一种脚踏调速式骨水泥填充器械的制作方法

1.本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及为一种脚踏调速式骨水泥填充器械。


背景技术：

2.骨水泥是骨粘固剂的常用名，骨水泥是一种用于骨科手术的医用材料，由于它的部分物理性质以及凝固后外观和性状颇像建筑、装修用的白水泥，便有了如此通俗的名称。
3.经过多年研究，骨水泥在20世纪60年代初终于问世。为了便于保存、运输，骨水泥由白色粉末和无色带刺激气味的液体两部分制剂组成，使用时，只要按一定比例，将它们倒在一起调和，即可在室温下发生聚合反应。开始像砂浆，进而如同稀粥，接着变成面团一样，可以揉捏、挤压成任意形状，最后逐步固化，整个过程只有十几分钟。医生在其硬化前，将它置于准备更换关节的部位，随即安上人工关节。等到反应结束，局部温度稍微升高。摸上去有些发烫。此时，与优质建筑水泥同样坚固的骨水泥便成功地将人工关节与人体骨骼镶嵌，并牢牢地固定了。手术后经过短期康复，换上的关节即可发挥作用。如为人工髋关节置换，这时便可下地行走。这种固定相当牢靠，可保持十几年，乃至二十几年。
4.现有的骨水泥填充器械依靠医生手部力量推送，由于骨水泥较粘稠，大量使用时会导致医生手部因脱力而产生肌肉抖动，导致骨水泥填充偏位，甚至骨水泥洒落在患者创口内部，加剧患者痛苦。而且在注射骨水泥的过程中要根据患者的骨损伤情况选择不同的注射速度，甚至在单一患者的注射过程中，要多次变化注射速度以保证填充的完整性。为保证患者后期的恢复情况，骨水泥的注射创口较小，医生的视线很容易被填充器械遮挡，导致骨水泥注射偏位，也会发生骨水泥注射量过多或较少的情况。
5.本发明针对上述问题，提供一种脚踏调速式骨水泥填充器械。


技术实现要素：

6.为了克服背景技术中提出的问题，本发明提供一种脚踏调速式骨水泥填充器械。
7.一种脚踏调速式骨水泥填充器械，其包括注射组件、传导结构、助力装置与电源结构；所述助力装置与电源结构相连接；所述注射组件包括储存结构与推力结构；所述储存结构设置在推力结构内部，储存结构与推力结构相连接；所述传导结构一端与推力结构相连接，另一端与助力装置相连接；所述助力装置与电源结构相连接；所述助力装置包括助力外壳、推动结构与调力组件；所述推动结构与调力组件设置在助力外壳内部；所述推动结构与调力组件相连接；所述调力组件包括第一调节缸、循环装置与第二调节缸；所述循环装置分别与第一调节缸、第二调节缸相连接。
8.进一步，所述储存结构包括储存舱与储存推杆，将骨水泥存放进储存舱与储存推杆之间的空腔内。
9.进一步，所述储存推杆设置在储存舱内部，储存推杆与储存舱插接，储存推杆可在储存舱内部滑动。
10.进一步，所述存储舱包括注射针头、存储外壳与定位板。
11.进一步，所述储存外壳一端与注射针头固定连接，另一端与定位板固定连接；所述注射针头的直径小于储存外壳直径。
12.进一步，所述注射针头为圆形管状结构；所述储存外壳为圆形筒状结构；所述定位板为中部设有圆形通孔的规则片状结构。
13.进一步，所述存储推杆包括橡胶塞、注射推柱与受力板。
14.进一步，所述注射推柱一端与橡胶塞固定连接，另一端与受力板固定连接；所述橡胶塞与储存外壳的内侧插接；所述注射推杆直径小于橡胶塞直径。
15.进一步，所述橡胶塞为圆柱状结构；所述注射推柱为圆形柱状结构；所述受力板为圆形板状结构。
16.进一步，所述推力结构包括推力盖板、推力支架与支架推杆。
17.进一步，所述推力盖板与推力支架通过螺栓锁紧；所述支架推杆与推力支架插接；所述储存结构设置在推力盖板与推力支架间的空隙内。
18.进一步，所述推力盖板为半圆形筒状结构，两端分别设置用于与推力支架相连接的安装板一。
