[发明专利]医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机

说明书

本发明提供了一种医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机，能够在医用接骨螺钉临床使用中，对其承受的旋入旋出扭矩、自攻性能测试，且对旋入骨骼后承受的拔出力、旋入时的压力等综合力学测试。其包括台架、轴向加载系统、旋转加载系统和夹持装置；夹持装置包括医用接骨螺钉夹持装置和试验块夹持装置；轴向加载系统用于驱动移动座沿台架水平方向来回移动，移动座上连接医用接骨螺钉夹持装置；旋转加载系统输出端连接试验块夹持装置；测力装置包括测力传感器和扭矩传感器，扭矩传感器连接在移动座上，测力传感器连接在轴向加载系统和移动座之间。

技术领域

本发明涉及一种医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机，用于医用接骨螺钉在植入人体骨骼时及在骨骼内承受拉力、剪力、扭力等综合力学性能的测试，属于试验机技术领域。

背景技术

医用接骨螺钉用于骨折部位固定的内固定器件，单独或与接骨板组合使用，常用的有松质骨螺钉、皮质骨螺钉、骨栓和空心螺钉等。

医用螺钉在植入人体时，旋入骨骼时要承受一定的扭矩和压力，植入骨骼内后通常经受弯曲应力、拉力及剪切应力的综合作用，在临床中接骨螺钉容易出现断裂、松动的失效情况，最终导致内固定失效。

发明内容

本发明目的是提供了一种医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机，能够在医用接骨螺钉临床使用中，对其承受的旋入旋出扭矩、自攻性能测试，且对旋入骨骼后承受的拔出力、旋入时的压力等综合力学测试。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机，包括台架、轴向加载系统、旋转加载系统和夹持装置；其中：

夹持装置包括医用接骨螺钉夹持装置和试验块夹持装置，医用接骨螺钉夹持装置和试验块夹持装置间隔分布在台架上，且二者中心线处于同一水平线上；

轴向加载系统用于驱动移动座沿台架水平方向来回移动，移动座上连接医用接骨螺钉夹持装置；

旋转加载系统输出端连接试验块夹持装置；

测力装置包括测力传感器和扭矩传感器，扭矩传感器连接在移动座上，测力传感器连接在轴向加载系统和移动座之间。

所述医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机优选方案，轴向加载系统包括轴向加载电机、减速机Ⅰ、滚珠丝杠副、移动座、导轨滑块副Ⅰ和导向板；轴向加载电机与减速机Ⅰ直连，通过联轴器与滚珠丝杠副的丝杠连接，滚珠丝杠副的螺母与导向板一端连接，导向板另一端与导轨滑块副Ⅰ的滑块连接。

所述医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机优选方案，其还包括纵向调整装置，纵向调整装置包括纵向导轨滑块副和移动板，移动板可拆卸上医用接骨螺钉夹持装置，纵向导轨滑块副形成移动座和移动板之间，移动板通过双位定位销连接有扭矩传感器。

所述医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机优选方案，旋转载荷施加系统包括旋转加载电机和减速机Ⅱ，旋转加载电机与减速机Ⅱ直连，减速机Ⅱ输出端连接试验块夹持装置。

所述医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机优选方案，医用接骨螺钉夹持装置包括ER延长杆、弹簧夹头和锁紧螺母，ER延长杆一端连接移动板，ER延长杆另一端连接弹簧夹头，弹簧夹头另一端连接用于连接医用接骨螺钉的锁紧螺母，ER延长杆与弹簧夹头之间通过锥度配合。

所述医用接骨螺钉压拔力旋动扭矩自攻性能双位试验机优选方案，夹持装置还包括螺钉拉拔力夹持装置，螺钉拉拔力夹持装置包括拉伸座、夹紧块和锁紧螺钉，拉伸座一端连接移动板，拉伸座另一端连接多个夹紧块，拉伸座上设有长条槽，夹紧块能够沿拉伸座的长条槽来回滑动，形成用于夹紧医用接骨螺钉的夹紧空间Ⅰ，且夹紧块与拉伸座之间通过锁紧螺钉锁紧定位。