CN115096703B - 一种用于软组织生物力学特性测试的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了生物力学特性测试技术领域的一种用于软组织生物力学特性测试的装置及方法，包括测试机、两个夹爪，测试机的中部设置有三个外侧套筒、三个内侧套筒，下侧外侧套筒的底端呈封闭状态并与测试机固定相连接，上侧套筒的顶端与上侧夹爪的顶端固定相连接，中部外侧套筒与另两个外侧套筒滑动相连接，下侧内侧套筒的底端呈封闭状态并与下侧夹爪的底端转动相连接，上侧内侧套筒与上侧外侧套筒滑动相连接，中部内侧套筒与另两个内侧套筒滑动相连接，测试机的中部设置有清理机构，清理机构用于在内侧套筒开启的过程中将内侧套筒和外侧套筒的内壁上粘连的碎屑刮落，解决了现有的软组织生物力学特性测试装置不具有防飞溅和自清洁结构的问题。

Description

一种用于软组织生物力学特性测试的装置及方法

技术领域

本发明涉及生物力学特性测试技术领域，具体为一种用于软组织生物力学特性测试的装置及方法。

背景技术

软组织生物力学特性测试机是指应用于生物材料如生物软组织，如肌腱、韧带、肌膜、皮肤、肠膜、胶原蛋白和水凝胶等生物材料等等材料拉伸压缩三点弯曲剪切等测试仪器设备。测试软组织和生物材料应力应变、弹性变形、弹性极限、弹性模量、屈服强度、塑性变形、断裂强度、延伸率等等测试。

现有的技术中在对软组织进行拉伸测试时，软组织在装置的拉动下断裂，部分碎裂的组织块会向外飞溅，需要工作人员在每次实验后将碎块清理干净，而传统的防飞溅装置结构较为简单，只能防止碎块飞向装置外，无法避免碎块粘连到机器和遮挡装置上，给工作人员的使用造成不便，而现有的软组织生物力学特性测试装置不具有防飞溅和自清洁结构的问题。

基于此，本发明设计了一种用于软组织生物力学特性测试的装置及方法，以解决上述现有的技术中在对软组织进行拉伸测试时，软组织在装置的拉动下断裂，部分碎裂的组织块会向外飞溅，需要工作人员在每次实验后将碎块清理干净，而传统的防飞溅装置结构较为简单，只能防止碎块飞向装置外，无法避免碎块粘连到机器和遮挡装置上，给工作人员的使用造成不便，而现有的软组织生物力学特性测试装置不具有防飞溅和自清洁结构的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于软组织生物力学特性测试的装置及方法，以解决上述背景技术中提出了的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于软组织生物力学特性测试的装置，包括测试机、两个夹爪，所述测试机的中部设置有三个外侧套筒、三个内侧套筒，下侧所述外侧套筒的底端呈封闭状态并与测试机固定相连接，上侧所述套筒的顶端与上侧夹爪的顶端固定相连接，中部所述外侧套筒与另两个外侧套筒滑动相连接，下侧所述内侧套筒的底端呈封闭状态并与下侧夹爪的底端转动相连接，上侧所述内侧套筒与上侧外侧套筒滑动相连接，中部所述内侧套筒与另两个内侧套筒滑动相连接，所述测试机的中部设置有清理机构，所述清理机构用于在内侧套筒开启的过程中将内侧套筒和外侧套筒的内壁上粘连的碎屑刮落，所述外侧套筒的上侧设置有刮料机构，所述刮料机构用于在内侧套筒完全敞开时对清理机构表面残留的碎屑进行清理，下侧所述外侧套筒的底端前侧固定安装有两个料盒，所述料盒用于对清理机构和刮料机构清理下来的碎屑进行收集；

