CN206930536U - 骨植入物疲劳测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种骨植入物疲劳测试装置，所述骨植入物疲劳测试装置包括支撑部件和与所述支撑部件相对设置的施压部件，待测试的骨植入物被设置于所述支撑部件上，并承受所述施压部件反复施加的压力。本实用新型设计的骨植入物疲劳测试装置结构简单，装配方便，缩减了对测试前的准备工作的时间。

Description

骨植入物疲劳测试装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种骨植入物疲劳测试装置。

背景技术

随着医学的发展，医疗器械行业也步入了快速发展阶段，接骨板作为创伤领域主流产品，因其与其他创伤植入物相比，显著减少内固定植入所需的软组织剥离，无需大面积暴露骨折端，对软组织的伤害减到最小，保护了骨膜的血运，而且更有利于小创口经皮桥接固定技术的使用。在骨科创伤领域的应用越来越广泛，尤其在治疗四肢长管状骨骨折方面有良好的应用前景。

因接骨板植入物将长期处于人体之中，长期承受由于人体体重及运动而产生的动静载荷，这种载荷将使接骨板面临疲劳断裂的风险，接骨板一旦断裂，患者必将面临被迫实施第二次手术，因此，确保接骨板是否具有足够安全力学强度，是该部件设计以及制造中需要重点考虑的内容，目前验证接骨板是否具有足够安全力学强度的重要方法参照YY 0342-2002标准和ASTM F382-14标准在规定方法下进行百万次的疲劳性能测试，从而模拟接骨板在体内的所承受的载荷，进行该测试的一个重要环节便是采用适当的测试工装，该测试工装的设计直接影响到测试结果是否有效、测试过程是否简便及测试成本是否经济。

目前，基于该标准所提供的测试工装的简单示意图所设计的工装存在以下不足：准备工作冗长繁琐，工装装配不便、无法适用于测试多中规格的接骨板。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种骨植入物疲劳测试装置，以解决基于该标准所提供的测试工装存在的不足。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种骨植入物疲劳测试装置，所述骨植入物疲劳测试装置，包括：支撑部件和与所述支撑部件相对设置的施压部件，待测试的骨植入物被设置于所述支撑部件上，并承受所述施压部件反复施加的压力。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述支撑部件包括：第一底座、第一滑动组件及第一辊轴组件，所述第一滑动组件与所述第一底座滑动配合，所述第一辊轴组件与所述第一滑动组件可拆卸的固定，待测试的骨植入物被设置于所述第一辊轴组件上。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述第一滑动组件包括：两个第一子滑动部件，两个第一子滑动部件相对设置并与所述第一底座滑动配合，或者两个第一子滑动部件相对设置并且其中一个第一子滑动部件与所述第一底座滑动配合，另一第一子滑动部件与所述第一底座固定配合；所述第一辊轴组件包括两个第一子辊轴，每个第一子辊轴与一个第一子滑动部件可拆卸地固定，待测试的骨植入物被设置于两个第一子辊轴上。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述支撑部件还包括：限位部件组件，所述限位部件组件包括两对子限位部件，每个第一子滑动部件上设置有一对子限位部件，每对子限位部件中的两个子限位部件相对设置，且两个子限位部件之间的间距大于等于待测试的骨植入物的宽度。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，每个子限位部件上均开设有第一滑槽，子限位部件通过螺钉贯穿所述第一滑槽固定于第一子滑动部件上。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述第一底座上开设有第二滑槽，所述第一滑动组件通过螺钉贯穿所述第二滑槽固定于所述第一底座上。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，每个第一子辊轴均具有一曲面，所述曲面的外貌与人体骨骼曲面相匹配。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述施压部件包括：第二底座、第二滑动组件及第二辊轴组件，所述第二滑动组件与所述第二底座滑动配合，所述第二辊轴组件与所述第二滑动组件可拆卸地固定，待测试的骨植入物被设置于所述第二辊轴组件下。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述第二滑动组件包括至少一第二子滑动部件，每个第二子滑动部件与所述第二底座滑动配合；所述第二辊轴组件包括至少一第二子辊轴，每个第二子辊轴与每个第二子滑动部件可拆卸地固定，待测试的骨植入物被设置于所有第二子辊轴下。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述第二子辊轴均通过螺钉与垫片的配合可拆卸的安装于第二子滑动部件上。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述第二底座上开设有第三滑槽，所述第二滑动组件通过螺钉贯穿所述第三滑槽固定于所述第二底座上。

