CN209347193U - 一种钛合金髋动力接骨板锻件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及医疗材料技术领域，涉及人造股骨近端骨板，具体涉及一种钛合金髋动力接骨板锻件，包括导针扩孔、股骨近端外侧壁、位于所述导针扩孔与股骨近端外侧壁之间的过渡曲面以及位于所述导针扩孔内侧的贯穿所述导针扩孔的髓内钉孔，其特征在于：所述股骨近端外侧壁上开设有不止一个稳固孔，所述稳固孔整体呈椭圆形，所述稳固孔沿着所述股骨近端外侧壁长度方向间距排列，所述稳固孔沿着所述股骨近端外侧壁垂直于长度的方向呈两排且相邻所述稳固孔不处于同一排。使用锻造加工的方式，不但克服了原有机械加工过程中产生的机械应力，使髋动力接骨板获得优秀的机械性能，而且保证了成品的表面光洁度，提高了生产效率，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及医疗材料技术领域，涉及人造股骨近端骨板，具体涉及一种钛合金髋动力接骨板锻件。
背景技术
钛合金材料由于具有可贵的性能：比重小、比强度高、极耐腐蚀，也已成为制造导弹、火箭、医疗等的重要结构材料。但是钛合金材料的性能使之加工及其困难，在热锻过程中，由于材料流动性不佳，在锻造过程中要使之完全充满腔体，需要做产品属性做充分验证。
髋动力加压接骨板(DHS)具有颈干角130°与135°两种，其中130°颈干角多用于女性患者，135°多用于男性患者。髋动力加压接骨板加压孔设计用于股骨粗隆间骨折，在骨折断端间产生压应力，为骨折一期和直接愈合建立一个良好的力学环境。
髋动力加压接骨板由于材料、产品结构的特殊性，目前主要的工艺为线切割再机加成型，这种工艺在材料方面造成大的浪费，并且产品周期较长，加工效率低，直接导致成本增加；其次无论采用哪种方式机加成型，都是在原材料的基础上施加外载荷得到，材料的机械性能不足，同时显微组织的晶粒度不够致密，降低了产品各项性能的指标，从而引起产品使用年限缩短；再者医用钛合金髋动力接骨板锻造工艺比较稳定，在保证产品性能的前提下形成批量生产会大大降低成本。
此外，现有技术中的髋动力加压接骨板，在医疗使用中出现了自拉力螺钉下方的螺钉孔断裂的情况，导致骨折移位，髋内翻畸形；同时，有多例病患出现术后感染、流脓，不得不再次行清创、滴注引流术。
发明内容
针对以上现有技术，本实用新型的发明目的是提供一种钛合金髋动力接骨板锻件，解决目前现有技术中髋动力接骨板锻件广泛存在的生产浪费严重、成本高、机械性能不足、无法成批生产以及由于结构不合理所造成的术后恢复久甚至容易引起其他症状的技术问题。
本实用新型解决以上技术问题的技术方案为：
一种钛合金髋动力接骨板锻件，包括导针扩孔(1)、股骨近端外侧壁(2)、位于所述导针扩孔(1)与股骨近端外侧壁(2)之间的过渡曲面(3)以及位于所述导针扩孔(1)内侧的贯穿所述导针扩孔(1)的髓内钉孔(4)，其特征在于：所述股骨近端外侧壁(2)上开设有不止一个稳固孔(5)，所述稳固孔(5) 整体呈椭圆形，所述稳固孔(5)沿着所述股骨近端外侧壁(2)长度方向间距排列，所述稳固孔(5)沿着所述股骨近端外侧壁(2)垂直于长度的方向呈两排且相邻所述稳固孔(5)不处于同一排。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述髓内钉孔(4)贯穿导针扩孔(1)自由端的孔型为圆形，所述髓内钉孔(4)贯穿导针扩孔(1)靠近股骨近端外侧壁(2)一端的孔型为椭圆形孔(6)，所述椭圆形孔(6)的长轴与所述股骨近端外侧壁(2)的长度方向一致。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述过渡曲面(3)为一连接所述导针扩孔(1)外表面与所述股骨近端外侧壁(2)外表面的曲面半径为10mm-15mm的曲面。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述导针扩孔(1)与所述股骨近端外侧壁(2)之间角度为130°到135°。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述股骨近端外侧壁(2) 的自由端与任一稳固孔(5)的距离大于等于所述稳固孔(5)长轴长度的三倍。