作为本发明的进一步方案，所述清理机构包括上侧外侧套筒的顶端右侧和上侧内侧套筒的顶端左侧皆固定安装的连接板，所述连接板的中部皆通过拉伸弹簧设置有第一刮板，两个所述第一刮板分别与上侧外侧套筒和上侧内侧套筒的内壁紧密贴合，所述第一刮板的前端底部皆滑动连接有第二刮板，两个所述第二刮板分别与中部外侧套筒和中部内侧套筒的内壁紧密贴合，所述第二刮板的前端底部皆滑动连接有第三刮板，两个所述第三刮板分别与下侧外侧套筒和下侧内侧套筒的内壁紧密贴合，下侧所述内侧套筒的前端底部固定安装有第一底板，所述第一底板的底端与下侧外侧套筒的底端内壁相对应，下侧所述夹爪的右端中部固定安装有第二底板，所述第二底板的底端与下侧内侧套筒的底端内壁紧密贴合，左侧所述连接板的上侧设置有第一让位机构，所述第一让位机构用于在内侧套筒处于关闭状态时驱动左侧第一刮板、第二刮板和第三刮板远离外侧套筒，并对外侧套筒的上下移动进行让位，右侧所述连接板的上侧设置有第二让位机构，所述第二让位机构用于在内侧套筒处于关闭状态时驱动右侧第一刮板、第二刮板和第三刮板远离内侧套筒，并对内侧套筒的上下移动进行让位；

作为本发明的进一步方案，所述第一让位机构包括上侧外侧套筒的上侧设置的推环，所述推环与测试机固定相连接，左侧所述第一刮板的顶端穿过左侧连接板并固定安装有第一推板，所述推环的底端与第一推板紧密贴合；

作为本发明的进一步方案，所述第二让位机构包括上侧内侧套筒的上侧设置的推杆，所述推杆的右端与测试机固定相连接，右侧所述第一刮板的顶端穿过右侧连接板并固定安装有第二推板，所述推杆的底端与第二推板紧密贴合；

作为本发明的进一步方案，所述刮料机构包括测试机左右两端的前侧皆固定安装的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端固定安装有传动杆，两个所述传动杆相互靠近一端的后侧皆固定安装有安装板，所述安装板的顶端通过伸缩机构设置有清理板，所述清理板的后端皆通过扭力弹簧设置有第一刮块，所述清理板的顶端通过压缩弹簧设置有两个清理块，所述清理块的后端皆通过扭力弹簧设置有第二刮块，所述第一刮块和第二刮块皆无法向下翻转，所述伸缩机构用于在第一刮块与第一刮板对应时带动第一刮块与第一刮板的前端紧密贴合，当靠近第一刮块的第二刮块与第二刮板对应时带动其与第二刮板的前端紧密贴合，当远离第一刮块的第二刮块与第三刮板对应时带动其与第三刮板的前端紧密贴合，下侧所述外侧套筒的底端前侧设置有刮除机构，所述刮除机构用于在清理板无法再向下移动时将第一底板和第二底板前端残留的碎屑刮除；

作为本发明的进一步方案，所述伸缩机构包括测试机左右两端的内壁皆固定安装的异形板，所述异形板的三个倾斜面分别与三个外侧套筒的顶端相对应，两个所述安装板相互远离的一端皆通过拉伸弹簧设置有第一挤压杆，两个所述第一挤压杆相互远离的一端皆通过扭力弹簧设置有第二挤压杆，所述第二挤压杆皆无法向上翻转，所述清理板的底端通过压缩弹簧与安装板相连接，且所述清理板靠近第一挤压杆的一端底部固定安装有第一推块，所述清理块靠近第一刮块的一个前端固定安装有第二推块，所述清理块远离第一推块的一个前端固定安装有第三推块；

作为本发明的进一步方案，所述刮除机构包括下侧外侧套筒前端右侧弹性连接的升降杆，所述升降杆的底端固定安装有刮条，所述刮条的左端与第一底板的前端相对应，且所述刮条的右端与第二底板的前端相对应，所述刮条的右侧设置有驱动机构，所述驱动机构用过在安装板无法再向下移动时推动刮条向上移动并对第一底板和第二底板的前端进行清理；

作为本发明的进一步方案，所述驱动机构包括下侧外侧套筒底端前侧转动连接的驱动杆，所述驱动杆的顶端与刮条的底端紧密贴合，右侧所述安装板的右端下侧固定安装有驱动压杆，所述驱动压杆与驱动杆的右端相对应；

