一种踝关节力学检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及生物力学技术领域，公开一种踝关节力学检测装置，包括支撑板、固定装置、第一支架、第二支架和第三支架，固定装置用于固定足部标本，固定装置安装在支撑板上，支撑板可绕X轴方向转动地连接在第一支架上，第一支架可绕Y轴方向转动地连接在第二支架上，第二支架可绕Z轴方向转动地连接在第三支架上，实现X轴、Y轴和Z轴三个方向的转动，实现内翻－外翻、背屈－跖屈和内旋－外旋三个自由度的单独或复合运动形式，可对踝关节提供三个自由度的单独或复合运动形式的外部力学加载，满足足踝部在不同体位不同方向上的力学测定需求，固定装置包括前方固定带、后方推杆固定和侧方骨穿针固定，根据不同实验需求可选择不同的固定方案。

【技术实现步骤摘要】
一种踝关节力学检测装置
本技术涉及生物力学
，特别是涉及一种踝关节力学检测装置。
技术介绍
生物力学测试是评估关节内外病理改变，分析损伤产生的病理生理学变化和评价不同干预手段、不同治疗方式疗效的重要手段，对指导临床疾病的诊断和治疗具有重要作用。踝关节属屈戌关节，具有3个自由度的旋转运动功能，分别为背屈(伸)－跖屈(屈)、内旋－外旋和内翻－外翻运动。踝关节的损伤常是多个方向作用力的综合结果，常引起踝关节周围结构和关节内结构受损。基于引起关节不同部位、不同组织的损伤机理不同，要实现对特定组织或结构的力学测定需提供特定的固定装置及力学加载方案。在现有的力学测定中，分为压力测定和关节内压力测定两方面的内容。现有的压力测定通常将足部脚本固定，确保压力加载中足部标本无位移，但是足部标本只能固定在单一位置，无法实现足踝部不同体位不同方向上的关节内压力分布测量，难以模拟踝关节复杂的运动状态。而在关节内压力测定中，现有的人足踝关节实验装置都只能满足一个自由度的调节，无法同时实现全自由度的调节，使得现有的模拟实验不能实现三个自由度的复合运动，给踝关节的生物力学实验和测试带来一定的困难。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种踝关节力学检测装置，可对踝关节提供三个自由度的单独或复合运动形式的外部力学加载，满足足踝部在不同体位不同方向上的力学测定需求。为了实现上述目的，本技术提供了一种踝关节力学检测装置，包括支撑板、固定装置、第一支架、第二支架和第三支架，所述固定装置用于固定足部标本，所述固定装置安装在所述支撑板上，所述支撑板可绕X轴方向转动地连接在所述第一支架上，所述第一支架可绕Y轴方向转动地连接在所述第二支架上，所述第二支架可绕Z轴方向转动地连接在所述第三支架上。作为优选方案，所述支撑板、所述第一支架、所述第二支架和所述第三支架由上至下依次设置。作为优选方案，所述支撑板的下方设有第一连接板，所述第一支架包括第一底板和连接在所述第一底板上的第一支板，所述第一支板上连接有第一固定杆，所述第一固定杆沿X轴方向设置，所述第一连接板上设有圆弧形的第一调节孔，所述第一固定杆穿过所述第一调节孔且可沿所述第一调节孔滑动；所述第一底板的下方设有第二连接板，所述第二支架包括第二底板和连接在所述第二底板上的第二支板，所述第二支板上连接有一第二固定杆，所述第二固定杆沿Y轴方向设置，所述第二连接板上设有圆弧形的第二调节孔，所述第二固定杆穿过所述第二调节孔且可沿所述第二调节孔滑动。作为优选方案，所述第一连接板的底部设有第一弧形部，所述第一支板上设有与所述第一弧形部匹配的第一弧形槽，所述第一弧形部、所述第一弧形槽和所述第一调节孔的圆心为同一圆心；所述第二连接板的底部设有第二弧形部，所述第二支板上设有与所述第二弧形部匹配的第二弧形槽，所述第二弧形部、所述第二弧形槽和所述第二调节孔的圆心为同一圆心。作为优选方案，所述第三支架包括第三底板和连接在所述第三底板上的两个第三固定杆，所述第三固定杆沿Z轴方向设置，所述第二底板上设有对称的两个第三调节孔，两个所述第三调节孔为同一个圆环的一部分，两个所述第三固定杆分别穿过两个所述第三调节孔且分别可沿两个所述第三调节孔滑动。作为优选方案，所述第一固定杆、所述第二固定杆和所述第三固定杆上分别套装有螺纹连接的固定螺母。作为优选方案，所述第一调节孔、所述第二调节孔和所述第三调节孔的内侧设置有刻度。作为优选方案，所述固定装置包括足背固定带和跟骨后方固定装置，所述足背固定带和所述跟骨后方固定装置沿X轴方向设置，所述跟骨后方固定装置包括推杆和连接在所述支撑板上的后方固定块，所述推杆可沿X轴方向移动地连接在所述后方固定块上，所述推杆靠近所述足背固定带的一端设置限位块，所述限位块包括左限位块、右限位块和与所述推杆连接的后限位块，所述左限位块和所述右限位块分别连接在所述后限位块的两端。作为优选方案，所述支撑板上设置两条平行的、沿X轴方向延伸的长条孔，所述足背固定带的两端分别可滑动地连接在两个所述长条孔内。作为优选方案，所述固定装置还包括跟骨侧方固定装置，所述跟骨侧方固定装置包括两个连接在所述支撑板上的侧方固定块，两个所述侧方固定块分别位于所述后方固定块的两侧，所述侧方固定块上设有多个通孔。本技术的踝关节力学检测装置与现有技术相比，其有益效果在于：1、本技术通过支撑板上的固定装置固定足部标本，通过支撑板与第一支架的转动连接、第一支架与第二支架的转动连接和第二支架与第三支架的转动连接，实现X轴、Y轴和Z轴三个垂直方向上的转动，实现了内翻－外翻、背屈(伸)－跖屈(屈)和内旋－外旋三个自由度的单独或复合运动形式，可对踝关节提供三个自由度的单独或复合运动形式的外部力学加载，满足足踝部在不同体位不同方向上的力学测定需求。2、本技术的支撑板、第一支架、第二支架和第三支架由上至下依次设置，可为足部标本提供稳定支撑，且可将各个自由度的调节分开，互不干扰，方便操作。支撑板通过第一支架的第一固定杆沿与其上的圆弧形第一调节孔滑动来进行转动的，翻转方便，易于测量转动的角度，在翻转到位后易于固定，可保持足踝部的不同体位。第一连接板和第一弧形部与第一支板的第一弧形槽配合，可给支撑板和其上的足部标本提供支撑，避免第一固定杆受力折断和滑动困难。本技术的固定装置可使足部标本安装拆卸容易，避免足部标本受损过大，可使足部标本重复利用。附图说明图1是本技术实施例的踝关节力学检测装置的侧视图。图2是本技术实施例的踝关节力学检测装置的后视图。图3是本技术实施例的底座和第三底板的俯视图。图4是本技术实施例的第二底板的俯视图。图5是本技术实施例的支撑板和固定装置的俯视图。图中，1、支撑板；101、长条孔；2、第一连接板；201、第一调节孔；202、第一弧形部；3、第一底板；4、第一支板；401、第一弧形槽；5、第一固定杆；6、第二连接板；601、第二调节孔；602、第二弧形部；7、第二底板；701、第三调节孔；8、第二支板；801、第二弧形槽；9、第二固定杆；10、第三底板；11、第三固定杆；12、环形圈；13、底座；1301、固定孔；14、固定螺母；15、刻度；16、足背固定带；17、推杆；18、后方固定块；19、左限位块；20、右限位块；21、后限位块；22、侧方固定块；2201、通孔。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，应当理解的是，本技术中采用术语“X轴方向”是指足部标本的脚掌的长度方向，“Y轴方向”是指足部标本的脚掌的宽度方向，“Z轴方向”是指垂直足部标本的脚掌的方向；术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种踝关节力学检测装置，其特征在于，包括支撑板、固定装置、第一支架、第二支架和第三支架，所述固定装置用于固定足部标本，所述固定装置安装在所述支撑板上，所述支撑板可绕X轴方向转动地连接在所述第一支架上，所述第一支架可绕Y轴方向转动地连接在所述第二支架上，所述第二支架可绕Z轴方向转动地连接在所述第三支架上。/n

