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专利名称：胫骨托疲劳测试工装的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于人工关节部件测试中使用的工装，特别是涉及一种胫骨托疲劳测试工装。
背景技术：
人工膝关节置换术后，胫骨托假体将长期处于人体之中，长期承受由于人体体重及运动而产生的动静载矣荷，这种载荷将使胫骨托面临疲劳断裂的风险，胫骨托一旦断裂，患者必将面临被迫实施第二次翻修手术，因此，确保胫骨托具有足够的力学强度，是该部件设计以及制造中需要重点考虑的内容，目前，验证胫骨托假体是否具有足够安全力学强度的重要方法之一是依据YY/T0810.1/IS014879-1《外科植入物——全膝关节置换第一部分胫骨托疲劳性能的测定》标准，在规定负荷、规定方法下进行达千万次的疲劳性能测试，而进行该测试的一个重要环节便是采用适当的测试工装，该工装设计的使用效果直接影响到测试工作是否能正常进行、测试结果是否有效、测试费用的是否经济。目前基于该标准所提供的简单示意图所设计使用的疲劳试验工装，准备工作冗长繁琐，不能重复利用，无法方便的适应不同品牌、多品种多规格胫骨托假体。
实用新型内容针对现有技术中存在的问题，本实用新型基于该标准的测试要求进行全新设计，目的在于提供一种结构简单、使用方便、可重复使用、对于不同规格、型式、不同厂家胫骨托具有较好兼容性的疲劳性能测试工装。为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案:—种胫骨托疲劳测试工装，由底托、胫骨托下夹板、胫骨托上夹板、螺钉若干、T型压板、半月形压板组成，当装入欲测试之胫骨托后该胫骨托与工装之间形成一个空腔，该空腔将由环氧乙烷树脂或骨水泥填充。所述底托设置有底部螺纹孔、底锥面、内锥面、固定螺钉孔以及连接螺钉孔，底部螺纹孔可旋入螺钉，底部螺纹孔直径MD2大小为MlO M16，试验完毕后该螺钉可将环氧乙烷树脂或骨水泥顶出内锥孔，以便备下次使用；所述底锥面以及连接螺钉孔用以将工装整体安装在疲劳实验机之上，其形式与尺寸可按照生物力学疲劳试验机的接口设计制造，所述底锥面小端面直径Dl = 15mm 25mm,锥角t = 45° 60° ,内锥面与上部压板共同形成空腔，用于容纳骨水泥；连接螺钉孔用于上部压板与底托的连接。所述T型压板有两个横向长孔及两个纵向长孔，以及凹槽，两种长孔宽为6mm 12mm，横向长孔和纵向长孔用来调整其上的螺钉位置，凹槽提供向下的视窗以便于观察下面胫骨托放置的位置。使用该工装时，首先将半月压板用螺钉固定于底托之上，将胫骨托置于胫骨托上下夹板之间，用2枚螺钉将胫骨托锁定夹紧。在骨水泥或环氧乙烷树脂固化之前，用螺钉堵塞底托下部螺钉孔，随后将胫骨托组件置于底座内锥孔内。接着用调配好的骨水泥或环氧乙烷树脂胶状体灌注底座内锥孔直至填满。之后，放置T型压板于半月型压板之上，调整螺钉以及胫骨托位置，使其满足YY/T0810.1/IS014879-1《外科植入物——全膝关节置换第一部分胫骨托疲劳性能的测定》标准中规定的位置要求。再后，锁紧各螺钉，将调配好的骨水泥或环氧乙烷树脂胶状体灌注底座内锥孔直至填满半月形压板下整个空腔。待骨水泥或环氧乙烷树脂完全固化，拆除T型压板以及夹持胫骨托的上下夹板。最后，将工装连同固定牢固之上的胫骨托一同安装在疲劳试验机设计位置。在试验完成之后，从试验机拆下疲劳试验工装后拆除半月型压板，用螺钉从底托底部旋入，可将胫骨托连同骨水泥或环氧乙烷树脂一同顶出。本实用新型胫骨托疲劳测试工装的有益效果在于:本实用新型胫骨托疲劳测试工装在各实施阶段操作方便、易于定位，对于操作着来说，按照步骤落实即可，易于掌握；本实用新型底托为内锥形设计，适合于不同种类、款式的胫骨托，不同的产品可以使用同一个胫骨托疲劳测试工装，这样可以有效节省成本；本实用新型设置有可以调整螺钉的横向和纵向长孔，方便调整各组件的相对位置，因此应用于不同规格大小的胫骨托，从而进一步降低试验费用；本实用新型安装及拆卸方便，试验之后可以很快去除骨水泥，这样可以实现该工装的反复使用，进一步节省成本；本实用新型是按照IS0TR0N8874生物力学试验机的接口方式设计，通过更改接口模式，本实用新型可以应用于其它试验机。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1是本实用新型胫骨托疲劳测试工装的组装后，待填充骨水泥或环氧乙烷树脂的立体结构示意图；图2是本实用新型胫骨托疲劳测试工装底托的立体结构示意图；图3是本实用新型胫骨托疲劳测试工装底托的轴向剖视图；图4是本实用新型胫骨托疲劳测试工装底托与半月型压板组装后的立体示意图；图5是本实用新型胫骨托疲劳测试工装T型压板的立体结构示意图；图6是本实用新型胫骨托疲劳测试工装胫骨托组件组装后的示意图；图7是本实用新型胫骨托疲劳测试工装填充骨水泥或环氧乙烷树脂之后的使用状态示意图具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。