The invention discloses a driving mechanism comprising a driving mechanism, a lifting mechanism and a force exerting mechanism; the driving mechanism comprises a stepping motor, a first bevel gear shaft and a second bevel gear shaft arranged along the same horizontal axis and connected sequentially through the shaft connectors; the lifting mechanism comprises two identical lifting devices, each of which comprises a bevel gear, a lifting shaft, a nut and a bottom-up successively connected bevel gear. Supporting members; bevel gears of two lifting devices mesh with the first bevel gear shaft and the second bevel gear shaft with 90 degrees intersection angle; the upper part of each lifting shaft is machined as a screw segment, so that the nut is connected to the screw segment to form a screw structure, the lower part is fixed in the central hole of the bevel gear, and the supporting member is fixed at the top of the nut; the force-exerting mechanism is set on the lifting mechanism and lifted by the lifting mechanism. The lifting mechanism drives its lifting and transferring constant pressure; the thoracic constant pressure loading device can accurately control the feeding quantity of the force applying mechanism, realize continuous constant force loading, and can withstand large torque, reliable transmission and stable lifting.
【技术实现步骤摘要】
胸廓恒压加载装置
本专利技术涉及恒力加载装置
，特别涉及一种胸廓恒压加载装置。
技术介绍
胸壁的先天畸形主要分为两种症状——凹陷畸形(漏斗胸)和凸出畸形(鸡胸)，其中凹陷畸形是最常见的先天性胸廓畸形，主要发生在胸骨的下半部分，是由于连接每个肋骨和胸骨的肋软骨的不正常和不平衡生长的结果。现在的研究已经表明，胸骨的凹陷会限制胸的体积，肺容量的减少会导致孩子在耐力运动或剧烈运动的困难；同时，凹陷的胸骨也会限制心脏，阻碍心脏的血液流动。力学生物学是研究力学的环境(刺激)对生物体健康、疾病或损伤的影响，研究生物体对力学信号感受和响应机制，阐明机体的力学过程与生物学过程，如生长、重建、适应性变化和修复等之间的相互关系。因此，研究胸廓在外界载荷下的骨重建作用机理对漏斗胸矫形新技术的发展很有意义，我们选取在骨骼发育、生理学特性等方面与人类极为相近的小型猪进行实验，设计出一种适用于小型猪的可持续施加恒压的加载装置来重建胸骨区域的力学环境，分析出该区域在外界载荷下的骨重建作用机理，这将为解决临床漏斗胸矫形问题提供一定的理论基础。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能实现持续恒...
【技术保护点】
1.一种胸廓恒压加载装置，其特征在于，包括驱动机构、提升机构和施力机构；其中，驱动机构包括设置在架体内沿同一水平轴设置且依次通过轴连接件连接的步进电机(1)、第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)，使第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)在步进电机(1)的驱动下同步且同向旋转；提升机构包括对称设置在驱动机构上方的两个相同的升降装置；每个升降装置包括自下而上沿同一竖直轴设置且依次连接的锥齿轮、提升轴、螺母和支撑构件；两个升降装置的锥齿轮分别与二者呈90°轴交角的第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)相啮合，以随其同步转动；每根提升轴的上段加工为螺杆段，使螺母螺接在螺杆段上形成...
【技术特征摘要】
1.一种胸廓恒压加载装置，其特征在于，包括驱动机构、提升机构和施力机构；其中，驱动机构包括设置在架体内沿同一水平轴设置且依次通过轴连接件连接的步进电机(1)、第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)，使第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)在步进电机(1)的驱动下同步且同向旋转；提升机构包括对称设置在驱动机构上方的两个相同的升降装置；每个升降装置包括自下而上沿同一竖直轴设置且依次连接的锥齿轮、提升轴、螺母和支撑构件；两个升降装置的锥齿轮分别与二者呈90°轴交角的第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)相啮合，以随其同步转动；每根提升轴的上段加工为螺杆段，使螺母螺接在螺杆段上形成丝杠结构、下段固定在相应锥齿轮的中心孔内，支撑构件固定在螺母顶端，使支撑构件随锥齿轮的转动实现沿轴向上升或下降；施力机构设置在提升机构上，由提升机构驱动其升降，向生物体的胸廓传递由提升机构加载在施力机构上的恒压压力。2.根据权利要求1的胸廓恒压加载装置，其特征在于，第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)之间通过齿形轴(3)连接；齿形轴(3)由光轴段和直齿圈段构成，其光轴段的端部固定在第二锥齿轮轴(5)的中心孔内，其直齿圈段插装在第一锥齿轮轴(4)的中心孔内；在第一锥齿轮轴(4)的中心孔的孔壁上加工有与齿形轴(3)的直齿圈相适应的齿槽，使齿形轴(3)能够相对于第一锥齿轮轴(4)在轴向上往复运动以调解第一锥齿轮轴(4)和第二锥齿轮轴(5)之间的间距，并能够使第二锥齿轮轴(5)随第一锥齿轮轴(4)同步转动。3.根据权利要求2的胸廓恒压加载装置，其特征在于，在驱动机构下方还设置有一个调节机构，其包括底座(22)、第一滑动板(19)、第二滑动板(20)和丝杆；其中，底座(22)为矩形框结构，其顶面上沿轴向开设有两条相互平行的通槽，第一滑动板(19)和第二滑动板(20)对称设置在底座(22)上，二者均为倒U形，且其上垂直于底座(22)的两条条形边分别设置在两条通槽内，实现沿着滑动槽在底座(22)上往复运动；丝杆包括丝杠轴(21a)和两个矩形螺母(21b)，丝杠轴(21a)的两侧外壁上分别加工有两段旋向相反的T形螺纹，两个矩形螺母(21b)分别螺接在加工有不同旋的T形螺纹的轴段上，且两个矩形螺母(21b)分别固定在第一滑动板(19)和第二滑动板(20)的底面上，实现当丝杆轴(21)按某一方向旋转时，第一滑动板(19)和第二滑动板(20)将相对或相背滑动；自底座(22)一侧侧壁上开设有贯通整个矩形框的轴向通孔，轴向通孔的开设方向平行于滑动槽的开设方向，且在每个轴向通孔内安设有一个深沟球轴承，使丝杆轴(21)可转动地穿装在底座(22)的轴向通孔内，并使位于丝杆轴(21)上的两个矩形螺母(21b)位于矩形框的框架内侧；在丝杆轴(21)的两侧且位于底座(22)的外侧分别穿装并螺纹连接固定有一个锁紧螺母(23)，以限制丝杆轴(21)在底座(22)上的左右窜动；在丝杆轴(21)的一端固定有手柄(24)。4.根据权利要求1的胸廓恒压加载装置，其特征在于，自支撑构件顶面沿轴向向上延伸形成有凸轴，且在凸轴顶端可拆卸地固定有一个端盖，端盖的外径大于凸轴的外径。5.根据权利要求4的胸廓恒压加载装置，其特征在于，施力机构包括U形板(18)、带圆弧板的矩形块(16)和限位板(17)；U形板(18)由一块横板(18e)和两块顶边与横板(18e)相连的竖板(18d)一体成型构成，在其横板(18e)中心开设有一个矩形通孔(18a)，在横板(18e)底面上且在环绕矩形通孔(18a)...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕林蔚，李腾誉，刘静娜，李云鹤，董旭鑫，张春秋，李晨杰，赵博瀚，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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