Устройство для испытания протеза бедра на долговечность

 

Изобретение предназначено для протезирования и протезостроения. Цель изобретения - определение долговечности протезов путем воспроизведения более полной имитации движения и нагружения протеза при ходьбе. Подвижная тележка 3 с опорной площадкой 16 для протеза совершает возвратно-поступательные движения посредством электропривода 1 и кривошипно-шатунного механизма 2 для воспроизведения переката стопы относительно пятки и носка. Подпружиненный прижимной стержень 4 перемещается по профилю кулачка 6, обеспечивая переменную нагрузку протеза. Передача на протез ротационного, пронационного и супинационного движений обеспечивается поворотом опорной площадки 16 при перемещении обкатных роликов по направляющим 12 и 18. Регулирование угла поворота направляющей планки 12 производится ходовой винтовой парой , а расстояние между кулачком и опорной площадкойходовыми винтовыми парами, образуемыми направляющими стержнями и гайками. Регистрация вертикальной нагрузки протеза производится тензометрической платформой, числа циклов движения и нагружения протеза - счетчиком оборотов 23. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1477402 А 1

1511 4 А 61 F 2/76

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4239345/28-14 (22) 04.05.87 (46) 07.05.89.Бюл. У 17 (71) Центральный научно-исследовательский институт протезирования и протезостроения (72) С.В.Паучков, Е.И.Морозов, А.В.Вольдейт и В.И.Липовский (53) 617.3 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 157824, кл. А 61 F 2/60, 1963. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПРОТЕЗА БЕДРА НА ДОЛГОВЕЧНОСТЬ (57) Изобретение предназначено для протезирования и протезостроения.

Цель изобретения — определение долговечности протезов путем воспроизведения более полной имитации движения и нагружения протеза при ходьбе.

Подвижная тележка 3 с опорной площадкой 16 для протеза совершает возвратно-поступательные движения посредством электропривода 1 и кривошипно-шатунного механизма 2 для воспроизведения переката стопы относительно пятки и носка. Подпружиненный прижимной стержень 4 перемещается по профилю кулачка 6, обеспечивая переменную нагрузку протеза. Передача на протез ротационного, пронационного и супинационного движений обеспечивается поворотом опорной площадки 16 при перемещении обкатных роликов по направляющим 12 и 18.

Регулирование угла поворота направляющей планки 12 производится ходовой винтовой парой, а расстояния между кулачком и опорной площадкой- Я ходовыми винтовыми парами, образуемыми направляющими стержнями и гайками.

Регистрация вертикальной нагрузки протеза производится тензометрической платформой, числа циклов движения и нагружения протеза — счетчиком оборотов 23. 5 ил.

1477402

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезирова-. нию и протезостроению.

Цель изобретения — определение

5 долговечности протеза путем воспроизведения имитации движений и нагру-, жений протеза, учитывающей воздейст-. вие на него ротации в горизонтальной плоскости, пронации и супина- !0 ции во фронтальной плоскости в опорный период шага.

На фиг.! изображено устройство для испытания протезов бедра на дол- говечность, общий вид; на фиг.2 — !5 разрез А-А на фиг.l; на фиг.3— вид Б на фиг.l; на фиг.4 — вид В на фиг.l; на фиг.5 — узел 1 на фиг.l.

Устройство содержит электропривод

1> кривошипно-шатунный механизм 2, связанный с подвижной тележкой 3, подпружиненный прижимной стержень 4 с жестко закрепленной на нем головкой

5 для крепления приемной гильзы про- 25 теза, кулачок 6, пружины 7. Конструкция прижимного стержня 4 выполнена таким образом, что исключается его вращательное движение вокруг собственной продольной оси (фиг.2). На те- 30 лежке 3 установлена на оси 8 поворотная платформа 9 с обкатным роликом 10 (фиг.3). Пружина 11 прикреплена одним концом к тележке 3, а другим к платформе 9. Направляющая плнпланка 12 расположена по отношению ,направлению движения тележки под углом, соответствующим углу поворота стопы при ротационном движении, и имеет возможность поворота вокруг оси 40 оси 13 посредством винта 14. На платформе параллельно Направлению движения тележки 3 в сагитальной плоскости протеза закреплена оси шарнира 15 (фиг.4), на которой установлена опор- 45 ная площадка 16 с обкатными роликами 17, находящимися в контакте с направляющими 18. Нижняя часть нап-: равляющих стержней 19 (фиг.5) выполнена резьбовой и совместно с гайками

20 образует ходовую винтовую пару..