一种用于软组织生物力学特性测试的方法，包括以下步骤：

步骤一：软组织进行拉伸时，将内侧套筒关闭，软组织被拉断时飞溅的碎屑受到外侧套筒和内侧套筒的阻挡，避免碎屑飞溅到外界和机器表面；

步骤二：推动内侧套筒并将其敞开，此时清理机构将外侧套筒和内侧套筒表面粘连的碎块刮落；

步骤三：刮料机构启动将第一刮板、第二刮板、第三刮板、第一底板和第二底板前端残留的碎块刮落；

步骤四：料盒对清理机构和刮料机构刮落的碎块进行收集。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置内侧套筒和外侧套筒，当软组织被拉断时，部分软组织碎块向四周飞溅，飞溅的碎块受到内侧套筒和外侧套筒的阻挡，从而避免了碎块飞溅污染到外界环境给工作人员的测试造成困扰；内侧套筒和外侧套筒的高度可以跟随夹爪的高度进行变换，避免了碎块飞溅到测试机上，防止碎块残留到测试机上的缝隙内难以清理，给工作人员的使用提供了便利，解决了现有的软组织生物力学特性测试装置不具有防飞溅的问题。

2.本发明通过设置清理机构，当软组织断裂时，测试机启动带动上侧夹爪向上移动到初始位置，然后反方向推动内侧套筒，此时清理机构对外侧套筒和内侧套筒的内壁进行刮动，从而将外侧套筒和内侧套筒内壁上粘连的碎块刮落，被刮落的碎块皆落入到料盒内，从而实现对内侧套筒和外侧套筒进行清理，使得工作人员在测试完成后只需对料盒进行清理即可，大大减少了工作人员的工作量，给工作人员的使用提供了便利。

3.本发明通过设置刮料机构，当内侧套筒恢复到初始位置时，刮料机构启动对第一刮板、第二刮板和第三刮板的前端表面进行刮动清理，刮料机构在移动的过程中跟随第一刮板、第二刮板和第三刮板的宽度进行调节，使得刮料机构在移动过程中可以完全覆盖三者的前端表面；当刮料机构无法再向下移动时，刮料机构将第一底板和第二底板前端残留的碎块刮落，从而实现对第一底板和第二底板进行清洁，进一步方便了工作人员的使用，给装置的清理提供了便利，解决了现有的软组织生物力学特性测试装置不具有自清洁结构的问题。

附图说明

图1为本发明方法流程图；

图2为本发明总体结构示意图；

图3为本发明中外侧套筒和内侧套筒连接结构示意图；

图4为本发明前视角内部结构示意图；

图5为本发明图4中A处放大结构示意图；

图6为本发明图4中B处放大结构示意图；

图7为本发明图4中C处放大结构示意图；

图8为本发明中异形板和第二挤压杆连接结构示意图；

图9为本发明图8中D处放大结构示意图；

图10为本发明图8中E处放大结构示意图；

图11为本发明中传动杆和安装板连接结构示意图；

图12为本发明中清理板和第一刮块连接结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、测试机；2、夹爪；3、外侧套筒；4、内侧套筒；5、料盒；6、连接板；7、第一刮板；8、第二刮板；9、第三刮板；10、第一底板；11、第二底板；12、推环；13、第一推板；14、推杆；15、第二推板；16、电动伸缩杆；17、传动杆；18、安装板；19、清理板；20、第一刮块；21、清理块；22、第二刮块；23、异形板；24、第一挤压杆；25、第二挤压杆；26、第一推块；27、第二推块；28、第三推块；29、升降杆；30、刮条；31、驱动杆；32、驱动压杆。

具体实施方式

请参阅图1-12，本发明提供一种技术方案：一种用于软组织生物力学特性测试的装置，包括测试机1、两个夹爪2，测试机1的中部设置有三个外侧套筒3、三个内侧套筒4，下侧外侧套筒3的底端呈封闭状态并与测试机1固定相连接，上侧套筒的顶端与上侧夹爪2的顶端固定相连接，中部外侧套筒3与另两个外侧套筒3滑动相连接，下侧内侧套筒4的底端呈封闭状态并与下侧夹爪2的底端转动相连接，上侧内侧套筒4与上侧外侧套筒3滑动相连接，中部内侧套筒4与另两个内侧套筒4滑动相连接，测试机1的中部设置有清理机构，清理机构用于在内侧套筒4开启的过程中将内侧套筒4和外侧套筒3的内壁上粘连的碎屑刮落，外侧套筒3的上侧设置有刮料机构，刮料机构用于在内侧套筒4完全敞开时对清理机构表面残留的碎屑进行清理，下侧外侧套筒3的底端前侧固定安装有两个料盒5，料盒5用于对清理机构和刮料机构清理下来的碎屑进行收集；

