CN111289352B - 一种血管支架扭转测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明为一种血管支架扭转测试装置，包括两个相对设置的测试机构，所述测试机构包括底座，所述底座上转动设有转盘，所述转盘上传动连接有转轴，所述转轴与动力机构传动连接，所述转盘上设有用于抵住血管支架内圈的夹紧机构一和抵住血管支架外圈的夹紧机构二，所述夹紧机构一和夹紧机构二配合将所述血管支架夹紧。本发明可以实现根据受试的血管支架的尺寸进行调节装置，满足不同尺寸的血管支架的测试，也可实现对转动角度的定量测量；同时可以在不工作时和装入血管支架时保证其转盘的水平固定状态，装置结构简明，拆装方便，操作简易。

Description

一种血管支架扭转测试装置

技术领域

本发明属于机械设计领域，特别是涉及血管支架的扭转疲劳测试设备。

背景技术

1964年，Dotter等人在病变血管内植入修复性装置来恢复血管内腔的直径；在之后多年中，他们陆续提出多种植入装置，比如，自膨线圈支架等治疗狭窄型血管疾病。Rousseau等首次将可弯曲、自膨、不锈钢的多孔管支架植入犬冠脉。1977年，Grüntzig首次成功进行了冠状动脉的球囊支架形成术，自此开始了支架介入治疗心血管疾病的时代。1993年，美国食品与卫生局批准金属裸支架可用于急性和严重闭塞血管疾病的治疗。

现如今的血管支架不管是柔韧性、支撑性、兼容性还是耐用性都已经趋于完善，但是由于支不易取出并且一些支架需要安装在需要经常扭转的位置，这就对支架的扭转疲劳有很高的要求，所以血管支架的扭转疲劳测试尤为重要。

发明内容

本发明为了提供测量血管支架的扭转疲劳的装置，本发明提供了一种血管支架扭转测试装置，包括两个相对设置的测试机构，所述测试机构包括底座，所述底座上转动设有转盘，所述转盘上传动连接有转轴，所述转轴与动力机构传动连接，所述转盘上设有用于抵住血管支架内圈的夹紧机构一和抵住血管支架外圈的夹紧机构二，所述夹紧机构一和夹紧机构二配合将所述血管支架夹紧。

作为优选，所述转盘包括转盘本体和分别固定设置在所述转盘本体两侧的支撑板与固定板，所述所述支撑板和固定板均匀分布在所述转盘本体的圆周方向上，所述支撑板均位于两个所述测试机构的所述转盘相对的一面上，所述支撑板上开设有安装孔，所述夹紧机构一通过所述安装孔安装在所述支撑板上，所述固定板上开设有固定孔，所述夹紧机构二通过所述固定孔安装在所述固定板上；

还包括固定设置在转盘中心的内齿轮，所述内齿轮内还设有过孔，所述转轴轴向限位设置在所述过孔内，所述转轴上滑动设有与所述内齿轮相匹配的齿轮。所述转轴上固定有两个限位台阶，且两个所述限位台阶位于所述过孔两侧，支撑板上安装夹紧机构一用来抵住血管支架的内圈，固定板用来安装夹紧机构二，齿轮驱动所述内齿轮转动，从而带动整个转盘进行转动，采用齿轮的传动方式，使得传动更加稳定可靠。限位台阶将转轴固定，转轴无法沿转盘轴向方向移动，过孔位于转盘的中心处，使得转盘转动时候不是偏心转动，从而在测试时候，血管支架各处受到的扭转力相同。

进一步地，所述导向块上开设有安装孔，螺丝穿过所述安装孔与定位销固定连接，所述定位销上开设有固定孔，螺钉穿过所述固定孔将所述定位销固定在所述安装槽内。螺丝穿过安装孔固定在定位销的侧壁上，使得导向块和定位销固定连接。

作为优选，所述转轴远离所述限位台阶的一端设有两个限位孔，所述限位孔内安装有限位柱，所述限位孔和所述限位柱配合用于限制所述齿轮滑动的距离。两个限位孔位于所述转轴的长度方向上，当限位柱插入靠近限位台阶的限位孔内时，用来将齿轮固定在内齿轮内，防止转盘转动时，齿轮脱离内齿轮，从而无法带动转盘转动，当限位柱插入远离限位台阶的限位孔内，使得齿轮不与内齿轮接触，齿轮无法带动内齿轮转动。