可选的，在所述的骨植入物疲劳测试装置中，所述第一底座上设置有一位置标记，和/或所述第二底座上设置有位置标记。

在本实用新型所提供的骨植入物疲劳测试装置中，所述骨植入物疲劳测试装置包括支撑部件和与所述支撑部件相对设置的施压部件，待测试的骨植入物被设置于所述支撑部件上，并承受所述施压部件反复施加的压力。本实用新型设计的骨植入物疲劳测试装置结构简单，装配方便，缩减了对测试前的准备工作的时间。

另一方面，支撑部件中的第一子辊轴与第一滑动组件可拆卸地固定，施压部件中的第二子辊轴与第二子滑动部件可拆卸地固定，因此，本实用新型设计的骨植入物疲劳测试装置可以根据待测试的骨植入物的规格选择合适直径的第一子辊轴和第二子辊轴进行装配进行疲劳测试，具有普适性。

另一方面，通过在每个第一子辊轴设计一外貌与人体骨骼曲面相匹配的曲面，从而使得骨植入物疲劳测试装置进行疲劳测试更贴近真实工作状态，提高测试结果的精准度。

另一方面，在第一底座上设置有一位置标记，通过位置标记能够较为准确定位两个第一子滑动部件之间的距离，进而定位两个第一子辊轴之间的距离。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中骨植入物疲劳测试装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例二中骨植入物疲劳测试装置的一种结构示意图；

图3是本实用新型实施例二中骨植入物疲劳测试装置的另一种结构示意图；

图4是本实用新型实施例一或二中支撑部件的结构示意图；

图5是本实用新型实施例二中施压部件的结构示意图。

图中：

支撑部件-1；第一底座-10；位置标记-100，202；第二滑槽-101，102；第一子滑动部件-11；指示线-110，210；第一子辊轴-12；曲面-120；子限位部件-13；第一滑槽-130；垫片-14，23；螺钉15；

施压部件-2；第二底座-20；第三滑槽-200，201；第二子滑动部件-21；第二子辊轴-22；

骨植入物-3。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的骨植入物疲劳测试装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

<实施例一>

请参考图1，其为本实施例中骨植入物疲劳测试装置的结构示意图。如图1所示，所述骨植入物疲劳测试装置包括：支撑部件1和与所述支撑部件1相对设置的施压部件2，待测试的骨植入物3被设置于所述支撑部件1上，并承受所述施压部件2反复施加的压力。优选的，所述骨植入物为接骨板。

请参考图4，其为支撑部件1的结构示意图。所述支撑部件1包括：第一底座10、第一滑动组件及第一辊轴组件，所述第一滑动组件与所述第一底座10滑动配合，所述第一辊轴组件与所述第一滑动组件可拆卸地固定，所述第一滑动组件包括两个第一子滑动部件11，两个第一子滑动部件11相对设置并与所述第一底座10滑动配合，所述两个第一子滑动部件11与所述第一底座10的连接方式包括不局限于均滑动配合的方式，还可以为两个第一子滑动部件11相对设置并且其中一个第一子滑动部件11与所述第一底座10滑动配合，另一第一子滑动部件11与所述第一底座10固定配合，只要其中一第一子滑动部件11可以相对另一第一子滑动部件11移动，进而实现调整两者之间距离即可；所述第一辊轴组件包括两个第一子辊轴12，每个第一子辊轴12与一个第一子滑动部件11可拆卸地固定，待测试的骨植入物3被设置于两个第一子辊轴12上。具体的，所述第一滑动组件滑动配合在所述第一底座10上的具体结构为：所述第一底座10上开设有第二滑槽，本实施例中第二滑槽102开设于第一底座表面，所述第一滑动组件通过螺钉贯穿所述第二滑槽102固定于所述第一底座10上。

为了限制承载在支撑部件1上的骨植入物3的位置，避免在疲劳测试过程中骨植入物3的位置移动对测试的影响。请参考图4，所述支撑部件1还包括：限位部件组件，所述限位部件组件包括两对子限位部件13，每个第一子滑动部件11上设置有一对子限位部件13，每对子限位部件13中的两个子限位部件13相对设置，且两个子限位部件13之间的间距大于等于待测试的骨植入物3的宽度，以两个子限位部件13之间的间距限制待测试的骨植入物3可移动的空间，较好的保持疲劳测试过程中骨植入物3所处的位置。