清理机构包括上侧外侧套筒3的顶端右侧和上侧内侧套筒4的顶端左侧皆固定安装的连接板6，连接板6的中部皆通过拉伸弹簧设置有第一刮板7，两个第一刮板7分别与上侧外侧套筒3和上侧内侧套筒4的内壁紧密贴合，第一刮板7的前端底部皆滑动连接有第二刮板8，两个第二刮板8分别与中部外侧套筒3和中部内侧套筒4的内壁紧密贴合，第二刮板8的前端底部皆滑动连接有第三刮板9，两个第三刮板9分别与下侧外侧套筒3和下侧内侧套筒4的内壁紧密贴合，下侧内侧套筒4的前端底部固定安装有第一底板10，第一底板10的底端与下侧外侧套筒3的底端内壁相对应，下侧夹爪2的右端中部固定安装有第二底板11，第二底板11的底端与下侧内侧套筒4的底端内壁紧密贴合，左侧连接板6的上侧设置有第一让位机构，第一让位机构用于在内侧套筒4处于关闭状态时驱动左侧第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9远离外侧套筒3，并对外侧套筒3的上下移动进行让位，右侧连接板6的上侧设置有第二让位机构，第二让位机构用于在内侧套筒4处于关闭状态时驱动右侧第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9远离内侧套筒4，并对内侧套筒4的上下移动进行让位；

工作时，测试机1启动带动上侧夹爪2向下移动到合适的位置，此时第一让位机构和第二让位机构带动第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9远离内侧套筒4和外侧套筒3，从而避免了第二刮板8和第三刮板9对内侧套筒4和外侧套筒3的向下移动造成阻挡；当上侧夹爪2移动到合适的位置时，将软组织固定到两个夹爪2之间，然后推动内侧套筒4移动，内侧套筒4围绕夹爪2转动直至将外侧套筒3前端的敞开处完全遮挡；测试机1启动带动上侧夹爪2向上移动并对软组织进行拉扯，当软组织被拉断时，部分软组织碎块向四周飞溅，飞溅的碎块受到内侧套筒4和外侧套筒3的阻挡，从而避免了碎块飞溅污染到外界环境给工作人员的测试造成困扰；通过设置三个内侧套筒4和外侧套筒3，使得内侧套筒4和外侧套筒3的高度可以跟随夹爪2的高度进行变换，避免了碎块飞溅到测试机1上，防止碎块残留到测试机1上的缝隙内难以清理，给工作人员的使用提供了便利；

当软组织断裂时，测试机1启动带动上侧夹爪2向上移动到初始位置，此时第一让位机构和第二让位机构带动第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9与内侧套筒4和外侧套筒3的内壁紧密贴合，然后反方向推动内侧套筒4，内侧套筒4移动带动左侧第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9移动，三者在移动时对外侧套筒3的内壁进行刮动，从而将外侧套筒3内壁上粘连的碎块刮落，内侧套筒4移动带动第一底板10对下侧外侧套筒3的底端内壁进行刮动，从而将下侧外侧套筒3的底端内壁上残留的碎块刮除；与此同时，右侧的第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9对移动中的内侧套筒4的内壁进行刮动，从而给将内侧套筒4内壁上粘连的碎块刮落，下侧内侧套筒4移动使得第二底板11将其底端内壁上残留的碎块刮除，直至内侧套筒4恢复到初始位置，此时被刮落的碎块皆落入到料盒5内，从而实现对内侧套筒4和外侧套筒3进行清理，使得工作人员在测试完成后只需对料盒5进行清理即可，大大减少了工作人员的工作量，给工作人员的使用提供了便利；

当内侧套筒4恢复到初始位置时，刮料机构启动对第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9的前端表面进行刮动，由于三者的宽度不同，刮料机构在移动的过程中跟随第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9的宽度进行调节，使得刮料机构在移动过程中可以完全覆盖三者的前端表面，从而实现对第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9进行清洁，当刮料机构无法再向下移动时，刮料机构将第一底板10和第二底板11前端残留的碎块刮落，从而实现对第一底板10和第二底板11进行清洁，被刮落的碎块落到料盒5内，进一步方便了工作人员的使用，给装置的清理提供了便利，解决了现有的软组织生物力学特性测试装置不具有防飞溅和自清洁结构的问题。

作为本发明的进一步方案，第一让位机构包括上侧外侧套筒3的上侧设置的推环12，推环12与测试机1固定相连接，左侧第一刮板7的顶端穿过左侧连接板6并固定安装有第一推板13，推环12的底端与第一推板13紧密贴合；

