专利名称：骨疲劳试验的冲击装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医学研究中骨疲劳试验的冲击装置。
临床上见到的许多非外伤所致的脊椎楔形压缩性骨折，其中有很大一部分是由于骨组织受到长期疲劳损伤而引起的。因此，骨组织疲劳损伤试验研究在医学上有着极其重要的意义。另外在骨质疏松药物防治的研究中，美国食品与药品管理局(FDA)规定评价药品疗效时必须有骨力学性能的改变指标，抗疲劳能力是骨力学质量的一个重要标志，骨疲劳试验能用于评价骨力学性能，骨抗疲劳能力的试验研究主要应用于动物试验阶段。
目前工业用疲劳试验设备和冲击(压)加工设备，由于其整体结构和所适用的对象不同等原因，不能满足骨疲劳试验研究中的冲击要求。若将骨组织置于工业用疲劳试验设备上进行疲劳试验，存在小负荷控制不精确、实验费用高等缺点。经检索，目前尚未发现有用于骨疲劳试验研究的冲击装置。
本实用新型的目的是提供一种骨疲劳试验的冲击装置，满足骨标本的疲劳试验研究。
其技术方案如下有机架和设在机架上的驱动装置，以及试验台架和与试验台架相适应的冲击机构；所述驱动装置的传动输出轴上设置一转动构件，该转动构件上设有一偏心轴，偏心轴与一连杆式构件的一端连接，连杆式构件的另一端与固定在机架上的杠杆构件的一端连接；所述的试验台架有工作台板、冲击板和两导向柱，所述固定在机架上的杠杆构件的另一端与所述的冲击板接触或连接而作用于该冲击板，向冲击板提供冲击力，所述两导向柱的下端分别固定于工作台板的两侧，两导向柱上分别设有可沿导向柱伸缩的弹性件，所述冲击板的板体两侧分别设有与两导向柱相对应的孔或孔槽，通过该孔或孔槽将冲击板装于两导向柱上，并由设在导向柱上的弹性件支撑，使工作台板与冲击板之间形成一作业空间，在外力的作用下，冲击板可沿导向柱移动；所述冲击机构置于试验台架的工作台板上，位于工作台板和冲击板之间的作业空间内，冲击机构有一架体，架体上的孔或孔槽内设有一限力弹性件，限力弹性件的顶端接触或趋向于接触试验台架的冲击板下壁面，限力弹性件的作用力相对于工作台板和冲击板，限力弹性件的下端连接一冲击锤头，冲击锤头的下方有用于放置骨质标本的空间，所述的架体上或试验台架的冲击板上设置可调节冲击板冲击行程(沿导向柱移动的距离)的限位构件，则通过调节冲击板的冲击行程来调节位于架体内的限力弹性件的收缩值，实现对骨质标本实施冲击力大小的调节。
本实用新型的进一步结构为在所述的转动构件上设置一凸出其边沿的转数信号块，机架上设置与转数信号块相对应的接近开关，在转动构件每转动一圈时，则向接近开关提供一次信号，而接近开关即向与本冲击装置配套的电气控制装置提供一次电信号，以满足电气控制装置对冲击次数的自动记数和在达到所设定的冲击次数时而自动停机。
本实用新型的特点是，所设置的试验台架和冲击机构结构简单、工作可靠；所设置的限力弹性件和对限力弹性件的收缩值起调节作用的限位构件，具有可调节冲击板的冲击行程和调节冲击力大小的特点，满足骨质标本在多种试验条件下进行冲击试验的需要；转动构件上的转数信号块和机架上的接近开关，可有效地向电气控制装置提供信号，有利于电气控制装置对冲击次数的准确记数和在达到所设定的转数时而自动停机，以满足各种骨标本冲击试验中的过程控制需要。具有工作可靠、满足冲击试验过程要求、结构简单、经济适用的特点。
图1为本实用新型一种实施例的结构图；图2为
图1的A向结构放大视图；图3提供了一种适用于股骨颈疲劳损伤、压断试验的夹具结构图；图4提供了一种适用于椎骨压缩试验的夹具结构图。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明。
参见
图1和图2，有机架1和设在机架上的驱动装置2，以及试验台架3和与试验台架相适应的冲击机构4，驱动装置2包括电动机和减速机构。
驱动装置中的减速机构传动输出轴上设置一转动构件5，该转动构件上设有一偏心轴6，该偏心轴装于转动构件上的槽孔7内，使偏心轴的偏心距可调，偏心轴与连杆式构件8的一端连接，连杆式构件的另一端与固定在机架1上的杠杆构件9的一端连接，本例中的连杆式构件8为一弹簧构件；在驱动装置工作时，转动构件5随之转动，并通过连杆式构件带动杠杆构件动作，杠杆构件的另一端产生的作用力则传递给试验台架中的冲击板10。
试验台架3有工作台板11、冲击板10和两导向柱12，固定在机架上的杠杆构件9的另一端(作用力的输出端)与冲击板10接触或连接而作用于该冲击板，向冲击板提供冲击力，两导向柱12的下端分别固定于工作台板11的两侧，两导向柱上分别设有可沿导向柱伸缩的弹性件13，弹性件13为圈式弹簧，冲击板10的板体两侧分别设有与两导向柱12相对应的孔或孔槽，通过该孔或孔槽将冲击板装于两导向柱上，并由设在导向柱上的弹性件13支撑，使工作台板与冲击板之间形成一作业空间14，在受到由杠杆构件9传递而来的冲击力时，冲击板10则沿导向柱12向下实施冲击行程，冲击板10由此产生的冲击力而作用于冲击机构4中的限力弹性件15。装在导向柱上的弹性件13对冲击板起向上复位的作用。此外，试验台架3的工作台板11与机架1连接为一体，如