进一步地，所述转轴的轴向方向上至少开设有两个第一滑槽，所述齿轮内圈设有与所述第一滑槽滑动配合的凸起。凸起滑动在第一滑槽内，使得转轴可以带动齿轮沿着转轴轴向方向转动，同时齿轮可以沿着转轴长度方向移动。

作为优选，所述支撑板的数量为6个，所述固定板的数量为3个，相对设置的两个所述支撑板上的所述安装孔距离所述转盘本体的高度一致，相邻两个所述安装孔距离所述转盘本体的高度不同。6个支撑板均匀设置在转盘的圆周方向上，相邻两个支撑板之间的角度为60度，固定板也均匀设置在转盘的圆周方向上，相邻两个固定板之间的角度为120度。

进一步地，所述夹紧机构一包括三个传动架和固定设置在每个所述传动架上的夹杆，所述转盘径向方向上开设有三个第二滑槽，所述夹杆穿过并滑动设置在所述第二滑槽内，所述夹杆延伸出所述第二滑槽的部分用于抵住所述血管支架内圈，所述夹杆与所述夹紧机构二配合将所述血管支架固定，所述传动架长度方向上设有与所述齿轮啮合的齿条，所述传动架滑动设置在相对设置的两个所述支撑板的所述安装孔内。第二滑槽的数量和夹杆的数量相对应，传动架的两端设置在相对设置的两个支撑板的安装孔内，通过齿轮与传动架上的齿条配合带动传动架移动，当需要移动传动架时，将限位柱插入远离转盘的限位孔内，使得齿轮不与内齿轮接触，转动转轴，使得齿轮带动齿条移动，齿条带动传动架移动，传动架可以沿着传动架长度方向进行滑动，从而带动传动架上的夹杆移动，三个夹杆滑动设置在第二滑槽内，夹杆可以沿着第二滑槽的长度方向移动，当夹杆向远离转盘圆心方向移动时，夹杆就向外移动直至抵住血管支架的内圈，当调整完成后，推动齿轮，将齿轮推入内齿轮内，限位柱插入靠近转盘的限位孔内，防止齿轮向外滑出内齿轮，这时，齿轮无法带动齿条移动，夹紧机构一被固定。

作为优选，所述夹紧机构二包括螺栓、调节螺母和夹板，所述螺栓穿过所述固定孔设置，所述螺栓上连接有两个调节螺母，两个所述调节螺母位于所述固定板的两侧用于将所述螺栓固定锁紧，所述螺栓靠近所述夹杆的一端固定设有夹板，所述夹板抵住所述血管支架外圈，并与所述夹杆配合将所述血管支架固定。夹紧机构二采用螺栓调节螺母的结构，进行调整夹板的位置，转动调节螺母，移动螺栓调整螺栓伸出固定孔的长度，直至夹板抵住血管支架的外圈，与夹杆配合将血管支架固定，然后将调节螺母拧紧，夹紧机构二的位置被固定。

进一步地，所述夹杆和夹板之间设有橡胶圈。为了防止夹紧机构一和夹紧机构二进行夹紧时，损坏血管支架，同时也使得夹紧机构一和夹紧机构二将血管支架固定地更加牢靠。

作为优选，所述转盘靠近所述夹紧机构二的一侧设有若干插销孔，所述插销孔呈圆周方向分布，所述插销孔内配合安装有角度止位销，所述角度止位销与所述螺栓配合用于限定转盘转动角度。根据实验要求，需要将血管支架扭转多少角度，将角度止位销插入对应的插销孔内，角度止位销限定血管支架转动的角度。

进一步地，还包括插销、设置在所述底座上的锁止孔和设置在所述转盘上的止转孔，所述锁止孔的位置与所述止转孔的位置相对应，所述插销与所述锁止孔和止转孔配合将所述转盘固定。插销插入锁止孔和止转孔内，此时转盘就被固定无法转动，然后可以对转盘上的夹紧机构一和夹紧机构二进行调节，将血管支架夹紧。

有益效果：本发明可以实现根据受试的血管支架的尺寸进行调节装置，满足不同尺寸的血管支架的测试，也可实现对转动角度的定量测量；同时可以在不工作时和装入血管支架时保证其转盘的水平固定状态，装置结构简明，拆装方便，操作简易。