На верхнюю часть этих стержней навинчены гайки 21 для регулировки поджатия,пружин 7 . На опорной площадке установлена тензометрическая платформа 22 и на выходном валу электропривода — счетчик 23 оборотов, Устройство работает следующим образом.

Вращением направляющих стержней

19 в гайках 20 устанавливается расстояние между кулачком 6 и опорной площадкой 16, необходимое для размещения протеза определенного типоразмера, Протез закрепляется в головке 5 так, чтобы стопа опиралась подошвой о тензометрическую плат— форму 22, расположенную на опорной площадке 16. Поджатием гайками 21 пружин 7 на него подается вертикальная составляющая нагрузки, Вращением винта 14 устанавливается нужный угол поворота планки 12, определяемый заданным углом поворота стопы под действием ротационного момента.

При работе электропривода тележка 3 вместе с платформой 9 и опорной площадкой 16 совершает возвратно-поступательные движения. Стопа . протеза при этом опирается на опорную поверхность последовательно пяткой, всей поверхностью подошвы и носком. Во время обратного хода тележки движения стопы повторяются в обратном направлении. Верхний конец прижимного стержня 4 перемещается по профильной поверхности кулачка 6, построенной таким образом, что в момент переката через пятку и носок кулачок, перемещаясь по направляющим стержням 19, поджимает пружину 7 и на протез подается дополнительная нагрузка. Во время прямого хода обкатной ролик 10 приходит в контакт с направляющей планкой 12 и, двигаясь по ней, поворачивает платформу 9, ось 15 и опорную площадку

16 вместе с расположенной на ней стопой протеза в горизонтальной плоскости, имитируя перемещение стопы относительно голени под действием ротационного момента, которок происходит вследствие того, что приемная гильза протеза жестко закреплена в головке 5 и не вращается вокруг своей продольной оси. При обратном; движении обкаткой ролик выходит из контакта с направляющей планкой и под действием пружины 11 опорная площадка возвращается в прежнее положение.

Обкатные ролики 17 перемещаются по направляющим 18 и в зависимости от положения тележки 3 поворачивает опорную площадку 16 относительно оси

15 на углы, соответствующие величине пронации и супинации. Изменение

1477402

Формула изобретения

Устройство для испытания протеза бедра на долговечность, содержащее злектропривод, подвижную тележку, перемещаемую возвратно-поступательно посредством кривошипно-шатунного механизма, прижимной стержень.с головкой для крепления протеза, кулачок и пружины, о т л и ч а ю щ е е—

25 величины подаваемой на протез вертикальной составляющей нагрузки во время работы устройства регистрирует-, ся с помощью тензометрической плат. формы 22,,а число . циклов движения и нагружения протеза — посредством счетчика 23 оборотов.

В связи с достижением более полного воспроизведения картины движения и нагружения повышается достоверность информации, получаемой при испытаниях протезов на долговечность.

Это позволяет повысить качество про тезов, что дает большой медико-реабилитационный и социально-психологический эффект. с я тем, что, с целью определения долговечности протеза путем воспроизведения имитации движений и нагружений, учитывающей воздействие на него ротации в горизонтальной плоскости, пронации и супинации во фронтальной плоскости в опорный период шага, в него введены, платформа с обкатным роликом, установленная на оси, закрепленной на тележке, направляющая планка, установленная под углом к направлению движения тележки, пружина, один конец которой закреплен на тележке, а другой — на платформе, опорная площадка для стопы протеза, установленная на платформе с осью шарнира, расположенной параллельно направлению движения тележки в сагиттальной плоскости протеза, обкатные ролики, закрепленные на опорной площадке с возможностью перемещения по направляющим, ходовая винтовая пара, контактирующая с направляющей планкой в горизонталь ной плоскости, причем кулачок и прижимной стержень установлены с возмож.ностью вертикального перемещения, 1477402

Составитель A.Íîâèêîâ

Техред М,Дидык Корр ек то р Л . Пили п е нк о

Редак тор С . Па тр ушев а

Заказ 2185/8 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1