19.进一步，所述推力支架包括握把、控制键、推力缸与储存架。
20.进一步，所述推力缸一端与储存架固定连接，底部与握把固定连接；所述控制键与握把插接；所述推力缸与支架推杆插接；所述推力缸与传导结构相连接。
21.进一步，所述推力缸为中空的圆形柱状结构，与储存架连接的一侧设置用于与支架推杆插接的通孔；所述推力缸靠近储存架一侧的底部设置泄力端口；所述推力缸远离储存架一侧设置推力端口。
22.进一步，所述控制键通过导线分别与电源组件、助力装置相连接，控制键控制助力装置启动，带动支架推杆运动，从而推动储存推杆，使储存舱与储存推杆所形成的腔体容积减少，达到将存放在储存结构内部的骨水泥注射出去的目的。
23.进一步，所述支架推杆包括推力板、移动推柱与推力缸隔板。
24.进一步，所述移动推柱一端与推力板固定连接，另一端与推力缸隔板固定连接；所述移动推柱与推力缸插接；所述推力缸隔板设置在推力缸内部，将推力缸分割为容积可变的两部分。
25.进一步，所述注射组件还包括用于辅助医生注射骨水泥的监控组件与用于测量骨水泥注射量的测量结构。
26.进一步，所述监控组件通过导线与电源结构相连接；所述监控组件设置在推力结构上，并与推力结构相连接；所述测量结构设置在推力结构上，并与推力结构相连接
27.进一步，所述监控组件包括摄像结构与显示结构。
28.进一步，所述摄像结构包括图像采集器与光源结构；所述图像采集器与光源结构均设置在推力盖板靠近注射针头的一侧。
29.进一步，所述显示结构包括显示支架与显示器；所述显示支架设置在推力缸的顶部，并与推力缸固定连接；所述显示支架与显示器转动连接，并应用螺栓锁定，实现显示器的角度调节。
30.进一步，所述图像采集器、光源结构、显示器、电源结构通过导线互相连接，开启显示器，可接收到图像采集器采集到的视频信息，方便医生找到骨水泥的注射位置。
31.进一步，所述测量结构包括测量壳体、感应器、测量开关、测量滚轮、测量支架、测量底座与压力弹簧。
32.进一步，所述测量壳体与推力支架通过螺栓锁紧；所述测量开关设置在测量壳体的顶部，并与测量壳体固定连接；所述测量底座设置在测量壳体的内侧顶部，测量底座与测量壳体固定连接；所述测量支架与测量底座转动连接；所述压力弹簧一端与测量支架固定连接，另一端与测量壳体固定连接；所述测量滚轮与测量支架转动连接；所述感应器设置在测量壳体内部，并与测量壳体固定连接；所述感应器通过导线与显示器相连接。
33.进一步，所述测量壳体为半圆形筒状结构，两端分别设置用于与推力支架相连接的安装板二；所述测量支架为柱状结构。
34.进一步，所述测量结构安装在推力支架上之后，测量滚轮顶住移动推柱，并随着移动推柱移动而转动，通过测量开关启动感应器，感应器通过测量滚轮转动采集移动推杆的移动距离，从而实时计算已注射骨水泥的数量，并将此数据反馈到显示器，显示器实时显示此数据。
35.进一步，所述传导结构包括推力导管与泄力导管。
36.进一步，所述推力导管一端与推力缸的推力端口固定连接，另一端与助力装置相连接；所述泄力导管一端与推力缸的泄力端口固定连接，另一端与助力装置相连接；所述推力导管与推力端口的内径相等；所述泄力导管与泄力端口的内径相等。
37.进一步，所述助力外壳设置在推动结构的外部，将推动结构包裹在内。
38.进一步，所述推动结构包括动力缸、从动轮、从动轴、主动轮、助力电机与液体舱。
39.进一步，所述液体仓、推力导管、泄力导管、动力缸与推力缸内部充满粘稠液体。