较佳的，请继续参考图4，每个子限位部件13上均开设有第一滑槽130，子限位部件13通过螺钉贯穿所述第一滑槽130固定于第一子滑动部件11上，所述第一滑槽130为限位部件的运动起到导轨的作用。在每对子限位部件13中的两个子限位部件13之间的距离偏离实际需求距离时，可以通过解旋固定子限位部件13的螺钉，待调整完两个子限位部件13之间距离后，利用螺钉重新固定。

请参考图1和图4，所述第一底座10上设置有一位置标记100，优选的，所述位置标记100设置在所述第一底座10的侧壁，所述位置标记100垂直于所述第一滑动组件相对所述第一底座10滑动方向的位置标记100，相应地，所述第一滑动组件上设置有指示所述位置标记100的指示线110，具体的，第一滑动组件中两个第一子滑动部件11上的同侧均设置有所述指示线110，从而通过计算两个第一子滑动部件11上指示线110指示第一底座10上的位置标记100之间的距离，确定两个第一子滑动部件11之间的距离，进而获知两个第一子辊轴12之间的距离。另一实例中，无需在所述第一滑动组件上设置指示线，仅需根据第一滑动组件的形状边界作为基准获取第一子滑动部件当前位置的基准。

较佳的，第一底座10以及其他零部件的边角处采用圆角设计，以避免在支撑部件1组装时对工作人员的损伤。同理，施压部件2的各零部件的边角处采用圆角设计。

请参考图4，每个第一子辊轴12均具有一曲面120，所述曲面120的外貌与人体骨骼曲面相匹配，从而使得骨植入物疲劳测试装置进行疲劳测试更贴近真实工作状态，提高测试结果的精准度。每个第一子辊轴12均通过螺钉15与垫片14的配合可拆卸的安装于第一子滑动部件11上，所述垫片14作为将第一子辊轴12与第一子滑动部件11连接的媒介，方便第一子辊轴12的拆卸，以更换不同直径的第一子辊轴12。

结合图1和图4，所述第一底座10上还开设有若干圆孔和安装凸起(图中未标号)，圆孔和安装凸起均为疲劳测试前支撑部件1与疲劳测试机器(疲劳测试机器为现有装置，主要用于设定疲劳测试的相关实验参数，比如施压次数等)的固定奠定条件，具体的，所述圆孔用于容置螺钉以将骨植入物疲劳测试装置与疲劳测试机器的固定；所述安装凸起与疲劳测试机器上的凹槽相匹配，以起到将骨植入物疲劳测试装置与疲劳测试机器对正安装的目的，安装过程简单，无需连接法兰盘。

本实施例中，所述施压部件2包括：第二底座20、第二滑动组件及第二辊轴组件，所述第二滑动组件与所述第二底座20滑动配合，所述第二辊轴组件与所述第二滑动组件可拆卸地固定，所述第二滑动组件包括一第二子滑动部件21，每个第二子滑动部件21与所述第二底座20滑动配合；所述第二辊轴组件包括一第二子辊轴22，所述第二子辊轴22与所述第二子滑动部件21可拆卸地固定，待测试的骨植入物3被设置于所述第二子辊轴22下。基于本实施例中施压部件2和支撑部件1共同构成的骨植入物疲劳测试装置可以实现对骨植入物3进行三点弯曲疲劳测试。为满足疲劳测试前施压部件2与疲劳测试机器的固定，在第二底座20上也开设有若干圆孔和安装凸起，其各自作用请参考第一底座10相应位置的阐述，此处不做过多赘述。

进一步地，每个第二子辊轴22均通过螺钉与垫片23的配合可拆卸的安装于第二子滑动部件21上。所述第二底座20上开设有第三滑槽200，所述第二滑动组件通过螺钉贯穿所述第三滑槽200固定于所述第二底座20上。

本实施例中，骨植入物疲劳测试装置各个部件材质均为防锈材料，大大延长了装置的使用寿命，提升了装置的稳定性。

<实施例二>

请参考图1和图2，实施例二与实施例一的区别在于施压部件2的结构，具体为第二滑动组件中包括第二子滑动部件21的数量；实施例二与实施例一中支撑部件1的结构相同，这里不做过多赘述。

请参考图5，其为本实施例中施压部件2的结构示意图。如图5所示，本实施例中施压部件2的第二滑动组件包括两个第二子滑动部件21，两个第二子滑动部件21相对设置并滑动配合在所述第二底座20上；所述第二辊轴组件包括两个第二子辊轴22，每个第二子辊轴22与一个第二子滑动部件21可拆卸地固定，待测试的骨植入物3被设置于两个第二子辊轴22上。基于本实施例的骨植入物疲劳测试装置可以实现对骨植入物3进行三点弯曲疲劳测试。

