CN112198053B - 一种血管支架体外加载装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种血管支架体外加载装置，包括底部承托机构、顶部支撑架和可拆卸式压缩机构；底部承托机构包括导向块和V形块，V形块滑动连接在导向块上；可拆卸式压缩机构包括螺纹丝杠、水平滑动块、固定轴、纵向滑动块、压头机构和电机，螺纹丝杠可转动地设置在顶部支撑架上，水平滑动块螺纹连接在螺纹丝杠上，固定轴固定连接在水平滑动块的下方，纵向滑动块匹配套接在固定轴上，纵向滑动块的侧部通过曲柄连杆机构与电机连接以便其可沿固定轴在轴向进行往返运动；在纵向滑动块的前侧可拆卸地固定连接压头机构。该装置的结构简单、能够方便有效地对各种规格的血管支架进行力学测试，为血管支架的有效临床化应用提供数据支持。

Description

一种血管支架体外加载装置

技术领域

本发明属于血管支架测试技术领域，具体地涉及一种血管支架体外加载装置。

背景技术

血管支架是指在管腔球囊扩张成形的基础上，在病变段置入内支架以达到支撑狭窄闭塞段血管，减少血管弹性回缩及再塑形，保持管腔血流通畅目的的外置式结构，临床上常用介入血管支架的方法来治疗动脉粥样硬化。现如今随着材料制造业及技术水平的发展，对血管支架的要求也越来越多，介入血管支架的治疗方法虽十分有效，但术后仍然有可能会发生血管内的再狭窄、血栓和内皮增生等问题，这些都与血管支架的力学性能有着密切的联系。

而现有技术中，还未有结构较为简单、普适性较强的专门针对血管支架进行力学性能测试的装置来测试血管支架的载荷和压力极限。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种结构简单、操作方便的血管支架体外加载装置，能够方便有效地对各种规格的血管支架进行力学测试。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种血管支架体外加载装置，包括底部承托机构、顶部支撑架和可拆卸式压缩机构；底部承托机构包括导向块和V形块，在导向块上平行设有两条沿其长度方向延伸的导轨，在V形块底部与两条导轨对应的位置分别设有适配的导向槽，V形块通过导向槽连接在导轨上且可沿导轨滑动；可拆卸式压缩机构包括螺纹丝杠、水平滑动块、固定轴、纵向滑动块、压头机构和电机，螺纹丝杠可转动地水平设置在顶部支撑架的内侧顶部，在水平滑动块上设有横向贯通其两侧面且与螺纹丝杠适配的第三螺纹孔，水平滑动块螺纹连接在螺纹丝杠上，固定轴固定连接在水平滑动块的下方，纵向滑动块匹配套接在固定轴上，纵向滑动块的侧部通过曲柄连杆机构与电机的电机轴连接，电机固定在顶部支撑架上，曲柄连杆机构带动纵向滑动块在固定轴上沿其轴向进行往返运动；在纵向滑动块的前侧可拆卸地固定连接压头机构，压头机构主体为三叉状，在三个叉杆的端部分别连接有点压头、线压头和面压头。

进一步地，在纵向滑动块的前侧设有连接凸台，压头机构的三叉状主体固定在连接块上，在连接块内侧设有与连接凸台适配的连接凹台，连接块通过连接凹台卡接连接在连接凸台上，在连接凸台的顶部设有第四通孔，在连接块的外周环周均布三个与第四通孔大小相对应的第五通孔，三个第五通孔分别对应于一个压头设置，固定销依次穿过相应设置的第五通孔和第四通孔后完成压头机构与连接凸台的固定。

进一步地，顶部支撑架包括L型的第一立柱和直杆型的第二立柱，在第一立柱的横杆的自由端设有纵向贯通的第一通孔，在第二立柱顶部与第一通孔对应的位置设有第二螺纹孔，第二螺栓依次穿过第一通孔和第二螺纹孔后将第一立柱与第二立柱固定。

进一步地，在第一立柱的竖杆上设有贯通其两侧面的第二通孔，在第二立柱的内侧面上设有第三通孔，第二通孔和第三通孔对应设置，螺纹丝杠一端固定连接的活动柱可转动地连接在第三通孔内、另一端上固定连接的柱形手柄穿过第二通孔并伸出至顶部支撑架外部。

