Устройство для определения деформации костного образца

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯФОРМАЦИИ КОСТНОГО(57) Изобретениетологии и ортопедния - определениекручения и сжатияв любом поперечно НИЯ ДЕОПРЕРАЗЦА к травма зобретеий изгибакости Устройср едним тноситс и. Цель деформа трубчат сечени ину 1 с о содержит стаованием 2 и дв ними о 3 свя о 4. Основания 2,ными опорами 5, 6,щены концы образцаузлом нагружения. иями с со кото- свя- снован з х за ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ния 2 и 4 оснащены механизмом деформации 9. Механизм деформации 9 выполнен в виде полого цилиндра, в котором размещены наружная и внутренняя резьбовые втулки. Наружная резьбовая втулка установлена с возможностью поворота эа граненый хвостовик 17. Внутренняя реэьбовая втулка имеет воэможность продольного: перемещения вместе с валом. На основании 3 закреплена болтами П-образная рама с размещенными на ней индикатором линейных измерений и динамометром 27. В боковых прорезях может быть установлен узел нагружения, выполненный в виде рамы 36. О-образная рама кон- с тактирует с индикатором линейных измерений, который определяет размер изгиба. При испытании на растяжение вместо динамометра сжатия устанавли- С вают динамометр растяжения,а втулку перемещают в обратную сторону.2 з.п. , Б ф-лы, 1 О ил.Изобретение относится к медицинской технике, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для исследования прочностных характери 5 стик трубчатых костей.Целью изобретения является определение деформаций изгиба, кручения и сжатия трубчатой кости в любом поперечном сечении., ОНа фиг. изображено устройство для определения деформации образца, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид ,сверху; на фиг,3 - механизм деформации; на фиг.4 - П-образная рама с ин дикатором и динамометром;на фиг.5 - узел нагружения; на фиг.6 - разрез А-А на фиг.1; на Фиг.7 - рычаг с набором грузов; на фиг.8 - устройство при испытании на кручение;на фиг.9 - то же, при испытании на сжатие; на фиг.10 - то же, при измерении консольного нагружения.Устройство содержит станину 1 со средним основанием 2 и двумя крайними 25 основаниями 3 и 4. Среднее основание 2 и одно крайнее основание 3 связаны с соосными опорами 5 и 6, в которых размещены концы образца 7,связанного с узлом 8 напряжения. Другое крайнее основание 4 и среднее основание 2 оснащены механизмом 9 деформации. Станина 1 выполнена с ножками 10. Механизм 9 деформации выполнен в виде полого цилиндра 11, в котором размещены наружная и внутренняя ревьбовые втулки 12 и 13. Во внутренней реэьбовой втулке 13 и в полом цилиндре 11 установлен ступенчатый вал 14, связанный с опорой 6. Ступенчатый вал 14 выполнен с буртиком 15, контактирующим с торцом внутренней реэьбовой втулки 13. Торец вала 14 выполнен с граненым отверстием 16. Наружная резьбовая втулка 12 установлена в полом цилиндре 11 с возможностью поворота за граненый хвостовик 17, Причем наружная резьбовая втулка 12 за- . нимает в полом цилиндре фиксированное продольное положение благодаря запорным шарикам 18. Внутренняя резьбовая втулка 13 имеет возможность продольного перемещения вместе с валом 14 благодаря направляющей шпонке 19, причем меньшая по диаметру 55 ступень 20 вала 14 расположена во внутренней резьбовой втулке 13 и сво бодно в ней вращается. Опора 5 крайнего основания 3 снабжена дополнительным валом 21 и выполнена, как и опора 6 среднего ос- нования 2, в виде чаши с циркулярно расположенными по ее поверхности резьбовыми отверстиями 22, в которых размещены заостренные фиксирующие винты 23. На крайнем основании 3 закреплена болтами 24 П-образная рама 25 с размещенными на ней и последовательно связанными индикатором 26 линейных измерений и динаиометром 27 (сжатия или растяжения), который связан с торцом дополнительного вала 21. Крайнее основание 3 размещено на полозьях 28 и 29 с возможностью перемещения по ним и фиксации к станине 1, имеющей центральную прорезь 30, крепежным винтом 31.Параллельно центральной прорези 30 на станине 1 выполнены две боковые прорези 32 и 33, в каждой из которых (в зависимости от условий измерений) может быть установлен линейный измеритель в виде корпуса 34 с индикатором 35 линейных измерений.В боковых прорезях 32 и 33 может быть установлен узел 8 нагружения образца 7 (трубчатой кости), выполненный в виде рамы 36, охватывающей О-образную раму 37, контактирующую с образцом 7 посредством призмы 38. 