与支撑部件1中第一底座10结构类似，所述第二底座20的侧壁上设置有位置标记202，所述位置标记202垂直于所述第二滑动组件相对所述第二底座20滑动方向的位置标记202，所述第二滑动组件上设置有指示所述位置标记202的指示线210，具体的，第二滑动组件中两个第二子滑动部件21上的同侧均设置有所述指示线210，从而通过计算两个第二子滑动部件21上指示线210指示第二底座20上位置标记202之间的距离，确定两个第二子滑动部件21之间的距离，进而获知两个第二子辊轴22之间的距离，以与疲劳测试需求的参数进行匹配设定，提供了测试的精准度。

请参考图3，其为本实施例中骨植入物疲劳测试装置的另一种结构示意图。图3与图2所示的装置结构区别在于第一底座10和第二底座20上滑槽开设的位置。图2中是在第一底座10的表面开设第二滑槽101，在第二底座20的表面开设第三滑槽200，调节第一滑动组件在第一底座10上位置时，需要通过调节位于第二滑槽101中的螺钉实现(所述螺钉垂直于第一底座10表面)；调节第二滑动组件在第二底座20上位置时，需要通过调节位于第三滑槽200中的螺钉实现(所述螺钉垂直于第二底座20表面)，但由于进行骨植入物疲劳测试时，骨植入物疲劳测试装置中各部件的放置位置如图2所示，因此，人工操作调节第二滑槽101和/或第三滑槽200中的螺钉存在诸多不便。图3中在图2的基础上，还在第一底面的侧面开设了第二滑槽102，在第二底座20的侧面开设了第三滑槽201，所述第一滑动组件通过螺钉贯穿所述第二滑槽102固定于所述第一底座10上；所述第二滑动组件通过螺钉贯穿所述第三滑槽201固定于所述第二底座20上。因此，调节第一滑动组件在第一底座10上位置时，需要通过调节位于第二滑槽102中的螺钉实现(所述螺钉位于第一底座10的侧面)；调节第二滑动组件在第二底座20上位置时，需要通过调节位于第三滑槽201中的螺钉实现(所述螺钉位于第二底座20的侧面)。因此，使得人工操作调节第二滑槽102和/或第三滑槽201中的螺钉较为容易，操作视野较好，便于操作，工装较轻便。图3的工装不足在于：相比图2的工装结构工装力学性能降低，增加了在支撑部件1和施压部件2的加工成本。

为了较好的理解所述骨植入物疲劳测试装置中各个部件的安装过程，以图2所示的骨植入物疲劳测试装置结构为例进行详细阐述。具体过程如下：

先将第一底座10和第二底座20用螺钉安装在疲劳测试机器上，然后根据待测试的骨植入物选择合适直径的两个第二子辊轴22和两个第一子辊轴12，用8个垫片(每个第二子滑动部件21和第一子滑动部件11相对的一侧分别安装一个垫片，即一个第二子滑动部件21需要两个垫片)和螺钉分别连接在两个第二子滑动部件21和两个第一子滑动部件11上，将安装好的第二子滑动部件21部件用螺钉安装在第二底座20上，根据第二子滑动部件21上的指示线210和第二底座20上的位置标记202调整好指定的距离；将安装好的第一子滑动部件11部件用螺钉安装在第一底座10上，根据第一子滑动部件11上的指示线110和第一底座10上的位置标记100调整好指定的距离；之后将两个相对设置的子限位部件13用螺钉安装在一第一子滑动部件11上，待两个第一子滑动部件11均安装完子限位部件13后，按图2将待测试的骨植入物放置于子限位部件13之间的位置，调整两子限位部件13之间的距离并用螺钉锁死，即可开始疲劳测试。

基于上述按照过程可知，本实用新型的骨植入物疲劳测试装置安装简单、快捷，能够适用不同规格的骨植入物的疲劳测试。

在实施例一与实施例二中，各个滑槽(第一滑槽130、第二滑槽101，102或第三滑槽200，201)设置的作用为提供运动导轨，限制各个滑槽对应的结构的运动轨迹，进而实现两个结构之间相对位置的调整，满足疲劳测试中各个参数的需求。

