根光轴182，两个光轴 182分别位于滑轨的两侧，滑动件包括多个导轮164、卡接件165、第二旋转手柄166和壳体167，每个导轮164均与一个光轴182相配合，从而导轨可以沿光轴182转动，壳体167包括朝向导轮164方向设置的连接柱，而每个导轮164 的中心设置有连接孔，连接柱伸入连接孔内与导轮164转动连接，从而移动件 163在移动的过程中，导轮164会沿光轴182进行转动，以使移动件163的移动更加顺畅，另外，第二旋转手柄166一端伸入壳体167与卡接件165的中心固定连接，另一端伸入壳体167外，且另一端为L形结构，方便第二旋转手柄166 的旋转，卡接件165的两端具有相对设置的凹槽，两个凹槽的槽底之间的距离大于或等于两个光轴182之间的距离，从而当卡接件165旋转至与两个凹槽之间的连线与光轴182垂直时，卡接件165能够与光轴182固定，进而将连接件与导轨进行固定。

在该实施例中，从而当需要将移动件163固定时，只需旋转第二旋转手柄 166，以使卡接件165两个凹槽之间的连线与光轴182垂直，此时卡接件165与两个光轴182固定，即卡接件165与滑轨固定，从而将移动件163与滑轨进行固定，而当需要滑动移动件163时，只需旋转第二旋转手柄166，以使卡接件 165两个凹槽之间的连线与光轴182平行，此时卡接件165不再与两个光轴182 固定，此时沿滑轨移动移动件163，多个导轮164会在移动件163移动的同时，沿光轴182进行转动，使得移动件163的滑动更顺畅。

优选地，相邻两个导轮164与不同的光轴182进行转动连接，从而使移动件163在移动时更加平衡，保证了移动的顺畅。

在该实施例中提供的模拟肢体运动的夹具1，固定和调节两个骨骼2的支撑装置12、固定部、位姿调节装置和过渡装置16均为相同的结构，从而能够缩减模具制造成本，且具有可置换性，降低了成本和维修难度。

可选地，本申请提供的一种模拟肢体运动的夹具1，可以用于下肢的模拟运动，也可以用于上肢的模拟运动。

本申请提供的一种模拟肢体运动的夹具，包括两个支撑装置、两个过渡装置和移动装置，其中每个支撑装置上设置有固定骨骼的固定部，骨骼分别通过两个固定部固定在两个支撑装置上，且两个骨骼的固定位置可以根据需求进行设置，一个支撑装置的一端转动连接于另一个支撑装置的一端，每个支撑装置的另一端转动转动连接有一个转动件，转动件与移动件固定连接，移动件滑动连接于滑轨，移动件通过第二旋转手柄的旋转，从而固定或滑动于滑轨，当旋转第二旋转手柄，使股骨一侧的移动件与导轨进行固定。旋转另一个第二旋转手柄，使胫骨一侧的移动件相对导轨为活动状态，水平移动胫骨一侧的移动件，从而使胫骨一侧的支撑装置的带动股骨一侧的支撑装置进行转动，而两个支撑装置上分别固定有胫骨和股骨，从而能够准确模拟大腿膝关节的拟合运动，从而本申请提供的夹具，主要用于骨科手术中，尤其膝关节置换手术的术前医疗方案的规划、手术方案模拟与验证，将两个骨骼分别固定在两个支撑装置上，通过两个支撑装置的相对运动能够模拟真实肢体在运动过程中两个骨骼关节的相对运动和位置变化，从而验证手术中关节置换和修复的相关参数，减少真实手术的失败和误差。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种模拟肢体运动的夹具，其特征在于，包括：

两个支撑装置，每个所述支撑装置上连接有固定骨骼的固定部，两个所述支撑装置转动连接；

两个过渡装置，每个所述过渡装置的一端转动连接于一个支撑装置远离另一个支撑装置的一端；

移动装置，所述移动装置为长条形结构，每个所述过渡装置的另一端均滑动连接于所述移动装置，并沿所述移动装置的长度方向滑动。

2.根据权利要求1所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，还包括：

两个位姿调节装置，每个所述固定部通过一个所述位姿调节装置活动连接于一个所述支撑装置，所述位姿调节装置带动所述固定装置在空间坐标系内移动至预设位置。

3.根据权利要求2所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

每个所述支撑装置上沿支撑装置的长度方向设置有第一滑动槽；

每个所述位姿调节装置包括第一滑动板，至少部分所述第一滑动板伸入所述第一滑动槽内，并与第一滑动槽滑动连接，且所述第一滑动板与所述固定部连接。

4.根据权利要求3所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

所述第一滑动板远离所述第一滑动槽的一侧沿第一滑动板的长度方向设置有第二滑动槽，所述第一滑动板的长度方向与所述支撑装置的长度方向具有第一预设夹角；

每个所述位姿调节装置还包括第二滑动板，至少部分所述第二滑动板伸入所述第二滑动槽内，并与所述第二滑动槽滑动连接，且所述第一滑动板与所述固定部通过所述第二滑动板连接。