附图说明

图1为本发明测试机构结构正面图；

图2为本发明测试机构结构背面图；

图3为本发明测试机构未放置血管支架示意图；

图4为本发明底座结构示意图；

图5为本发明转盘结构示意图；

图6为本发明传动架结构示意图；

图7为本发明转轴结构示意图；

图8为本发明齿轮结构示意图；

图9为本发明测试机构剖视图；

图10为本发明整体结构示意图；

1、底座；2、转盘；3、传动架；4、插销；5、转轴；6、限位柱；7、齿轮；8、内齿轮；9、固定板；10、固定孔；11、支撑板；12、安装孔；13、螺栓；14、调节螺母；15、角度止位销；16、夹板；17、插销孔；18、血管支架；19、限位孔；20、第一滑槽；21、凸起；22、限位台阶；23、橡胶圈；24、夹杆；25、齿条；26、锁止孔；27、过孔；28、导向槽；29、止转孔；30、第二滑槽；31、转盘本体；32、通孔。

具体实施方式

实施例一

如图10所示，一种血管支架扭转测试装置，包括两个相对设置的测试机构，所述测试机构包括底座1，所述底座1上转动设有转盘2，所述转盘2上传动连接有转轴5，所述转轴5与动力机构传动连接，所述转盘2上设有用于抵住血管支架18内圈的夹紧机构一和抵住血管支架18外圈的夹紧机构二，所述夹紧机构一和夹紧机构二配合将所述血管支架18夹紧。转盘2可以通过轴承转动设置在底座1上，转盘2与轴承内圈固定连接，轴承外圈与底座1上的通孔32固定连接；本实施例中，转盘2采用另一种方式安装在底座1上，在底座1上开设有通孔32，通孔32内开设有圆弧形的导向槽28，导向槽28的尺寸与转盘2的尺寸一致，转盘2转动设置在导向槽28内。本实施例中动力机构以电机为例进行说明，电机带动转盘2进行正反转。

如图5和9所示，所述转盘2包括转盘本体31和分别固定设置在所述转盘本体31两侧的支撑板11与固定板9，所述所述支撑板11和固定板9均匀分布在所述转盘本体31的圆周方向上，所述支撑板11均位于两个所述测试机构的所述转盘2相对的一面上，所述支撑板11上开设有安装孔12，所述夹紧机构一通过所述安装孔12安装在所述支撑板11上，所述固定板9上开设有固定孔10，所述夹紧机构二通过所述固定孔10安装在所述固定板9上；

还包括固定设置在转盘2中心的内齿轮8，所述内齿轮8内还设有过孔27，所述转轴5轴向限位设置在所述过孔27内，所述转轴5上滑动设有与所述内齿轮8相匹配的齿轮7。转轴5上固定有两个限位台阶22，两个限位台阶22位于过孔27的两侧；齿轮7与内齿轮8配合，带动整个转盘2转动，转盘2的两侧分别设有夹紧机构一和夹紧机构二。

如图7所示，所述转轴5远离所述限位台阶22的一端设有两个限位孔19，所述限位孔19内安装有限位柱6，所述限位孔19和所述限位柱6配合用于限制所述齿轮7滑动的距离。限位柱6和限位孔19配合，调整齿轮7距离内齿轮8的距离，当限位柱6插入远离转盘2的限位孔19内，此时齿轮7与内齿轮8不接触，齿轮7与齿条25接触，可以调整夹紧机构一，当限位柱6插入靠近转盘2的限位孔19内，此时齿轮7与内齿轮8啮合，齿轮7可以带动内齿轮8转动，从而带动转盘2转动。

如图8所示，所述转轴5的轴向方向上至少开设有两个第一滑槽20，所述齿轮7内圈设有与所述第一滑槽20滑动配合的凸起21。

如图1～4所示，本实施例以所述支撑板11的数量为6个，所述固定板9的数量为3个进行说明，相对设置的两个所述支撑板11上的所述安装孔12距离所述转盘本体31的高度一致，相邻两个所述安装孔12距离所述转盘本体31的高度不同。6个支撑板11均匀设置在转盘2的圆周方向上，相邻两个支撑板11之间的角度为60度，固定板9也均匀设置在转盘2的圆周方向上，相邻两个固定板9之间的角度为120度。

如图1所示，所述夹紧机构一包括三个传动架3和固定设置在每个所述传动架3上的夹杆24，所述转盘2径向方向上开设有三个第二滑槽30，所述夹杆24穿过并滑动设置在所述第二滑槽30内，所述夹杆24延伸出所述第二滑槽30的部分用于抵住所述血管支架18内圈，所述夹杆24与所述夹紧机构二配合将所述血管支架18固定，所述传动架3长度方向上设有与所述齿轮7啮合的齿条25，所述传动架3滑动设置在相对设置的两个所述支撑板11的所述安装孔12内。传动架3为矩形框架，传动架3长度方向上设有齿条25，齿轮7活动设置在传动架3内，带动传动架3移动。