工作时，当内侧套筒4向下移动时，内侧套筒4向下移动带动左侧连接板6和左侧第一刮板7向下移动，左侧第一刮板7向下移动使得第一推板13不再受到推环12的阻挡，此时第一推板13在弹力的作用下带动左侧第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9向右移动，从而实现对外侧套筒3的上下移动进行让位，给装置的使用提供了便利；当内侧套筒4向上移动并恢复到初始位置时，推环12挤压第一推板13的倾斜面，第一推板13受到挤压带动左侧第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9向左移动，直至三者恢复到初始位置，为后续的清理工作做准备。

作为本发明的进一步方案，第二让位机构包括上侧内侧套筒4的上侧设置的推杆14，推杆14的右端与测试机1固定相连接，右侧第一刮板7的顶端穿过右侧连接板6并固定安装有第二推板15，推杆14的底端与第二推板15紧密贴合；

工作时，当外侧套筒3向下移动时，外侧套筒3向下移动带动右侧连接板6和右侧第一刮板7向下移动，右侧第一刮板7向下移动使得第二推板15不再受到推杆14的阻挡，此时第二推板15在弹力的作用下带动右侧第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9向左移动，从而实现对内侧套筒4的上下移动进行让位，给装置的使用提供了便利；当外侧套筒3向上移动并恢复到初始位置时，推杆14挤压第二推板15的倾斜面，第二推板15受到挤压带动右侧第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9向右移动，直至三者恢复到初始位置，为后续的清理工作做准备。

作为本发明的进一步方案，刮料机构包括测试机1左右两端的前侧皆固定安装的电动伸缩杆16，电动伸缩杆16的输出端固定安装有传动杆17，两个传动杆17相互靠近一端的后侧皆固定安装有安装板18，安装板18的顶端通过伸缩机构设置有清理板19，清理板19的后端皆通过扭力弹簧设置有第一刮块20，清理板19的顶端通过压缩弹簧设置有两个清理块21，清理块21的后端皆通过扭力弹簧设置有第二刮块22，第一刮块20和第二刮块22皆无法向下翻转，伸缩机构用于在第一刮块20与第一刮板7对应时带动第一刮块20与第一刮板7的前端紧密贴合，当靠近第一刮块20的第二刮块22与第二刮板8对应时带动其与第二刮板8的前端紧密贴合，当远离第一刮块20的第二刮块22与第三刮板9对应时带动其与第三刮板9的前端紧密贴合，下侧外侧套筒3的底端前侧设置有刮除机构，刮除机构用于在清理板19无法再向下移动时将第一底板10和第二底板11前端残留的碎屑刮除；

工作时，当内侧套筒4恢复到初始位置时，电动伸缩杆16启动通过传动杆17带动安装板18向下移动，安装板18向下移动通过伸缩机构带动清理板19向下移动，当第一刮块20对准第一刮板7时，伸缩机构推动清理板19向第一刮板7移动，清理板19移动带动第一刮块20向第一刮板7移动，直至第一刮块20与第一刮板7的前端紧密贴合，清理板19继续向下移动带动第一刮块20对第一刮板7的前端表面进行刮动，从而去除第一刮板7前端表面残留的碎屑，第一刮块20向下移动受到第二刮板8的阻挡并向上翻转一定角度，直至第一刮块20与第二刮板8的表面紧密贴合，此时伸缩机构带动靠近第一刮块20的第二刮块22向第二刮板8移动，直至第二刮块22与第二刮板8的前端表面紧密贴合，此时第一刮块20和第二刮块22从水平方向将第二刮板8前端表面完全覆盖，并在清理板19的带动下同步向下移动，从而将第二刮板8表面残留的碎屑刮落，当第一刮块20和其中一个第二刮块22向下移动受到第三刮板9的阻挡时，与上述同理，第一刮块20和两个第二刮块22从水平方向将第三刮板9前端表面完全覆盖并进行清理，从而实现对第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9进行清洁，直至安装板18无法再向下移动，此时刮除机构将第一底板10和第二底板11前端表面残留的碎块刮落，被刮落的碎块被料盒5收集，从而实现对第一底板10和第二底板11进行清洁，进一步方便了工作人员的使用，给装置的清理提供了便利；当安装板18无法再向下移动时，伸缩机构带动第一刮块20和两个第二刮块22远离第三刮板9，从而为安装板18的向上移动恢复到初始位置提供了便利，避免了装置在向上移动时受到阻挡。