40.进一步，所述推力导管一端与推力缸的推力端口固定连接，另一端与液体舱相连接，中部与动力缸固定连接；所述泄力导管一端与推力缸的泄力端口固定连接，另一端与液体舱相连接；所述从动轴一端与从动轮固定连接，另一端与动力缸固定连接；所述从动轴与主动轮通过皮带连接；所述助力电机的输出轴与主动轮固定连接；所述助力电机通过导线分别与控制键、电源结构相连接，控制键控制助力电机启动，带动主动轴转动，主动轴通过皮带带动从动轮转动，从而带动动力缸运动，将其内部的粘稠液体，沿推力导管输送到推力缸内部，推动支架推杆移动，从而带动储存推杆运动，使储存舱与储存推杆所形成的腔体容积减少，达到将存放在储存结构内部的骨水泥注射出去的目的。
41.进一步，所述调力组件包括第一调节缸、循环装置、第二调节缸。
42.进一步，所述从动轮包括从动固定轮与从动调节轮；所述主动轮包括主动固定轮与主动调节轮。
43.进一步，所述从动固定轮与从动轴固定连接；所述从动调节轮与从动轴插接；所述从动调节轮的侧面与第二调节缸相连接；所述主动固定轮与助力电机的输出轴固定连接；所述主动调节轮与主动固定轮插接；所述主动调节轮的侧面与第一调节缸相连接。
44.进一步，所述第一调节缸与第二调节缸通过循环装置相连接；所述第一调节缸、第二调节缸与循环装置内部充满粘稠液体。
45.进一步，所述第一调节缸包括第一调节舱与第一调节推杆；所述第二调节缸包括第二调节舱与第二调节推杆。
46.进一步，所述第一调节舱与第一调节推杆插接；所述第二调节舱与第二调节推杆
插接；所述第一调节推杆与主动调节轮通过轴承连接；所述第二调节推杆与从动调节轮转动连接；所述第一调节舱顶部设置第一导入端口；所述第二调节舱顶部设置第二导入端口，底部设置第二导出端口。
47.进一步，所述循环装置包括调速缸、第一循环导管、第二循环导管、调速推杆、踏板与拉力弹簧。
48.进一步，所述第二循环导管一端与第二导出端口相连接，另一端与第一导入端口相连接；所述第一循环导管一端与第二导入端口相连接，另一端与调速结构连接；所述第二循环导管、第二导出端口与第一导入端口的内径相等；所述第一循环导管与第二导入端口的内径相等。
49.进一步，所述调节缸与第一循环导管相连接；所述调节缸与调速推杆插接；所述调速推杆与踏板滑动连接；所述踏板与助力外壳转动连接；所述拉力弹簧一端与踏板固定连接，另一端与助力外壳固定连接；踩下所述踏板，踏板推动调速推杆一端，使内部的粘稠液体流动，带动第一调节推杆与第二调节推杆运动，带动主动调节轮与从动调节轮位移，改变主动轮与从动轮的有效直径，从而改变传动比，达到调节从动轴转速的目的。
50.本发明的有益效果：设置助力装置，减轻医生手部力量损耗；并将助力装置与注射组件分离，减轻医生手持部件的重量，减少医生负担；增设脚踏式的调力组件，实时调节注射骨水泥的推力；设置用于辅助医生注射骨水泥的监控组件，加大医生视线范围；设置用于测量骨水泥注射量的测量结构，精准反馈骨水泥的注射情况。
51.使用方法：
52.1、将骨水泥填充进储存结构内部；
53.2、将存储结构放置在推力支架上，安装推力盖板；
54.3、联通电源，应用监控组件将注射针头对准目标位置；
55.4、开启测量结构，按动控制键，启动推动结构，将骨水泥注射入目标位置；
56.5、应用调力组件控制推力；
57.6、根据监控组件与测量结构的反馈结果，适时停止注射。
附图说明
58.图1为本发明的整体示意图；
59.图2为本发明的注射组件示意图；
60.图3为本发明的注射组件剖视图；
61.图4为本发明的存储舱示意图；
62.图5为本发明的存储推杆示意图；
63.图6为本发明的支架推杆示意图；
64.图7为本发明的监控组件示意图；
65.图8为本发明的测量结构示意图；
66.图9为本发明的助力装置示意图；
67.图10为本发明的助力装置内部结构示意图；
68.图11为本发明的助力装置内部结构侧视图；
69.图12为本发明的推动结构示意图；