【技术特征摘要】
1.一种踝关节力学检测装置，其特征在于，包括支撑板、固定装置、第一支架、第二支架和第三支架，所述固定装置用于固定足部标本，所述固定装置安装在所述支撑板上，所述支撑板可绕X轴方向转动地连接在所述第一支架上，所述第一支架可绕Y轴方向转动地连接在所述第二支架上，所述第二支架可绕Z轴方向转动地连接在所述第三支架上。


2.根据权利要求1所述的踝关节力学检测装置，其特征在于，所述支撑板、所述第一支架、所述第二支架和所述第三支架由上至下依次设置。


3.根据权利要求2所述的踝关节力学检测装置，其特征在于，所述支撑板的下方设有第一连接板，所述第一支架包括第一底板和连接在所述第一底板上的第一支板，所述第一支板上连接有第一固定杆，所述第一固定杆沿X轴方向设置，所述第一连接板上设有圆弧形的第一调节孔，所述第一固定杆穿过所述第一调节孔且可沿所述第一调节孔滑动；
所述第一底板的下方设有第二连接板，所述第二支架包括第二底板和连接在所述第二底板上的第二支板，所述第二支板上连接有一第二固定杆，所述第二固定杆沿Y轴方向设置，所述第二连接板上设有圆弧形的第二调节孔，所述第二固定杆穿过所述第二调节孔且可沿所述第二调节孔滑动。


4.根据权利要求3所述的踝关节力学检测装置，其特征在于，所述第一连接板的底部设有第一弧形部，所述第一支板上设有与所述第一弧形部匹配的第一弧形槽，所述第一弧形部、所述第一弧形槽和所述第一调节孔的圆心为同一圆心；
所述第二连接板的底部设有第二弧形部，所述第二支板上设有与所述第二弧形部匹配的第二弧形槽，所述第二弧形部、所述第二弧形槽和所述第二调节孔的圆心为同一圆心。


5.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云烽，宋斌，
申请(专利权)人：中山大学孙逸仙纪念医院，
类型：新型
国别省市：广东;44