SU1409250A1 - Устройство дл определени деформации костного образца - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к травматологии и ортопедии. Цель изобретени  - определение деформаций изгиба, кручени  и сжати  трубчатой кости в любом поперечном сечении. Устройство содержит станину 1 со средним основанием 2 и двум  крайними основани ми 3, 4. Основани  2, 3 св заны с соосными опорами 5, 6, в которых размещены концы образца 7, св занного с узлом нагруркени . Основани  2 и 4 оснащены механизмом деформации 9. Механизм деформации 9 выполнен в виде полого цилиндра, в котором размещены наружна  и внутренн   резьбовые втулки. Наружна  резьбова  втулка установлена с возможностью поворота за граненый хвостовик17. Внутренн   резьбова  втулка имеет возможность продольного: перемещени  вместе с валом. На основании 3 закреплена болтами П-образна  рама с размещенными на ней индикатором линейных измерений и динамометром 27. В боковых прорез х может быть установлен узел нагружени , выполненный в виде рамы 36. 0-образна  рама контактирует с индикатором линейных из- мерений, который определ ет размер изгиба. При испытании на раст жение вместо динамометра сжати  устанавливают динамометр раст жени ,а втулку перемещают в обратную сторону.2 з.п. ф-лы, 10 ил. (Л

Description

гУ

Изобретение относитс  к медицинской технике, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено дл  исследовани  прочностных характери- стик трубчатых костей.

Целью изобретени   вл етс  определение деформаций изгиба, кручени  и сжати  трубчатой кости в любом поперечном сечении..

На фиг.1 изображено устройство дл  определени  деформации образца, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид (Сверху; на фиг.З - механизм деформации; на фиг.4 - П-образна  рама с ин дикатором и динамометром;на фиг.З - узел нагружени ; на фиг.6 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.7 - рычаг с набором грузов; на ф г.8 - устройство при испытании на кручение;на фиг.9 - то же, при испытании на сжатие; на фиг.10 - то же, при измерении консольного нагружени .

Устройство содержит станину 1 со средним основанием 2 и двум  крайним основани ми 3 и 4. Среднее основание 2 и одно крайнее основание З св заны с соосными опорами 5 и 6, в которых размещены концы образца 7,св занного с узлом 8 напр жени .Другое край- нее основание 4 и среднее основание 2 оснащены механизмом 9 деформации. Станина 1 выполнена с ножками 10.

Механизм 9 деформации выполнен в виде полого цилиндра 11, в котором размещены наружна  и внутренн   резьбовые втулки 12 и 13. Во внутренней резьбовой втулке 13 и в полом цилиндре 11 установлен ступенчатый вал 14 св занный с опорой 6. Ступенчатый вал 14 выполнен с буртиком 15, контактирующим с торцом внутренней резьбовой втулки 13. Торец вала 14 выполне С граненым отверстием 16. Наружна  резьбова  втулка 12 установлена в полом цилиндре 11 с возможностью поворота за граненый хвостовик 17. Причем наружна  резьбова  втулка 12 занимает в полом цилиндре фиксированное продольное положение благодар  запорным шарикам 18. Внутренн   резьбова  втулка 13 имеет возможность продольного перемещени  вместе с валом 14 благодар  направл ющей шпонке 19, причем меньща  по диаметру ступень 20 вала 14 расположена во внутренней резьбовой втулке 13 и сво бедно в ней вращаетс .

Q

0

5

0 5

0

5

Опора 5 крайнего основани  3 снабжена дополнительным валом 21 и выполнена , как и опора 6 среднего oc-i ковани  2, в виде чаши с циркул рно расположенными по ее поверхности резьбовыми отверсти ми 22, в которых размещены заостренные фиксирующие винты 23. На крайнем основании 3 закреплена болтами 24 П-образна  рама 25 с размещенными на ней и последовательно св занными индикатором 26 линейных измерений и динамометром 27 (сжати  или раст жени ), который св зан с торцом дополнительного вала 21. Крайнее основание 3 размещено на полозь х 28 и 29 с возможностью перемещени  по ним и фиксации к станине 1, имеющей центральную прорезь 30, крепежным винтом 31.

Параллельно центральной прорези 30 на станине 1 выполнены две боковые прорези 32 и 33 в каждой из которых (в зависимости от условий измерений) может быть установлен линейный измеритель в виде корпуса 34 с индикатором 35 линейных измерений.В боковых П1Горез х 32 и 33 может быть установлен узел 8 нагружени  образца 7 (трубчатой кости), выполненный в виде рамы 36, охватывающей 0-образную раму 37, контактирующую с образцом 7 посредством призмы 38. 0-образна  рама 37 с одной стороны контактирует с ин- дика гором 39 линейных измерений,размещенным на раме 36, а на другой стороне 0-образной рамы закреплен стержень 40 с головкой 41 и набором грузов 42.