进一步地，活动柱和柱形手柄的直径小于螺纹丝杠的直径，活动柱的直径与第三通孔的孔径大小相适应，柱形手柄的直径与第二通孔的孔径大小相适应，螺纹丝杠的长度与竖杆和第二立柱的相对面之间的距离大小相适应。

进一步地，在V形块的右侧底部设有从其外侧面横向贯通至其右侧导向槽的螺纹孔，在螺纹孔内连接第一螺栓。

进一步地，在V形块的V形面上对称设有两个凸起立柱。

本发明的有益效果是：

本发明公开的血管支架体外加载装置的结构简单，操作方便，通过机构调试，可对多种规格的血管支架进行自动化力学性能测试，普适性强，可为保证手术效果提供合理的参考依据；

压头机构为三叉状，叉杆端部分别设有点、线、面三种压头，可根据血管支架的长度和直径的不同更换压头的规格进行多种方式加载；

螺纹丝杠可以根据血管支架直径的不同和实验要求调整电机和固定轴的距离，来调节压缩程度，实现不同压缩程度的加载，避免频繁更换曲柄连杆机构来达到改变纵向滑动块压缩行程的效果，使用更加方便。

附图说明

图1是一种血管支架体外加载装置的结构示意图；

图2是一种血管支架体外加载装置在工作状态下的结构示意图；

图3是一种血管支架体外加载装置的部分爆炸图；

其中，1-底部承托机构，2-顶部支撑架，3-可拆卸式压缩机构，4-血管支架；

11-导向块，12-V形块；

111-导轨；

121-导向槽，122-第一螺栓，123-凸起立柱；

21-第一立柱，22-第二立柱，23-第二螺栓；

211-横杆，212-第一通孔，213-竖杆，214-第二通孔；

221-第二螺纹孔，222-第三通孔；

31-螺纹丝杠，32-水平滑动块，33-固定轴，34-纵向滑动块，35-压头机构，36-电机，37-曲柄连杆机构；

311-活动柱，312-柱形手柄；

321-第三螺纹孔；

341-连接凸台，342-第四通孔；

351-点压头，352-线压头，353-面压头，354-连接块，355-第五通孔，356-固定销。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图1-3对本发明的技术方案做进一步的描述。

需要说明的是本发明所提供的实施例仅是为了对本发明的技术特征进行有效的说明，所述的左侧、右侧、上端、下端等定位词仅是为了对本发明实施例进行更好的描述，不能看作是对本发明技术方案的限制。

为了能高效简单地对血管支架进行体外加载测试，以更清楚地了解血管支架的力学性能，本实施方式中提供一种血管支架体外加载装置，包括底部承托机构1、顶部支撑架2和可拆卸式压缩机构3，底部承托机构1包括导向块11和V形块12，在导向块11上平行设有两条沿其长度方向延伸的导轨111，在V形块12底部与两条导轨111对应的位置分别设有适配的导向槽121，V形块12通过导向槽121连接在导轨111上且可沿导轨111滑动；V形块12采用加厚设计，配合导轨111使用可支持不同规格（即不同直径和不同长度）的血管支架4进行多段位的加载。

可拆卸式压缩机构3包括螺纹丝杠31、水平滑动块32、固定轴33、纵向滑动块34、压头机构35和电机36，螺纹丝杠31可转动地水平设置在顶部支撑架2的内侧顶部，在水平滑动块32上设有横向贯通其两侧面且与螺纹丝杠31适配的第三螺纹孔321，水平滑动块32通过第三螺纹孔321以螺纹副的形式连接在螺纹丝杠31上，固定轴33固定连接在水平滑动块32的下方，纵向滑动块34匹配套接在固定轴33上，纵向滑动块34的右侧通过曲柄连杆机构37与电机36的电机轴连接，电机36固定在顶部支撑架2上，电机36启动，通过曲柄连杆机构37的作用可使纵向滑动块34在固定轴33上沿其轴向进行往返运动；在纵向滑动块34的前侧可拆卸地固定连接压头机构35，压头机构35主体为三叉状，在三个叉杆的端部分别连接有点压头351、线压头352和面压头353。