0-образная рама 37 с одной стороны контактирует с индикаТором 39 линейных измерений,размещенным на раме 36, а на другой стороне О-образной рамы закреплен стержень 40 с головкой 41 и набором грузов 42.Узел нагружения может быть выполнен в виде установленной в граненом отверстии 16 вала 14 граненой оси 43 . с рычагои 44, снабженным стержнем 45 с набором грузов 46.На образце 7 устанавливают хомут 47 с возможностью продольного перемещения и фиксации, который контактирует с индикатором 35 посредством выступа 48.Предлагаемое устройство работает следующим образом.Испытание на изгиб кости.В опоры 6 и 5 укладывают образец и закрепляют его несколькими: заостренныии винтами 23. Затем на станину 1 устанавливают раму 36 и закрепля 1 ют болтами, 0-образную раму 37 надевают на образец 7 на головку 41 надевают грузы 42, Индикатор 39 показы 140950вает размеры изгиба, а грузы 42 -затраченное усилие (фиг.5 и 6),Этоиспытание можно производить в различных точках по всей длине кости.Испытание на сжатие.5Образец 7 закрепляют в опорах 6 и5, Затем на образец 7 надевают хомут47 (фиг,9) и закрепляют его на образец 7 на определенном расстоянии от1 Окорпуса 34 с индикатором 35 так, чтобы последний контактировал с торцомхомута 47. Приспособления фиксируются. Затем гаечным ключом вращаютсяграненый хвостовик 17, в результате15чего втулка 13 начинает перемещаться продольно, проталкивая вперед вал14 и опору 6. Происходит процесс сжатия. Нагрузку показывает динамометр27, а размеры сжатия - индикатор 35.20Испытание на растяжение.Испытание проводят так же, как ина сжатие, только вместо динамометра27 сжатия устанавливают динамометррастяжения, а втулка 13 перемещаетсяв обратную сторону,Испытание на кручение.Образец закрепляют в опорах 6 и 5.На станине 1 устанавливают корпус34 с индикатором 35 (фиг.8). На образец 7 надевают хомут 47 и закреп 30ляют винтами. Затем в граненое отверстие 16 вставляют ось 43 рычага 44(фиг.7), а на стержень 45 надеваютгрузы 46,которые вызывают поворотвала 14, опоры 6 и образца 7, Индикатор 35 показывает угловое отклонение в линейной величине, а используемые грузы - приложенное усилие.Это испытание можно производить вразличных точках по всей длине кости.Испытание деформаций кости, закрепленной консольноОбразец 7 закрепляют только в опоре 6. На свободный конец образца 7.устанавливают хомут 47 и связываютего с индикагором 35 (фиг.10). Нагружение образца кручением осуществляют описанным выше способом. Изгибающее нагружение осуществляют,установив на свободном конце образца 50рамы 36 и 37 с индикатором 39 и гру"эами 42. Формула изобретения1. Устройство для определения деформации костного образца, содержащее станину со средним и двумя крайними основаниями, среднее и одно крайнее основание связаны с соосными опорами, между которыми расположен узел нагружения, другое крайнее основание оснащено механизмом деформации, а на станине расположен линейный измеритель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью определения деформаций изгиба, кручения и сжатия трубчатой кости в любом поперечном сечении, механизм деформации выполнен в виде полого цилиндра, в котором размещены наружная и внутренняя реэьбовые втулки, последняя имеет воэможность продольного перемещения и снабжена валом, связанным с опорой среднего основания, опора крайнего основания снабжена дополнительным валом, на самом основании закреплена П-образная рама с последовательно связанными линейным индикатором и ди намометром, связанным с дополнительным валом, причем станина снабжена полозьями, на которых размещено это крайнее основание, в средней части станины выполнены продольные прорези, в которых установлена рама или корпус с линейными измерителями в виде индикаторов.2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью определения деформации костного образца при изгибе, узел нагружения выполнен съемным в виде О-образной рамы, снабженной стеранем с набором грузов, контактирующей с индикатором рамы.3. Устройство по и1, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью определения деформации костного образца при кручении, узел нагруаения выполнен в виде установленного на торце вала рычага, снабженного стеранем с набором грузов, а между опорами размещен хомут, контактирующий с индикатором корпуса.1409250 г.У ектор В.Гирняк каз 3414 Поди ирак НИИПИ ударствениого комитета м изобретений и открыт а, Ж, Раушская наб.