采用本实用新型的技术方案得到的一种钛合金髋动力接骨板锻件，与现有技术相比，达到了以下技术效果：
使用钛合金锻件的方式实现髋动力接骨板，不但克服了使用铁基材料可能会出现的氧化、腐蚀以及与人体相斥等问题，还有效减少人体替代骨骼的重量，增强结构的强度与稳定性；使用锻造加工的方式，不但克服了原有机械加工过程中产生的机械应力，使髋动力接骨板获得优秀的机械性能，而且保证了成品的表面光洁度，提高了生产效率，降低了生产成本。
针对现有技术中自拉力螺钉下方的螺钉孔断裂的情况，合理设置螺钉孔的形状与安置位置，将安装孔从圆形改为椭圆形，使结构在沿股骨长度的方向能够选择更加合理的安装位置，同时考虑到髋动力接骨板主要给股骨与髋骨施加垂直方向的作用力，通过椭圆形的长轴，在沿股骨方向留有一定活动的裕度，避免安装孔在该方向锁死而产生断裂的情况；此外将安装孔错落安置，使其沿胫骨方向的受力不再集中在一条直线上，减少对末端安装孔的应力叠加，有效避免原有安装孔沿股骨方向共线给造成的安装孔断裂。
为了配合安装孔椭圆形的改进，将髓内钉孔贯穿导针扩孔靠近股骨近端外侧壁一端的孔型改为椭圆形，所述椭圆形孔的长轴与所述股骨近端外侧壁的长度方向一致，使结构整体可在股骨方向接受微小的位移以避免出现断裂的情况。
为了配合整体结构的设计思路，将股骨近端外侧面的自由端与最近的稳固孔的距离设置为大于等于所述稳固孔长轴长度的三倍，通过更长的无孔段以减少结构内部的应力集中，进一步规避安装孔的断裂。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型正面结构示意图；
图3为本实用新型背面结构示意图；
图4为本实用新型手术安装预固定过程示意图；
图5为本实用新型手术安装固定过程示意图；
图中：1-导针扩孔、2-股骨近端外侧壁、3-过渡曲面、4-髓内钉孔、5 -稳固孔、6-椭圆形孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
如图1-3所示：一种钛合金髋动力接骨板锻件，包括导针扩孔1、股骨近端外侧壁2、位于所述导针扩孔1与股骨近端外侧壁2之间的过渡曲面3以及位于所述导针扩孔1内侧的贯穿所述导针扩孔1的髓内钉孔4，其特征在于：所述股骨近端外侧壁2上开设有不止一个稳固孔5，所述稳固孔5整体呈椭圆形，所述稳固孔5沿着所述股骨近端外侧壁2长度方向间距排列，所述稳固孔5沿着所述股骨近端外侧壁2垂直于长度的方向呈两排且相邻所述稳固孔5不处于同一排。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述髓内钉孔4贯穿导针扩孔1自由端的孔型为圆形，所述髓内钉孔4贯穿导针扩孔1靠近股骨近端外侧壁2一端的孔型为椭圆形孔6，所述椭圆形孔6的长轴与所述股骨近端外侧壁(2的长度方向一致。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述过渡曲面3为一连接所述导针扩孔1外表面与所述股骨近端外侧壁2外表面的曲面半径为 10mm-15mm的曲面。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述导针扩孔1与所述股骨近端外侧壁2之间角度为130°到135°。
进一步的，作为本发明的一个改进，其特征在于：所述股骨近端外侧壁2 的自由端与任一稳固孔5的距离大于等于所述稳固孔5长轴长度的三倍。
采用本实用新型的技术方案得到的一种钛合金髋动力接骨板锻件，与现有技术相比，达到了以下技术效果：
使用钛合金锻件的方式实现髋动力接骨板，不但克服了使用铁基材料可能会出现的氧化、腐蚀以及与人体相斥等问题，还有效减少人体替代骨骼的重量，增强结构的强度与稳定性；使用锻造加工的方式，不但克服了原有机械加工过程中产生的机械应力，使髋动力接骨板获得优秀的机械性能，而且保证了成品的表面光洁度，提高了生产效率，降低了生产成本。