图1所示。所述两者也可分别连接于相应的操作台位上。
冲击机构4置于试验台架3的工作台板上，位于工作台板和冲击板之间的作业空间14内，冲击机构4有一架体16，架体上的孔或槽孔内设有一限力弹性件15，限力弹性件的顶端接触或趋向于接触试验台架的冲击板下壁面，本例中，限力弹性件15为圈式弹簧，其顶端设置接触块17，以利于冲击力的有效传递，限力弹性件15的轴向作用力相对于工作台板和冲击板，限力弹性件15的下端连接一冲击锤头18，冲击锤头的下方有用于放置骨质标本的空间19，通过传递而来的冲击力，冲击锤头18即对骨质标本20实施打击，在架体16上设置可调节冲击板冲击行程的限位构件21，在本例中，该构件由对称设置的、且可升降、并通过螺钉定位的两调节板构成，限位构件21也可以类同的行式设置在冲击板10上，利用限位构件21调节冲击板的冲击行程(相对移动距离)，实现调节限力弹性件15的轴向收缩值，冲击板的冲击行程小时，限力弹性件的轴向收缩值则相应的小，冲击锤头对骨质标本的打击力则小，反之则相应的大，从而实现对骨标本实施冲击力大小的调节，以满足多种试验条件的需要。
此外，在转动构件5上设置一凸出其边沿的转数信号块22，机架上设置与转数信号块相对应的接近开关23，在转动构件5每转动一圈时，转数信号块则向接近开关提供一次信号，而接近开关即向与本冲击装置配套的电气控制装置提供一次电信号，以满足电气控制装置对冲击次数的自动记数和在达到所设定的冲击次数时而自动停机，满足试验过程中自动控制的需要。
为满足不同部位或不同形状骨标本的冲击试验，本申请文件提供了两种用于固定骨标本的夹具实例。图3所示为适用于股骨颈疲劳损伤、压断试验的夹具24的结构图；图4为适用于椎骨压缩试验的夹具25的结构图。
本实用新型骨疲劳试验的冲击装置，是用于对骨标本进行疲劳冲击试验的，从而为后续的抗疲劳力学性能数据的分析检测提供相关样片。
权利要求1.骨疲劳试验的冲击装置，其特征是有机架和设在机架上的驱动装置，以及试验台架和与试验台架相适应的冲击机构；1)所述驱动装置的传动输出轴上设有一转动构件，该转动构件上设有一偏心轴，偏心轴与一连杆式构件的一端连接，连杆式构件的另一端与固定在机架上的杠杆构件的一端连接；2)所述的试验台架有工作台板、冲击板和两导向柱，所述的固定在机架上的杠杆构件另一端与所述的冲击板接触或连接而作用于该冲击板，所述的两导向柱的下端分别固定于工作台板的两侧，两导向柱上分别设有可沿导向柱伸缩的弹性件，所述冲击板的板体两侧分别设有与两导向柱相对应的孔或槽孔，通过该孔或槽孔将冲击板装于两导向柱上，并由设在导向柱上的弹性件支撑，在工作台板与冲击板之间形成一作业空间；3)所述的冲击机构置于试验台架的工作台板上，冲击机构有一架体，架体内的孔或槽孔内设有一限力弹性件，限力弹性件的顶端接触或趋向于接触试验台架的冲击板下壁面，限力弹性件的作用力相对于工作台板和冲击板，限力弹性件的下端连接一冲击锤头，冲击锤头的下方有用于放置骨标本的空间，所述的架体上或试验台架的冲击板上设有可调节冲击板冲击行程的限位构件，调节冲击板的冲击行程可调节所述限力弹性件的收缩值。
2.按照权利要求1所述的骨疲劳试验的冲击装置，其特征是所述的偏心轴(6)装于转动构件(5)的径向槽孔(7)内。
3.按照权利要求2所述的骨疲劳试验的冲击装置，其特征是所述的转动构件(5)上设有一凸出其边沿的转数信号块(22)，机架(1)上设有与转数信号块相对应的接近开关(23)。
4.按照权利要求3所述的骨疲劳试验的冲击装置，其特征是设在架体(16)上的限力弹性件(15)为圈式弹簧，其顶端设置接触块(17)。
5.按照权利要求4所述的骨疲劳试验的冲击装置，其特征是连杆式构件(8)为弹簧式构件，设在两导向柱(12)上的弹性件(13)为圈式弹簧。
6.按照权利要求1、或2、或3、或4、或5所述的骨疲劳试验的冲击装置，其特征是试验台架(3)的工作台板(11)与机架(1)连为一体。
专利摘要骨疲劳试验的冲击装置。机架1上的驱动装置2输出端设转动构件5,其上有偏心轴,连杆式构件8一端与偏心轴连接,另一端与杠杆构件9一端连接,杠杆构件另一端作用于冲击板10,试验台架3的两导向柱12置于工作台板11两侧,其上有弹性件13,冲击板10装于两导向柱12上由弹性件13支撑;冲击机构4的架体内设限力弹性件,冲击板10作用于限力弹性件,限力弹性件下端有冲击锤头,架体或冲击板10上有可调节冲击板冲击行程的限位构件。
文档编号A61B5/00GK2432890SQ00225310
公开日2001年6月6日 申请日期2000年7月28日 优先权日2000年7月28日
发明者戴如春, 杨川, 廖二元, 孟力平, 邓小戈 申请人:湖南医科大学附属第二医院