70.图13为本发明的调力组件示意图；
71.图中，1、注射组件；11、存储结构；111、存储舱；1111、注射针头；1112、存储外壳；1113、定位板；112、存储推杆；1121、橡胶塞；1122、注射推柱；1123、受力板；12、推力结构；121、推力盖板；122、推力支架；1221、握把；1222、控制键；1223、推力缸；124、支架推杆；1241、推力板；1242、移动推柱；1243、推力缸隔板；13、监控组件；131、摄像结构；1311、图像采集器；1312、光源结构；132、显示结构；14、测量结构；141、测量壳体；142、测量开关；143、测量滚轮；144、测量支架；145、测量底座；146、压力弹簧；2、传导结构；21、推力导管；22、泄力导管；23、导线；3、助力装置；31、助力外壳；32、动力缸；33、从动轮；331、从动固定轮；332、从动调节轮；34、主动轮；341、主动固定轮；342、主动调节轮；35、第一调节缸；36、循环装置；361、调速缸；362、第一循环导管；363、第二循环导管；364、调速推杆；365、踏板；37、第二调节缸；39、液体舱；4、电源结构。
具体实施方式
72.以下通过特定的具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
73.实施例1
74.如图1所示，为本实施例的一种脚踏调速式骨水泥填充器械，其包括注射组件1、传导结构2、助力装置3与电源结构4；助力装置3与电源结构4相连接；注射组件1包括储存结构与推力结构12；储存结构设置在推力结构12内部，储存结构与推力结构12相连接；传导结构2一端与推力结构12相连接，另一端与助力装置3相连接；助力装置3与电源结构4相连接；助力装置3包括助力外壳31、推动结构与调力组件；推动结构与调力组件设置在助力外壳31内部；推动结构与调力组件相连接；调力组件包括第一调节缸35、循环装置36与第二调节缸37；循环装置36分别与第一调节缸35、第二调节缸37相连接。
75.注射组件1还包括用于辅助医生注射骨水泥的监控组件13与用于测量骨水泥注射量的测量结构14；监控组件13通过导线23与电源结构4相连接；监控组件13设置在推力结构12上，并与推力结构12相连接；测量结构14设置在推力结构12上，并与推力结构12相连接。
76.储存结构包括储存舱与储存推杆，将骨水泥存放进储存舱与储存推杆之间的空腔内。储存推杆设置在储存舱内部，储存推杆与储存舱插接，储存推杆可在储存舱内部滑动。
77.存储舱111包括注射针头1111、存储外壳1112与定位板1113。储存外壳一端与注射针头1111固定连接，另一端与定位板1113固定连接；注射针头1111的直径小于储存外壳直径。
78.存储推杆112包括橡胶塞1121、注射推柱1122与受力板1123。注射推柱1122一端与橡胶塞1121固定连接，另一端与受力板1123固定连接；橡胶塞1121与储存外壳的内侧插接；注射推杆直径小于橡胶塞1121直径。
79.推力结构12包括推力盖板121、推力支架122与支架推杆124。推力盖板121与推力
支架122通过螺栓锁紧；支架推杆124与推力支架122插接；储存结构设置在推力盖板121与推力支架122间的空隙内。
80.推力支架122包括握把1221、控制键1222、推力缸1223与储存架。推力缸1223一端与储存架固定连接，底部与握把1221固定连接；控制键1222与握把1221插接；推力缸1223与支架推杆124插接；推力缸1223与传导结构2相连接。