如图1所示，本实用新型由底托1、胫骨托下夹板2、胫骨托上夹板3、螺钉4若干、T型压板5、半月形压板6组成，胫骨托7与工装形成的空腔将由环氧乙烷树脂或骨水泥填充。如图2、图3所示，底托I设有底部螺纹孔11、底锥面12、内锥面13、固定螺钉孔14以及连接螺钉孔15组成，底部螺纹孔11可旋入螺钉，底部螺纹孔直径MD2大小为MlO M16，试验完毕，该螺钉用于会将环氧乙烷树脂或骨水泥顶出内锥孔，以备下次使用；底锥面12以及连接螺钉孔15用以将工装整体安装在疲劳实验机之上，其形式与尺寸可按照生物力学疲劳试验机的接口设计制造；所述底锥面12小端面直径Dl = 15mm 25mm,锥角t =45° 60°，内锥面13与上部压板共同形成空腔，用于容纳骨水泥；连接螺钉孔15用于上部压板与底托的连接。[0025]如图4所示，T型压板有横向长孔51若干及纵向长孔52若干和凹槽53，两种长孔宽6mm 12mm。横向长孔51和纵向长孔52用来调整其上的螺钉位置，凹槽53提供向下的视窗，便于观察下面胫骨托放置的位置。使用该工装时，首先按图3半月压板6用3枚螺钉4固定于底托I之上。之后，如图5所示，将胫骨托7置于上下夹板2及3之间，用2枚螺钉将胫骨托7锁定夹紧。之后，在骨水泥或环氧乙烷树脂固化之前，用螺钉堵塞底托下部螺钉孔11，将胫骨托组件置于底座内锥孔13内；用调配好的骨水泥或环氧乙烷树脂胶状体灌注底座内锥孔13直至填满。放置T型压板于半月型压板之上，调整螺钉以及胫骨托位置，使其满足标准中规定的位置要求，锁紧各螺钉，如图1所示。之后，将调配好的骨水泥或环氧乙烷树脂胶状体灌注底座内锥孔13直至填满半月形压板下整个空腔。之后，待骨水泥或环氧乙烷树脂完全固化，拆除T型压板以及夹持胫骨托的上下夹板，如图6所示。之后，在试验完成之后，从试验机拆下疲劳试验工装后拆除半月型压板，用螺钉从底托底部旋入，可将胫骨托连同骨水泥或环氧乙烷树脂一同顶出。从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果:本实用新型在各实施阶段操作方便、易于定位，对于操作着来说，按照步骤落实即可，易于掌握；本实用新型底托为内锥形设计，适合于不同种类、款式的胫骨托，不同的产品可以使用同一个工装，这样可以有效节省成本；本实用新型设置有可以调整螺钉的横向和纵向长孔，方便调整各组件的相对位置，因此应用于不同规格大小的胫骨托，从而进一步降低试验费用；本实用新型安装及拆卸方便，试验之后可以很快去除骨水泥，这样可以实现该工装的反复使用，进一步节省成本；本实用新型是按照工SOTRON 8874生物力学试验机的接口方式设计，通过更改接口模式，本实用新型可以应用于其它试验机。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种胫骨托疲劳测试工装，其特征在是:由底托(I)、胫骨托下夹板(2)、胫骨托上夹板(3)、螺钉⑷若干、T型压板(5)、半月形压板(6)组成，所述的半月型压板(6)通过螺钉⑷固定于底托⑴之上。
2.根据权利要求1所述的一种胫骨托疲劳测试工装，其特征在于:底托(I)设置有底部螺纹孔(11)、底锥面(12)、内锥面(13)、固定螺钉孔(14)以及连接螺钉孔(15)，其中底部螺纹孔(11)直径MD2大小为MlO M16，底锥面(12)小端面直径Dl = 15mm 25mm，锥角 t = 45° 60°。
3.根据权利要求1所述的一种胫骨托疲劳测试工装，其特征在于:T型压板(5)有横向长孔(51)及纵向长孔(52),两种长孔宽为6mm 12mm。
4.根据权利要求1所述的一种胫骨托疲劳测试工装，其特征在于:T型压板设置有凹槽(53)。
专利摘要本实用新型涉及一种胫骨托疲劳测试工装，该工装基于YY/T 0810.1/工SO14879-1《外科植入物——全膝关节置换第一部分胫骨托疲劳性能的测定》的要求进行设计，由底托、胫骨托上下夹板、T型压板、半月型压板和若干螺钉组成，当装入欲测试之胫骨托后该胫骨托与工装之间形成一个空腔，该空腔将用环氧乙烷树脂或骨水泥填充。该工装目的在于将胫骨托按照标准要求牢固地固定在疲劳测试机上进行疲劳测试。本实用新型适合于不同种类、款式、不同规格大小的胫骨托；本实用新型安装及拆卸方便，试验之后可以很快去除骨水泥，可以实现该工装的反复使用。
文档编号G01N3/00GK202947921SQ201220586258
公开日2013年5月22日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者王彩梅 申请人:北京爱康宜诚医疗器材股份有限公司