在每个叉杆的自由端均同轴固定设置一个沿叉杆长度方向延伸的小杆，小杆本身构成点压头351，在小杆端部垂直于小杆插接连接一个水平杆即组成线压头352，在小杆端部垂直于小杆插接连接一个水平面板即组成面压头353，在具体使用时，可根据血管支架4和实验的具体要求更换不同长度的水平杆和不同面积的水平面板来改变线压头352和面压头353的规格以进行多种方式地加载。

该可拆卸式压缩机构3的具体使用过程是，先转动螺纹丝杠31以将其旋转运动转换为水平滑动块32在水平方向的直线运动，此步是根据血管支架4直径的不同和实验要求调整电机36与固定轴33之间的距离的过程，进而可对纵向滑动块34的轴向移动路径进行调节以完成对压缩程度的调节，便于进行不同压缩程度的加载，曲柄连杆机构37带动纵向滑动块34在固定轴33上沿其轴向进行往返运动以实现对血管支架的压缩和扩张；同时，由于通过该机构使得电机36与固定轴33之间的距离调节变为通过简单操作即可调节的形式，使得调整压缩程度时不必通过更换不同规格的曲柄连杆机构37来实现，相比较而言更加的方便。

在纵向滑动块34的前侧设有连接凸台341，压头机构35的三叉状主体固定在连接块354上，在连接块354内侧设有与连接凸台341适配的连接凹台，连接块354通过连接凹台卡接连接在连接凸台341上，在连接凸台341的顶部设有第四通孔342，在连接块354的外周环周均布三个与第四通孔342大小相对应的第五通孔355，三个第五通孔355分别对应于一个压头设置，固定销356依次穿过相应设置的第五通孔355和第四通孔342后完成压头机构35与连接凸台341的固定。

具体操作时，首先选定好具体要使用的压头形式，将其转动至正下方，此时该压头正上方的第五通孔355与第四通孔342位置相对，将固定销356在正上方依次穿过第五通孔355和第四通孔342后即完成了压头机构35的固定。

顶部支撑架2包括L型的第一立柱21和直杆型的第二立柱22，在第一立柱21的横杆211的自由端设有纵向贯通的第一通孔212，在第二立柱22顶部与第一通孔212对应的位置设有第二螺纹孔221，第二螺栓23依次穿过第一通孔212和第二螺纹孔221后将第一立柱21与第二立柱22固定。为增强顶部支撑架2的稳固性，还可利用外部固定装置对第一立柱21和第二立柱22底部进行位置固定，此处不多做赘述。

在第一立柱21的竖杆213上设有贯通其两侧面的第二通孔214，在第二立柱22的内侧面上设有第三通孔222，第二通孔214和第三通孔222对应设置，螺纹丝杠31一端固定连接的活动柱311可转动地连接在第三通孔222内、另一端上固定连接的柱形手柄312穿过第二通孔214并伸出至顶部支撑架2外部。

活动柱311和柱形手柄312的直径小于螺纹丝杠31的直径，活动柱311的直径与第三通孔222的孔径大小相适应，柱形手柄312的直径与第二通孔214的孔径大小相适应，螺纹丝杠31的长度与竖杆213和第二立柱22的相对面之间的距离大小相适应，该结构可避免在转动柱形手柄312使螺纹丝杠31转动以调节水平滑动块32的水平位置时螺纹丝杠31发生横向运动以影响调节精度。

为方便转动柱形手柄312，还可在柱形手柄312外侧端部设置一个与其轴线垂直的摇杆。

在V形块12的右侧底部设有从其外侧面横向贯通至其右侧导向槽121的螺纹孔，在螺纹孔内连接第一螺栓122，当调节好V形块12与导向块11的相对位置后，向内旋动第一螺栓122使其紧压在导轨111上即可进行顶压限位，实现V形块12与导向块11的相对固定，保证加载试验过程的稳定有序进行。

在V形块12的V形面上对称设有两个凸起立柱123，血管支架4置于V形块12的V形面内后，其上的凸起立柱123穿过血管支架4上的孔眼后可限制血管支架4的轴向位移，保证测试过程的稳定。更换测试血管支架4时只需将前一个支架移开即可，衔接过程尤为便捷。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。但是以上所述仅为本发明的具体实施例，本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式均应涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (4)