Узел нагружени  может быть выпол- иен в виде установленной в граненом отверстии 16 вала 14 граненой оси 43 . с рычагом 44, снабженным стержнем 45 с набором грузов 46.

На образце 7 устанавливают хомут 47 с возможностью продольного перемещени  и фиксации, который контактирует с индикатором 35 посредством выступа 48.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Испытание на изгиб кости.

В опоры 6 и 5 укладывают образец и закрепл ют его несколькими, заостренными винтами 23. Затем на станину 1 устанавливают раму 36 и закрепл ют болтами, 0-образную раму 37 надевают на образец 7. на головку 41 надевают грузы 42. Индикатор 39 показы

3U

вает размеры изгиба, а грузы 42 - затраченное усилие (фиг.5 и 6).Это испытание можно производить в различных точках по всей длине кости.

Испытание на сжатие.

Образец 7 закрепл ют в опорах 6 и 5. Затем на образец 7 надевают хомут А7 (фиг.9) и закрепл ют его на образец 7 на определенном рассто нии от корпуса 34 с индикатором 35 так, чтобы последний контактировал с торцом хомута 47. Приспособлени  фиксируютс . Затем гаечным ключом вращаютс  граненый хвостовик 17, в результате чего втулка 13 начинает перемещатьс  продольно, проталкива  вперед вал 14 и опору 6. Происходит процесс сжати . Нагрузку показывает динамометр 27, а размеры сжати  - индикатор 35

Испытание на раст жение.

Испытание провод т так же, как и на сжатие, только вместо динамометра 27 сжати  устанавливают динамометр раст жени , а втулка 13 перемещаетс  в обратную сторону.

Испытание на кручение.

Образец закрепл ют в опорах 6 и 5 На станине 1 устанавливают корпус 34 с индикатором 35 (фиг.8). На образец 7 надевают хомут 47 и закрепл ют винтами. Затем в граненое отверстие 16 вставл ют ось 43 рычага 44 (фиг.7), а на стержень 45 надевают грузы 46,которые вызывают поворот вала 14, опоры 6 и образца.7- Инди- катор 35 показывает угловое отклонение в линейной величине, а используемые грузы - приложенное усилие. Это испытание можно производить в различных точках по всей длине кости

Испытание деформаций кости, закрепленной консольно

Образец 7 закрепл ют только в опоре 6. На свободный конец образца 7 устанавливают хомут 47 и св зывают его с индикатором 35 (фиг.10). На- гружение образца кручением осуществл ют описанным выше способом. Изгибающее нагружение осуществл ют, установив на свободном конце образца рамы 36 и 37 с индикатором 39 и грузами 42.

0

92

5

5

0-

0

0

504

Claims (3)

1. Устройство дл  определени  деформации костного образца, содержащее станину со средним и двум  крайними основани ми, среднее и одно крайнее основание св заны с соосными опорами, между которыми расположен узел нагружени , другое крайнее основание оснащено механизмом деформации , а на станине расположен линейный измеритель, отличающе - е с   тем, что, с целью определени  деформаций изгиба, кручени  и сжати  трубчатой кости в любом поперечном сечении, механизм деформации вьтол- нен в виде полого цилиндра, в котором размещены наружна  и внутренн   резь- бовые втулки, последн   имеет возможность продольного перемещени  и снабжена валом, св занным с опорой среднего основани , опора крайнего основани  снабжена дополнительным валом, на самом основании закреплена П-образна  рама с последовательно св занными линейным индикатором и ди намометром, св занным с дополнительным валом, причем станина снабжена полозь ми, на которых размещено это крайнее основание, в средней части станины выполнены продольные прорези , в которых установлена рама или корпус с линейными измерител ми в виде индикаторов.

2.Устройство по п.1, о т л и - чающеес  тем, что, с целью определени  деформации костного образца при изгибе, узел нагружени  выполнен съемным в виде 0-образной рамы, снабженной стержнем с набором грузов, контактирующей с индикатором рамы.

3.Устройство ПОП.1, отличающеес  тем, что, с целью определени  деформации костного образца при кручении, узел нагружени  выполнен в виде установленного на торце вала рычага, снабженного стержнем с набором грузов, а между опорами размещен хомут, контактирующий с индикатором корпуса.

9

Z

U09250

; 5 J2 56

I I / I

25

фа, г

Л

SSI

(JHIS.H

фи.5

10

фае. 6

О

/

У

/

7

/

фае. 7

фие.З