如图2所示，所述夹紧机构二包括螺栓13、调节螺母14和夹板16，所述螺栓13穿过所述固定孔10设置，所述螺栓13上连接有两个调节螺母14，两个所述调节螺母14位于所述固定板9的两侧用于将所述螺栓13固定锁紧，所述螺栓13靠近所述夹杆24的一端固定设有夹板16，所述夹板16抵住所述血管支架18外圈，并与所述夹杆24配合将所述血管支架18固定。夹紧机构二采用螺栓13调节螺母14的结构，进行调整夹板16的位置，转动夹板16一侧靠近移动方向一侧的调节螺母14，移动螺栓13调整螺栓13伸出固定孔10的长度，直至夹板16抵住血管支架18的外圈，与夹杆24配合将血管支架18固定，然后将调节螺母14拧紧，夹紧机构二的位置被固定。

如图3所示，所述夹杆24和夹板16之间设有橡胶圈23。为了防止夹紧机构一和夹紧机构二进行夹紧时，损坏血管支架18，同时也使得夹紧机构一和夹紧机构二将血管支架18固定地更加牢靠。

所述转盘2靠近所述夹紧机构二的一侧设有若干插销孔17，所述插销孔17呈圆周方向分布，所述插销孔17内配合安装有角度止位销15，所述角度止位销15与所述螺栓13配合用于限定转盘2转动角度。如图10所示，由于本装置是由两个相对设置的测试机构组成，根据实验要求，需要将血管支架18扭转多少角度，将角度止位销15插入对应的插销孔17内，然后将两个测试机构上的转盘2向相反的方向转动，实现血管支架18的扭转，当转盘2上的螺栓13接触到角度止位销15后，转盘2复位或者转盘2过一段时间后复位，具体根据实验要求设置。

如图1、4和5所示，还包括插销4、设置在所述底座1上的锁止孔26和设置在所述转盘2上的止转孔29，所述锁止孔26的位置与所述止转孔29的位置相对应，所述插销4与所述锁止孔26和止转孔29配合将所述转盘2固定。当需要对血管支架18进行固定时，转盘2可能会由于自重等因素进行转动，将插销4插入锁止孔26和止转孔29内，此时转盘2就被固定无法转动，然后可以将血管支架18进行固定夹紧。

工作原理：先调整一个测试机构，将血管支架18的一端固定。将插销4插入锁止孔26和止转孔29内，此时转盘2停止转动，将限位柱6插入远离转盘2的限位孔19内，此时齿轮7抵住限位柱6，齿轮7不与内齿轮8接触，齿轮7与齿条25啮合，转动转轴5，带动齿轮7转动，齿轮7带动齿条25移动，从而使传动架3沿着长度方向移动，由于夹杆24固定在传动架3上，传动架3带动夹杆24移动，夹杆24滑动设置在第二滑槽30内，第二滑槽30又是设置在转盘2上的，第二滑槽30的长度方向与转盘2的径向方向一致，夹杆24向远离转盘2圆心的方向移动，直至夹杆24抵住血管支架18的内圈。然后推动齿轮7，将齿轮7推入内齿轮8内，限位柱6插入靠近转盘2的限位孔19内，此时齿轮7与内齿轮8啮合，齿轮7一端抵住限位台阶22，另一端抵住限位柱6，由于插销4插入锁止孔26和止转孔29内，转盘2无法转动，内齿轮8固定在转盘2上，齿轮7无法转动，也无法沿着转轴5轴向方向移动，夹紧机构一被固定，从而血管支架18内圈被固定。

然后调整夹紧机构二，拧松调节螺母14，移动螺栓13，将螺栓13上的夹板16抵住血管支架18的外圈，夹板16和夹杆24配合将血管支架18固定，然后拧紧调节螺母14。另一个测试机构也采用上述方法将血管支架18进行安装夹紧，然后将插销4取出，转轴5与动力机构连接，根据实验角度要求，在两个测试机构的插销孔17内分别插入一个角度止位销15，启动动力机构，两个转盘2向相反方向转动，当转盘2上的螺栓13碰到角度止位销15后转盘2复位(具体根据实验要求进行设置)，重复以上动作进行疲劳实验。