作为本发明的进一步方案，伸缩机构包括测试机1左右两端的内壁皆固定安装的异形板23，异形板23的三个倾斜面分别与三个外侧套筒3的顶端相对应，两个安装板18相互远离的一端皆通过拉伸弹簧设置有第一挤压杆24，两个第一挤压杆24相互远离的一端皆通过扭力弹簧设置有第二挤压杆25，第二挤压杆25皆无法向上翻转，清理板19的底端通过压缩弹簧与安装板18相连接，且清理板19靠近第一挤压杆24的一端底部固定安装有第一推块26，清理块21靠近第一刮块20的一个前端固定安装有第二推块27，清理块21远离第一推块26的一个前端固定安装有第三推块28；

工作时，安装板18向下移动带动第一挤压杆24和清理板19向下移动，第一挤压杆24向下移动带动第二挤压杆25向下移动，直至第二挤压杆25的倾斜面受到异形板23从上向下第一个倾斜面的阻挡，第二挤压杆25受到阻挡带动第一挤压杆24向清理板19移动，第一挤压杆24移动过程中挤压第一推块26，第一推块26受到挤压带动清理板19向第一刮板7移动，清理板19移动带动第一刮块20移动，直至第一刮块20与第一刮板7紧密贴合；第二挤压杆25继续向下移动，直至第二挤压杆25的倾斜面受到异形板23从上向下第二个倾斜面的阻挡，与上述同理，第二挤压杆25移动通过第一挤压杆24挤压第二推块27向后移动，第二推块27向后移动通过清理块21带动第二刮块22与第二刮板8的后端紧密贴合；第二挤压杆25继续向下移动，直至第二挤压杆25的倾斜面受到异形板23从上向下第三个倾斜面的阻挡，与上述同理，使得第一刮块20和两个第二刮块22皆与第三刮板9的前端紧密贴合，使得该装置可根据第一刮板7、第二刮板8和第三刮板9的宽度进行调节，给装置的使用提供了便利；当安装板18无法再向下移动时，第二挤压杆25不再受到异形板23的阻挡，并在弹力的作用下带动第一挤压杆24恢复到初始位置，此时第一推块26、第二推块27和第三推块28不再受到第一挤压杆24的挤压，使得清理板19和清理块21恢复到初始位置，从而避免了安装板18向上移动时，清理板19和清理块21受到阻挡；当安装板18向上移动时，安装板18向上移动带动第一挤压杆24和第二挤压杆25向上移动，第二挤压杆25向上移动受到异形板23的阻挡后向下翻转，此时第二挤压杆25对异形板23进行让位，直至第二挤压杆25越过异形板23，此时第二挤压杆25在弹力的作用下恢复到水平状态，而下一次的使用做准备。

作为本发明的进一步方案，刮除机构包括下侧外侧套筒3前端右侧弹性连接的升降杆29，升降杆29的底端固定安装有刮条30，刮条30的左端与第一底板10的前端相对应，且刮条30的右端与第二底板11的前端相对应，刮条30的右侧设置有驱动机构，驱动机构用过在安装板18无法再向下移动时推动刮条30向上移动并对第一底板10和第二底板11的前端进行清理；

工作时，当安装板18无法再向下移动时，驱动机构带动刮条30向上移动，刮条30向上移动将第一底板10和第二底板11前端残留的碎块刮落，从而实现对第一底板10和第二底板11进行清理；当安装板18向上移动时，刮条30在弹力的作用下向下移动，直至恢复到初始位置，避免了刮条30对后续内侧套筒4的闭合造成阻碍。

作为本发明的进一步方案，驱动机构包括下侧外侧套筒3底端前侧转动连接的驱动杆31，驱动杆31的顶端与刮条30的底端紧密贴合，右侧安装板18的右端下侧固定安装有驱动压杆32，驱动压杆32与驱动杆31的右端相对应；

工作时，安装板18向下移动带动驱动压杆32向下移动，直至驱动压杆32与驱动杆31的顶端右侧接触，驱动压杆32继续向下移动推动驱动杆31右端向下移动，此时驱动杆31的左端升起，并推动刮条30向上移动，从而为刮条30的移动提供了动力；当安装板18向上移动时，驱动压杆32不再挤压驱动杆31的右端，此时刮条30在弹力的作用下推动驱动杆31保持水平状态。