针对现有技术中自拉力螺钉下方的螺钉孔断裂的情况，合理设置螺钉孔的形状与安置位置，将安装孔从圆形改为椭圆形，使结构在沿股骨长度的方向能够选择更加合理的安装位置，同时考虑到髋动力接骨板主要给股骨与髋骨施加垂直方向的作用力，通过椭圆形的长轴，在沿股骨方向留有一定活动的裕度，避免安装孔在该方向锁死而产生断裂的情况；此外将安装孔错落安置，使其沿胫骨方向的受力不再集中在一条直线上，减少对末端安装孔的应力叠加，有效避免原有安装孔沿股骨方向共线给造成的安装孔断裂。
为了配合安装孔椭圆形的改进，将髓内钉孔贯穿导针扩孔靠近股骨近端外侧壁一端的孔型改为椭圆形，所述椭圆形孔的长轴与所述股骨近端外侧壁的长度方向一致，使结构整体可在股骨方向接受微小的位移以避免出现断裂的情况。
为了配合整体结构的设计思路，将股骨近端外侧面的自由端与最近的稳固孔的距离设置为大于等于所述稳固孔长轴长度的三倍，通过更长的无孔段以减少结构内部的应力集中，进一步规避安装孔的断裂。
具体加工过程为：
选择优质的0级海绵钛，真空熔炼钛锭，锻压开方、打磨表面缺陷，加热锻造φ16mm的棒材，退火处理完成原材料加工，取样检测，检测结果符合GB/T 13810-2007标准。
选用规格φ26的原材料，下料长度φ25xLmm，在锯床上开始下料，下料完成，将料放入振动光饰清洗表面附着物，提高表面光洁度，振动完成后，加热 920℃坯料完成进行煨弯，表面处理，先行星光饰2～3个小时后，再进行振动光饰(提高表面光洁度)振动光饰完成后，坯料进行烘干或自然晾干，等待表面没有水分之后，转入喷涂工序。
喷涂前需要把坯料放入烤箱进行预热，温度为180～250℃进行预热，保温半个小时后，给坯料表面喷涂玻璃润滑剂(保护产品表面氧化，减少在锻造的过程中与模具的摩擦阻力等)喷涂完成后，自然晾干，在加热炉里进行坯料加热，加热温度920℃，保温时间15分钟，加热终锻完成。
锻造完成后进行表面处理及毛刺处理，完成后检测尺寸及抽样检测产品的各项性能。客户需要机加，给板面打孔，为了与骨头固定连接。
Claims (5)
1.一种钛合金髋动力接骨板锻件，包括导针扩孔(1)、股骨近端外侧壁(2)、位于所述导针扩孔(1)与股骨近端外侧壁(2)之间的过渡曲面(3)以及位于所述导针扩孔(1)内侧的贯穿所述导针扩孔(1)的髓内钉孔(4)，其特征在于：所述股骨近端外侧壁(2)上开设有不止一个稳固孔(5)，所述稳固孔(5)整体呈椭圆形，所述稳固孔(5)沿着所述股骨近端外侧壁(2)长度方向间距排列，所述稳固孔(5)沿着所述股骨近端外侧壁(2)垂直于长度的方向呈两排且相邻所述稳固孔(5)不处于同一排。
2.根据权利要求1所述的一种钛合金髋动力接骨板锻件，其特征在于：所述髓内钉孔(4)贯穿导针扩孔(1)自由端的孔型为圆形，所述髓内钉孔(4)贯穿导针扩孔(1)靠近股骨近端外侧壁(2)一端的孔型为椭圆形孔(6)，所述椭圆形孔(6)的长轴与所述股骨近端外侧壁(2)的长度方向一致。
3.根据权利要求1或2所述的一种钛合金髋动力接骨板锻件，其特征在于：所述过渡曲面(3)为一连接所述导针扩孔(1)外表面与所述股骨近端外侧壁(2)外表面的曲面半径为10mm-15mm的曲面。
4.根据权利要求1或2所述的一种钛合金髋动力接骨板锻件，其特征在于：所述导针扩孔(1)与所述股骨近端外侧壁(2)之间角度为130°到135°。
5.根据权利要求1或2所述的一种钛合金髋动力接骨板锻件，其特征在于：所述股骨近端外侧壁(2)的自由端与任一稳固孔(5)的距离大于等于所述稳固孔(5)长轴长度的三倍。
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| CN108635035A (zh) * | 2018-02-13 | 2018-10-12 | 宝鸡市英耐特医用钛有限公司 | 一种钛合金髋动力接骨板锻件 |
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