Claims (7)

1.一种血管支架扭转测试装置，其特征在于：包括两个相对设置的测试机构，所述测试机构包括底座（1），所述底座（1）上转动设有转盘（2），所述转盘（2）上传动连接有转轴（5），所述转轴（5）与动力机构传动连接，所述转盘（2）上设有用于抵住血管支架（18）内圈的夹紧机构一和抵住血管支架（18）外圈的夹紧机构二，所述夹紧机构一和夹紧机构二配合将所述血管支架（18）夹紧；

所述转盘（2）包括转盘本体（31）和分别固定设置在所述转盘本体（31）两侧的支撑板（11）与固定板（9），所述支撑板（11）和固定板（9）均匀分布在所述转盘本体（31）的圆周方向上，所述支撑板（11）均位于两个所述测试机构的所述转盘（2）相对的一面上，所述支撑板（11）上开设有安装孔（12），所述夹紧机构一通过所述安装孔（12）安装在所述支撑板（11）上，所述固定板（9）上开设有固定孔（10），所述夹紧机构二通过所述固定孔（10）安装在所述固定板（9）上；

还包括固定设置在转盘（2）中心的内齿轮（8），所述内齿轮（8）内还设有过孔（27），所述转轴（5）轴向限位设置在所述过孔（27）内，所述转轴（5）上滑动设有与所述内齿轮（8）相匹配的齿轮（7）；

所述支撑板（11）的数量为6个，所述固定板（9）的数量为3个，相对设置的两个所述支撑板（11）上的所述安装孔（12）距离所述转盘本体（31）的高度一致，相邻两个所述安装孔（12）距离所述转盘本体（31）的高度不同；

所述夹紧机构一包括三个传动架（3）和固定设置在每个所述传动架（3）上的夹杆（24），所述转盘（2）径向方向上开设有三个第二滑槽（30），所述夹杆（24）穿过并滑动设置在所述第二滑槽（30）内，所述夹杆（24）延伸出所述第二滑槽（30）的部分用于抵住所述血管支架（18）内圈，所述夹杆（24）与所述夹紧机构二配合将所述血管支架（18）固定，所述传动架（3）长度方向上设有与所述齿轮（7）啮合的齿条（25），所述传动架（3）滑动设置在相对设置的两个所述支撑板（11）的所述安装孔（12）内。

2.如权利要求1所述的一种血管支架扭转测试装置，其特征在于：所述转轴（5）远离限位台阶（22）的一端设有两个限位孔（19），所述限位孔（19）内安装有限位柱（6），所述限位孔（19）和所述限位柱（6）配合用于限制所述齿轮（7）滑动的距离。

3.如权利要求1所述的一种血管支架扭转测试装置，其特征在于：所述转轴（5）的轴向方向上至少开设有两个第一滑槽（20），所述齿轮（7）内圈设有与所述第一滑槽（20）滑动配合的凸起（21）。

4.如权利要求1所述的一种血管支架扭转测试装置，其特征在于：所述夹紧机构二包括螺栓（13）、调节螺母（14）和夹板（16），所述螺栓（13）穿过所述固定孔（10）设置，所述螺栓（13）上连接有两个调节螺母（14），两个所述调节螺母（14）位于所述固定板（9）的两侧用于将所述螺栓（13）固定锁紧，所述螺栓（13）靠近所述夹杆（24）的一端固定设有夹板（16），所述夹板（16）抵住所述血管支架（18）外圈，并与所述夹杆（24）配合将所述血管支架（18）固定。

5.如权利要求4所述的一种血管支架扭转测试装置，其特征在于：所述夹杆（24）和夹板（16）之间设有橡胶圈（23）。

6.如权利要求4所述的一种血管支架扭转测试装置，其特征在于：所述转盘（2）靠近所述夹紧机构二的一侧设有若干插销孔（17），所述插销孔（17）呈圆周方向分布，所述插销孔（17）内配合安装有角度止位销（15），所述角度止位销（15）与所述螺栓（13）配合用于限定转盘（2）转动角度。

7.如权利要求1所述的一种血管支架扭转测试装置，其特征在于：还包括插销（4）、设置在所述底座（1）上的锁止孔（26）和设置在所述转盘（2）上的止转孔（29），所述锁止孔（26）的位置与所述止转孔（29）的位置相对应，所述插销（4）与所述锁止孔（26）和止转孔（29）配合将所述转盘（2）固定。

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