81.控制键1222通过导线23分别与电源组件、助力装置3相连接，控制键1222控制助力装置3启动，带动支架推杆124运动，从而推动储存推杆，使储存舱与储存推杆所形成的腔体容积减少，达到将存放在储存结构内部的骨水泥注射出去的目的。
82.支架推杆124包括推力板1241、移动推柱1242与推力缸隔板1243。移动推柱1242一端与推力板1241固定连接，另一端与推力缸隔板1243固定连接；移动推柱1242与推力缸1223插接；推力缸隔板1243设置在推力缸1223内部，将推力缸1223分割为容积可变的两部分，这两部分腔体容积变化时，带动推力缸隔板1243运动，从而使支架推杆124运功，推动储存推杆运动，使储存舱与储存推杆所形成的腔体容积减少，达到将存放在储存结构内部的骨水泥注射出去的目的。
83.监控组件13包括摄像结构131与显示结构132。摄像结构131设置在推力盖板121靠近注射针头1111的一侧。显示结构132设置在推力缸1223顶部。摄像结构131与显示结构132通过导线23互相连接，开启显示器，可接收到图像采集器1311采集到的视频信息，方便医生找到骨水泥的注射位置。
84.测量结构14包括测量壳体141、感应器、测量开关142、测量滚轮143、测量支架144、测量底座145与压力弹簧146。测量壳体141与推力支架122通过螺栓锁紧；测量开关142设置在测量壳体141的顶部，并与测量壳体141固定连接；测量底座145设置在测量壳体141的内侧顶部，测量底座145与测量壳体141固定连接；测量支架144与测量底座145转动连接；压力弹簧146一端与测量支架144固定连接，另一端与测量壳体141固定连接；测量滚轮143与测量支架144转动连接；感应器设置在测量壳体141内部，并与测量壳体141固定连接；感应器通过导线23与显示器相连接。
85.传导结构2包括推力导管21与泄力导管22。推力导管21一端与推力缸1223的推力端口固定连接，另一端与助力装置3相连接；泄力导管22一端与推力缸1223的泄力端口固定连接，另一端与助力装置3相连接。
86.助力装置3包括助力外壳31与推动结构。助力外壳31设置在推动结构的外部，将推动结构包裹在内。助力装置3还包括调力组件。调力组件设置在助力外壳31的内部。
87.实施例2
88.如图2-8所示，为本实施例在实施例1的基础上具体设置以下技术特征：
89.注射针头1111为圆形管状结构；储存外壳为圆形筒状结构；定位板1113为中部设有圆形通孔的规则片状结构。
90.橡胶塞1121为圆柱状结构；注射推柱1122为圆形柱状结构；受力板1123为圆形板状结构。
91.推力盖板121为半圆形筒状结构，两端分别设置用于与推力支架122相连接的安装板一。
92.推力缸1223为中空的圆形柱状结构，与储存架连接的一侧设置用于与支架推杆
124插接的通孔；推力缸1223靠近储存架一侧的底部设置泄力端口；推力缸1223远离储存架一侧设置推力端口。
93.摄像结构131包括图像采集器1311与光源结构1312；图像采集器1311与光源结构1312均设置在推力盖板121靠近注射针头1111的一侧。显示结构132包括显示支架与显示器；显示支架设置在推力缸1223的顶部，并与推力缸1223固定连接；显示支架与显示器转动连接，并应用螺栓锁定，实现显示器的角度调节。图像采集器1311、光源结构1312、显示器、电源结构4通过导线23互相连接，开启显示器，可接收到图像采集器1311采集到的视频信息，方便医生找到骨水泥的注射位置。
94.测量壳体141为半圆形筒状结构，两端分别设置用于与推力支架122相连接的安装板二；测量支架144为柱状结构。