一种用于软组织生物力学特性测试的方法，包括以下步骤：

步骤一：软组织进行拉伸时，将内侧套筒4关闭，软组织被拉断时飞溅的碎屑受到外侧套筒3和内侧套筒4的阻挡，避免碎屑飞溅到外界和机器表面；

步骤二：推动内侧套筒4并将其敞开，此时清理机构将外侧套筒3和内侧套筒4表面粘连的碎块刮落；

步骤三：刮料机构启动将第一刮板7、第二刮板8、第三刮板9、第一底板10和第二底板11前端残留的碎块刮落；

步骤四：料盒5对清理机构和刮料机构刮落的碎块进行收集。

Claims (8)

1.一种用于软组织生物力学特性测试的装置，包括测试机（1）、两个夹爪（2），其特征在于：所述测试机（1）的中部设置有三个外侧套筒（3）、三个内侧套筒（4），下侧所述外侧套筒（3）的底端呈封闭状态并与测试机（1）固定相连接，上侧所述套筒的顶端与上侧夹爪（2）的顶端固定相连接，中部所述外侧套筒（3）与另两个外侧套筒（3）滑动相连接，下侧所述内侧套筒（4）的底端呈封闭状态并与下侧夹爪（2）的底端转动相连接，上侧所述内侧套筒（4）与上侧外侧套筒（3）滑动相连接，中部所述内侧套筒（4）与另两个内侧套筒（4）滑动相连接，所述测试机（1）的中部设置有清理机构，所述清理机构用于在内侧套筒（4）开启的过程中将内侧套筒（4）和外侧套筒（3）的内壁上粘连的碎屑刮落，所述外侧套筒（3）的上侧设置有刮料机构，所述刮料机构用于在内侧套筒（4）完全敞开时对清理机构表面残留的碎屑进行清理，下侧所述外侧套筒（3）的底端前侧固定安装有两个料盒（5），所述料盒（5）用于对清理机构和刮料机构清理下来的碎屑进行收集；

所述清理机构包括上侧外侧套筒（3）的顶端右侧和上侧内侧套筒（4）的顶端左侧皆固定安装的连接板（6），所述连接板（6）的中部皆通过拉伸弹簧设置有第一刮板（7），两个所述第一刮板（7）分别与上侧外侧套筒（3）和上侧内侧套筒（4）的内壁紧密贴合，所述第一刮板（7）的前端底部皆滑动连接有第二刮板（8），两个所述第二刮板（8）分别与中部外侧套筒（3）和中部内侧套筒（4）的内壁紧密贴合，所述第二刮板（8）的前端底部皆滑动连接有第三刮板（9），两个所述第三刮板（9）分别与下侧外侧套筒（3）和下侧内侧套筒（4）的内壁紧密贴合，下侧所述内侧套筒（4）的前端底部固定安装有第一底板（10），所述第一底板（10）的底端与下侧外侧套筒（3）的底端内壁相对应，下侧所述夹爪（2）的右端中部固定安装有第二底板（11），所述第二底板（11）的底端与下侧内侧套筒（4）的底端内壁紧密贴合，左侧所述连接板（6）的上侧设置有第一让位机构，所述第一让位机构用于在内侧套筒（4）处于关闭状态时驱动左侧第一刮板（7）、第二刮板（8）和第三刮板（9）远离外侧套筒（3），并对外侧套筒（3）的上下移动进行让位，右侧所述连接板（6）的上侧设置有第二让位机构，所述第二让位机构用于在内侧套筒（4）处于关闭状态时驱动右侧第一刮板（7）、第二刮板（8）和第三刮板（9）远离内侧套筒（4），并对内侧套筒（4）的上下移动进行让位。