5.根据权利要求4所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

每个所述固定部包括第一卡爪、第二卡爪和底座，所述第一卡爪与所述第二卡爪均位于所述底座的同一侧，所述第一卡爪与所述底座固定连接，所述第二卡爪沿所述第一卡爪的中心与所述第二卡爪的中心的连线方向滑动连接于所述底座，所述底座的另一侧与所述第二滑动板连接，所述第一卡爪与所述第二卡爪之间形成容纳骨骼的容纳空间，所述第一卡爪的中心与所述第二卡爪的中心的连线方向与所述支撑装置的长度方向和所述第一滑动板的长度方向形成的平面具有第二预设夹角。

6.根据权利要求5所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

每个所述位姿调节装置还包括球头组件，所述球头组件包括杆体、球头、球头座和第三滑动板，所述杆体一端与所述底座的另一侧连接，所述杆体的另一端与所述球头固定连接，所以球头设置在所述球头座内，所述第三滑动板设置有第三滑动槽，所述球头座远离球头的一端与所述第三滑动槽滑动连接，所述第三滑动板与所述第二滑动板固定连接。

7.根据权利要求4所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

所述第一滑动板包括向第一滑动槽方向延伸形成的凸起，以及沿第一滑动板长度方向设置在凸起两端的板体，所述凸起的尺寸与所述第一滑动槽相适配，所述凸起伸入所述第一滑动槽内，所述第三滑动板与所述第二滑动板固定连接，两个板体位于所述第一滑动槽外，并与所述支撑装置贴合，两个板体上沿所述第一滑动板的长度方向设置有所述第二滑动槽；

所述第一滑动槽包括设置在第一滑动槽上与所述滑槽长度和延伸方向均相同的第一贯通槽；

所述位姿调节装置还包括第一锁紧件，所述第一锁紧件的一端位于第一贯通槽的一侧，与所述第一滑动板连接，另一端位于所述第一贯通槽的另一侧，与所述第一滑动槽滑动连接。

8.根据权利要求4所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

所述第二滑动板为长条状结构，所述第二滑动板的宽度与所述第二滑动槽的宽度相同，所述第二滑动板沿所述第二滑动槽方向设置，所述第二滑动板沿长度方向开设有第二贯通槽；

所述位姿调节装置还包括第二锁紧件，所述第二锁紧件的一端位于第二贯通槽的一侧，与所述第一滑动板连接，另一端位于所述第二贯通槽的另一侧，与所述第二滑动板活动连接。

9.根据权利要求8所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，所述位姿调节装置还包括：

固定板，所述固定板包括位于第二滑动板远离第一滑动件一侧的主板和与所述主板垂直于第二贯通槽的两侧固定连接的两个侧板，两个侧板垂直于所述主板设置，且两个所述侧板的另一端与所述第一滑动板固定连接。

10.根据权利要求5所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

所述第一卡爪上设置有通孔，所述第二卡爪上设置有螺纹孔，所述通孔与所述螺纹孔的连线方向为所述第一卡爪的中心与所述第二卡爪的中心的连线方向；

每个位姿调节装置还包括调整件，调整件包括调整杆和第一旋转手柄，第二端固定连接有所述第一旋转手柄，所述调整杆的第一端依次伸入所述通孔和所述螺纹孔内，所述调整杆的第一端设置为螺杆，旋转所述第一旋转手柄以使所述第二卡爪沿所述底座滑动。

11.根据权利要求1所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

所述移动装置为滑轨；

每个所述过渡装置包括移动件和转动件，所述移动件的一端和所述转动件的一端固定连接，所述移动件的另一端滑动连接于所述滑轨，所述转动件的另一端与一个所述支撑装置转动连接。

12.根据权利要求11所述的模拟肢体运动的夹具，其特征在于，

所述滑轨内侧具有有两根沿滑轨长度方向设置的光轴，两个光轴分别位于滑轨的两侧；

所述移动件包括多个导轮、卡接件、第二旋转手柄和壳体，所述壳体的一端与所述转动件固定连接，所述壳体的另一端伸入所述导轨，并与所述滑轨滑动连接，多个所述导轮间隔设置，每个所述导轮转动连接于一个所述光轴，每个所述导轮转动连接于所述壳体，所述卡接件的两端具有相对设置的两个凹槽，两个所述凹槽的槽底之间的距离大于或等于两个光轴之间的距离，所述第二旋转手柄一端伸入所述壳体内与所述卡接件固定连接，另一端位于所述壳体外。

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