[发明专利]脊柱循环运动模拟试验机

说明书

本发明公开了一种脊柱循环运动模拟试验机，包括控制箱(1)，控制箱(1)上设有多根均匀分布的支撑杆(2)，支撑杆(2)上共同设有安装板(3)，安装板(3)上设有调节槽(4)，调节槽(4)内设有滑动连接的安装块(5)，安装块(5)上设有转动电机(6)，所述安装板(3)上设有与安装块(5)相连的上调节机构(42)；所述转动电机(6)的输出端设有偏心轮(7)，偏心轮(7)一侧的安装板(3)上设有开口朝下的C形固定架(8)；本发明可以带动测试脊柱稳定地运动并对其保持稳定的施加力，使脊柱产生生理屈伸、侧弯循环往复活动，从而准确地模拟实际受力及运动状况，有效提升试验精度。

技术领域

本发明涉及试验领域，特别涉及一种脊柱循环运动模拟试验机。

背景技术

脊柱是身体的支柱，位于背部正中，上端接颅骨，下端达尾骨尖，由椎体及椎间盘构成，是一柔中带刚又能活动的结构，是身体的支柱，有负重、减震、保护和运动等功能；腰椎间盘退变及其引发的腰痛、腰椎间盘突出等在临床上较为常见，但病因及机制较为复杂。研究认为生物力学因素可能是椎间盘退变的始动因素，恶劣的力学环境也可加重椎间盘退变的发生，减轻椎间盘载荷也可缓解椎间盘突出的症状虽然目前还没有办法来有效地治疗由于生物力学效应引起的腰椎间盘退变，但研究人员可以根据患者在脊柱受压力加载时感到疼痛加剧的现象，从实验研究中得到改善腰椎间盘受力状态的办法，进而减轻病人的痛苦；现有的试验机体积大结构复杂，试验成本较高，由于采用气缸或电机直接作用的方式，因此在模拟过程中所施加的力以及所形成的运动的稳定性均欠佳，难以准确的模拟实际受力状况，从而无法保证试验结果的准确性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种脊柱循环运动模拟试验机。本发明可以带动测试脊柱稳定地运动并对其保持稳定的施加力，使脊柱产生生理屈伸、侧弯循环往复活动，从而准确地模拟实际受力及运动状况，有效提升试验精度。

本发明的技术方案：脊柱循环运动模拟试验机，包括控制箱，控制箱上设有多根均匀分布的支撑杆，支撑杆上共同设有安装板，安装板上设有调节槽，调节槽内设有滑动连接的安装块，安装块上设有转动电机，所述安装板上设有与安装块相连的上调节机构；所述转动电机的输出端设有偏心轮，偏心轮一侧的安装板上设有开口朝下的C形固定架，固定架上部的下表面为水平面；所述固定架的一侧设有第一滑移通孔，第一滑移通孔内设有滑动连接的作用杆，作用杆的一端设有转动连接的第一滚轮，第一滚轮的滚动面与偏心轮的滚动面中部相贴合，作用杆的另一端设有作用块，作用块的上部设有对称设置的第二滚轮，第二滚轮与固定架上部的下表面相贴合，所述作用块的下表面具有直角梯形的作用槽，作用槽的上底靠近第二滚轮所在一侧，作用槽的斜腰靠近偏心轮所在一侧；所述固定架的侧部与作用块的端部之间设有第一复位弹簧；所述作用块下方的安装板上设有第二滑移通孔，第二滑移通孔内设有滑动连接的推拉杆，推拉杆的上端设有与作用槽斜腰相贴合的第三滚轮；所述安装板的下表面设有对称设置的固定杆，固定杆上共同设有转动连接的上固定板，上固定板的一侧与推拉杆端部连接，上固定板的下表面设有上固定机构；所述固定杆一侧的上固定板上设有下固定件，安装板的底面上设有与下固定件位置对应的上固定件，上固定件和下固定件之间设有第二复位弹簧；所述控制箱的上表面设有下调节机构，下调节机构上设有下固定板，下固定板上设有与上固定机构位置对应的下固定机构。

上述的脊柱循环运动模拟试验机中，所述上固定机构和下固定机构的结构一致，包括与上固定板和下固定板连接的第一半圆环和第二半圆环，第一半圆环和第二半圆环的两端均设有夹持板，夹持板上设有连接件，连接件上设有转动连接的凸轮，凸轮的滚动面与夹持板相贴合，且同侧凸轮的设置位置相反；所述凸轮的滚动面上设有转动把手。

前述的脊柱循环运动模拟试验机中，所述夹持板上设有与对应凸轮相契合的嵌合槽。

前述的脊柱循环运动模拟试验机中，所述上调节机构包括设置于安装板边缘的上调节块，上调节块上设有上螺纹孔，上螺纹孔内设有与其螺纹配合的上调节螺柱，上调节螺柱的端部与安装块相连。