1.一种血管支架体外加载装置，其特征在于，包括底部承托机构（1）、顶部支撑架（2）和可拆卸式压缩机构（3）；底部承托机构（1）包括导向块（11）和V形块（12），在导向块（11）上平行设有两条沿其长度方向延伸的导轨（111），在V形块（12）底部与两条导轨（111）对应的位置分别设有适配的导向槽（121），V形块（12）通过导向槽（121）连接在导轨（111）上且可沿导轨（111）滑动；可拆卸式压缩机构（3）包括螺纹丝杠（31）、水平滑动块（32）、固定轴（33）、纵向滑动块（34）、压头机构（35）和电机（36），螺纹丝杠（31）可转动地水平设置在顶部支撑架（2）的内侧顶部，在水平滑动块（32）上设有横向贯通其两侧面且与螺纹丝杠（31）适配的第三螺纹孔（321），水平滑动块（32）螺纹连接在螺纹丝杠（31）上，固定轴（33）固定连接在水平滑动块（32）的下方，纵向滑动块（34）匹配套接在固定轴（33）上，纵向滑动块（34）的侧部通过曲柄连杆机构（37）与电机（36）的电机轴连接，电机（36）固定在顶部支撑架（2）上，曲柄连杆机构（37）带动纵向滑动块（34）在固定轴（33）上沿其轴向进行往返运动；在纵向滑动块（34）的前侧可拆卸地固定连接压头机构（35），压头机构（35）主体为三叉状，在三个叉杆的端部分别连接有点压头（351）、线压头（352）和面压头（353）；

在每个叉杆的自由端均同轴固定设置一个沿叉杆长度方向延伸的小杆，小杆本身构成点压头（351），在小杆端部垂直于小杆插接连接一个水平杆即组成线压头（352），在小杆端部垂直于小杆插接连接一个水平面板即组成面压头（353），水平杆的长度和水平面板的面积可做适应性调整；

在纵向滑动块（34）的前侧设有连接凸台（341），压头机构（35）的三叉状主体固定在连接块（354）上，在连接块（354）内侧设有与连接凸台（341）适配的连接凹台，连接块（354）通过连接凹台卡接连接在连接凸台（341）上，在连接凸台（341）的顶部设有第四通孔（342），在连接块（354）的外周环周均布三个与第四通孔（342）大小相对应的第五通孔（355），三个第五通孔（355）分别对应于一个压头设置，固定销（356）依次穿过相应设置的第五通孔（355）和第四通孔（342）后完成压头机构（35）与连接凸台（341）的固定；

顶部支撑架（2）包括L型的第一立柱（21）和直杆型的第二立柱（22），在第一立柱（21）的竖杆（213）上设有贯通其两侧面的第二通孔（214），在第二立柱（22）的内侧面上设有第三通孔（222），第二通孔（214）和第三通孔（222）对应设置，螺纹丝杠（31）一端固定连接的活动柱（311）可转动地连接在第三通孔（222）内、另一端上固定连接的柱形手柄（312）穿过第二通孔（214）并伸出至顶部支撑架（2）外部；

活动柱（311）和柱形手柄（312）的直径小于螺纹丝杠（31）的直径，活动柱（311）的直径与第三通孔（222）的孔径大小相适应，柱形手柄（312）的直径与第二通孔（214）的孔径大小相适应，螺纹丝杠（31）的长度与竖杆（213）和第二立柱（22）的相对面之间的距离大小相适应。

2.如权利要求1所述的一种血管支架体外加载装置，其特征在于，在第一立柱（21）的横杆（211）的自由端设有纵向贯通的第一通孔（212），在第二立柱（22）顶部与第一通孔（212）对应的位置设有第二螺纹孔（221），第二螺栓（23）依次穿过第一通孔（212）和第二螺纹孔（221）后将第一立柱（21）与第二立柱（22）固定。

3.如权利要求1所述的一种血管支架体外加载装置，其特征在于，在V形块（12）的右侧底部设有从其外侧面横向贯通至其右侧导向槽（121）的螺纹孔，在螺纹孔内连接第一螺栓（122）。

4.如权利要求1所述的一种血管支架体外加载装置，其特征在于，在V形块（12）的V形面上对称设有两个凸起立柱（123）。

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