2.根据权利要求1所述的一种用于软组织生物力学特性测试的装置，其特征在于：所述第一让位机构包括上侧外侧套筒（3）的上侧设置的推环（12），所述推环（12）与测试机（1）固定相连接，左侧所述第一刮板（7）的顶端穿过左侧连接板（6）并固定安装有第一推板（13），所述推环（12）的底端与第一推板（13）紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的一种用于软组织生物力学特性测试的装置，其特征在于：所述第二让位机构包括上侧内侧套筒（4）的上侧设置的推杆（14），所述推杆（14）的右端与测试机（1）固定相连接，右侧所述第一刮板（7）的顶端穿过右侧连接板（6）并固定安装有第二推板（15），所述推杆（14）的底端与第二推板（15）紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的一种用于软组织生物力学特性测试的装置，其特征在于：所述刮料机构包括测试机（1）左右两端的前侧皆固定安装的电动伸缩杆（16），所述电动伸缩杆（16）的输出端固定安装有传动杆（17），两个所述传动杆（17）相互靠近一端的后侧皆固定安装有安装板（18），所述安装板（18）的顶端通过伸缩机构设置有清理板（19），所述清理板（19）的后端皆通过扭力弹簧设置有第一刮块（20），所述清理板（19）的顶端通过压缩弹簧设置有两个清理块（21），所述清理块（21）的后端皆通过扭力弹簧设置有第二刮块（22），所述第一刮块（20）和第二刮块（22）皆无法向下翻转，所述伸缩机构用于在第一刮块（20）与第一刮板（7）对应时带动第一刮块（20）与第一刮板（7）的前端紧密贴合，当靠近第一刮块（20）的第二刮块（22）与第二刮板（8）对应时带动其与第二刮板（8）的前端紧密贴合，当远离第一刮块（20）的第二刮块（22）与第三刮板（9）对应时带动其与第三刮板（9）的前端紧密贴合，下侧所述外侧套筒（3）的底端前侧设置有刮除机构，所述刮除机构用于在清理板（19）无法再向下移动时将第一底板（10）和第二底板（11）前端残留的碎屑刮除。

5.根据权利要求4所述的一种用于软组织生物力学特性测试的装置，其特征在于：所述伸缩机构包括测试机（1）左右两端的内壁皆固定安装的异形板（23），所述异形板（23）的三个倾斜面分别与三个外侧套筒（3）的顶端相对应，两个所述安装板（18）相互远离的一端皆通过拉伸弹簧设置有第一挤压杆（24），两个所述第一挤压杆（24）相互远离的一端皆通过扭力弹簧设置有第二挤压杆（25），所述第二挤压杆（25）皆无法向上翻转，所述清理板（19）的底端通过压缩弹簧与安装板（18）相连接，且所述清理板（19）靠近第一挤压杆（24）的一端底部固定安装有第一推块（26），所述清理块（21）靠近第一刮块（20）的一个前端固定安装有第二推块（27），所述清理块（21）远离第一推块（26）的一个前端固定安装有第三推块（28）。

6.根据权利要求4所述的一种用于软组织生物力学特性测试的装置，其特征在于：所述刮除机构包括下侧外侧套筒（3）前端右侧弹性连接的升降杆（29），所述升降杆（29）的底端固定安装有刮条（30），所述刮条（30）的左端与第一底板（10）的前端相对应，且所述刮条（30）的右端与第二底板（11）的前端相对应，所述刮条（30）的右侧设置有驱动机构，所述驱动机构用过在安装板（18）无法再向下移动时推动刮条（30）向上移动并对第一底板（10）和第二底板（11）的前端进行清理。

7.根据权利要求6所述的一种用于软组织生物力学特性测试的装置，其特征在于：所述驱动机构包括下侧外侧套筒（3）底端前侧转动连接的驱动杆（31），所述驱动杆（31）的顶端与刮条（30）的底端紧密贴合，右侧所述安装板（18）的右端下侧固定安装有驱动压杆（32），所述驱动压杆（32）与驱动杆（31）的右端相对应。

8.一种用于软组织生物力学特性测试的方法，适用于权利要求1-7中任意一项所述一种用于软组织生物力学特性测试的装置，其特征在于：该测试方法的具体步骤为：

步骤一：软组织进行拉伸时，将内侧套筒（4）关闭，软组织被拉断时飞溅的碎屑受到外侧套筒（3）和内侧套筒（4）的阻挡，避免碎屑飞溅到外界和机器表面；

步骤二：推动内侧套筒（4）并将其敞开，此时清理机构将外侧套筒（3）和内侧套筒（4）表面粘连的碎块刮落；

步骤三：刮料机构启动将第一刮板（7）、第二刮板（8）、第三刮板（9）、第一底板（10）和第二底板（11）前端残留的碎块刮落；

步骤四：料盒（5）对清理机构和刮料机构刮落的碎块进行收集。