95.测量结构14安装在推力支架122上之后，测量滚轮143顶住移动推柱1242，并随着移动推柱1242移动而转动，通过测量开关142启动感应器，感应器通过测量滚轮143转动采集移动推杆的移动距离，从而实时计算已注射骨水泥的数量，并将此数据反馈到显示器，显示器实时显示此数据。
96.推力导管21与推力端口的内径相等；泄力导管22与泄力端口的内径相等。
97.实施例3
98.如图3-12所示，为本实施例在实施例2的基础上具体设置以下技术特征：
99.推动结构包括动力缸32、从动轮33、从动轴、主动轮34、助力电机与液体舱39。液体仓、推力导管21、泄力导管22、动力缸32与推力缸1223内部充满粘稠液体。推力导管21一端与推力缸1223的推力端口固定连接，另一端与液体舱39相连接，中部与动力缸32固定连接；泄力导管22一端与推力缸1223的泄力端口固定连接，另一端与液体舱39相连接；从动轴一端与从动轮33固定连接，另一端与动力缸32固定连接；从动轴与主动轮34通过皮带连接；助力电机的输出轴与主动轮34固定连接；助力电机通过导线23分别与控制键1222、电源结构4相连接，控制键1222控制助力电机启动，带动主动轴转动，主动轴通过皮带带动从动轮33转动，从而带动动力缸32运动，将其内部的粘稠液体，沿推力导管21输送到推力缸1223内部，推动支架推杆124移动，从而带动储存推杆运动，使储存舱与储存推杆所形成的腔体容积减少，达到将存放在储存结构内部的骨水泥注射出去的目的。
100.实施例4
101.如图13所示，为本实施例在实施例2的基础上具体设置以下技术特征：
102.调力组件包括第一调节缸35、循环装置36、第二调节缸37。
103.从动轮33包括从动固定轮331与从动调节轮332；主动轮34包括主动固定轮341与主动调节轮342。从动固定轮331与从动轴固定连接；从动调节轮332与从动轴插接；从动调节轮332的侧面与第二调节缸37相连接；主动固定轮341与助力电机的输出轴固定连接；主动调节轮342与主动固定轮341插接；主动调节轮342的侧面与第一调节缸35相连接。
104.第一调节缸35与第二调节缸37通过循环装置36相连接；第一调节缸35、第二调节缸37与循环装置36内部充满粘稠液体。
105.第一调节缸35包括第一调节舱与第一调节推杆；第二调节缸37包括第二调节舱与第二调节推杆。
106.第一调节舱与第一调节推杆插接；第二调节舱与第二调节推杆插接；第一调节推
杆与主动调节轮342通过轴承连接；第二调节推杆与从动调节轮332转动连接；第一调节舱顶部设置第一导入端口；第二调节舱顶部设置第二导入端口，底部设置第二导出端口。
107.循环装置36包括调速缸361、第一循环导管362、第二循环导管363、调速推杆364、踏板365与拉力弹簧。
108.第二循环导管363一端与第二导出端口相连接，另一端与第一导入端口相连接；第一循环导管362一端与第二导入端口相连接，另一端与调速结构连接；第二循环导管363、第二导出端口与第一导入端口的内径相等；第一循环导管362与第二导入端口的内径相等。
109.调节缸与第一循环导管362相连接；调节缸与调速推杆364插接；调速推杆364与踏板365滑动连接；踏板365与助力外壳31转动连接；拉力弹簧一端与踏板365固定连接，另一端与助力外壳31固定连接；踩下踏板365，踏板365推动调速推杆364一端，使内部的粘稠液体流动，带动第一调节推杆与第二调节推杆运动，带动主动调节轮342与从动调节轮332位移，改变主动轮34与从动轮33的有效直径，从而改变传动比，达到调节从动轴转速的目的。
110.上述实施例的说明只是用于理解本发明。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进，这些改进也将落入本发明权利要求的保护范围内。