所述第二滑动组件包括的第二子滑动部件数量、所述第二辊轴组件包括的第二子辊轴的数量包括但不局限于如实施例一与实施例二中的数量，例如所述第二滑动组件包括至少一第二子滑动部件，每个第二子滑动部件与所述第二底座滑动配合；所述第二辊轴组件包括至少一第二子辊轴，每个第二子辊轴与每个第二子滑动部件可拆卸地固定，待测试的骨植入物被设置于所有第二子辊轴下。只要所述第二子滑动部件的数量和第二子辊轴的数量相匹配以满足骨植入物疲劳测试的需求即可。

综上，在本实用新型所提供的骨植入物疲劳测试装置中，所述骨植入物疲劳测试装置包括支撑部件和与所述支撑部件相对设置的施压部件，待测试的骨植入物被设置于所述支撑部件上，并承受所述施压部件反复施加的压力。本实用新型设计的骨植入物疲劳测试装置结构简单，装配方便，缩减了对测试前的准备工作的时间。

另一方面，支撑部件中的第一子辊轴与第一滑动组件可拆卸地固定，施压部件中的第二子辊轴与第二子滑动部件可拆卸地固定，因此，本实用新型设计的骨植入物疲劳测试装置可以根据待测试的骨植入物的规格选择合适直径的第一子辊轴和第二子辊轴进行装配进行疲劳测试，具有普适性。

另一方面，通过在每个第一子辊轴设计一外貌与人体骨骼曲面相匹配的曲面，从而使得骨植入物疲劳测试装置进行疲劳测试更贴近真实工作状态，提高测试结果的精准度。

另一方面，在第一底座上设置有一位置标记，通过位置标记能够较为准确定位两个第一子滑动部件之间的距离，进而定位两个第一子辊轴之间的距离。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，包括：支撑部件和与所述支撑部件相对设置的施压部件，待测试的骨植入物被设置于所述支撑部件上，并承受所述施压部件反复施加的压力。

2.如权利要求1所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述支撑部件包括：第一底座、第一滑动组件及第一辊轴组件，所述第一滑动组件与所述第一底座滑动配合，所述第一辊轴组件与所述第一滑动组件可拆卸的固定，待测试的骨植入物被设置于所述第一辊轴组件上。

3.如权利要求2所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述第一滑动组件包括：两个第一子滑动部件，两个第一子滑动部件相对设置并与所述第一底座滑动配合，或者两个第一子滑动部件相对设置并且其中一个第一子滑动部件与所述第一底座滑动配合，另一第一子滑动部件与所述第一底座固定配合；所述第一辊轴组件包括两个第一子辊轴，每个第一子辊轴与一个第一子滑动部件可拆卸地固定，待测试的骨植入物被设置于两个第一子辊轴上。

4.如权利要求3所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述支撑部件还包括：限位部件组件，所述限位部件组件包括两对子限位部件，每个第一子滑动部件上设置有一对子限位部件，每对子限位部件中的两个子限位部件相对设置，且两个子限位部件之间的间距大于等于待测试的骨植入物的宽度。

5.如权利要求4所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，每个子限位部件上均开设有第一滑槽，子限位部件通过螺钉贯穿所述第一滑槽固定于第一子滑动部件上。

6.如权利要求2所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述第一底座上开设有第二滑槽，所述第一滑动组件通过螺钉贯穿所述第二滑槽固定于所述第一底座上。

7.如权利要求3所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，每个第一子辊轴均具有一曲面，所述曲面的外貌与人体骨骼曲面相匹配。

8.如权利要求1所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述施压部件包括：第二底座、第二滑动组件及第二辊轴组件，所述第二滑动组件与所述第二底座滑动配合，所述第二辊轴组件与所述第二滑动组件可拆卸地固定，待测试的骨植入物被设置于所述第二辊轴组件下。

9.如权利要求8所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述第二滑动组件包括至少一第二子滑动部件，每个第二子滑动部件与所述第二底座滑动配合；所述第二辊轴组件包括至少一第二子辊轴，每个第二子辊轴与每个第二子滑动部件可拆卸地固定，待测试的骨植入物被设置于所有第二子辊轴下。

10.如权利要求9所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述第二子辊轴均通过螺钉与垫片的配合可拆卸的安装于第二子滑动部件上。

11.如权利要求8所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述第二底座上开设有第三滑槽，所述第二滑动组件通过螺钉贯穿所述第三滑槽固定于所述第二底座上。

12.如权利要求8所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述第二底座上设置有位置标记。

13.如权利要求2所述的骨植入物疲劳测试装置，其特征在于，所述第一底座上设置有位置标记。