一种用于颅脑旋转加速检验的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:9711990 阅读:183 留言:0更新日期:2014-02-26 19:41
本发明专利技术提出了一种用于颅脑旋转加速检验的装置和方法,是一种用于颅脑旋转加速致伤机制研究的实验装置与方法。其特征首先在于头颅的旋转是通过齿条棘轮的运动关系获得的,即实现了从直线运动到旋转运动的转化;其次,齿条回程不会对装置的旋转产生阻碍;同时,载物转盘的旋转加速阶段仅控制在0~90°阶段,之后可通过弹性橡胶带以较低的角减速度值进行减速;此外,该头颅或头颅模型的旋转加速度是可以按需通过气体压力动力源进行准确调节;最后,通过该装置和方法进行进一步的实验最终可望获取人体颅脑旋转损伤耐限标准的具体数值。该方法及装置可用于交通医学、体育运动医学和航空航天医学等方面的颅脑旋转加速致伤实验研究。

【技术实现步骤摘要】
—种用于颅脑旋转加速检验的装置和方法
本专利技术涉及医疗器械领域,尤其涉及一种用于颅脑旋转加速检测装置和方法。
技术介绍
颅脑撞击损伤是交通事故中常见的伤类和主要致死原因之一,根据国外统计资料,颅脑撞击损伤的发生率高达54%,是伤后致死、致残的首要原因。交通事故伤是对人类生命安全危害最大的“世界第一公害”。颅脑撞击伤生物力学机制一直都是研究的热点领域,大部分交通事故致颅脑损伤案例中均包含致命的脑组织弥漫性轴索损伤,即由颅脑旋转运动导致的损伤。许多学者对颅脑直线撞击伤作了大量研究,得出了颅脑在直线运动下其所受加速度与组织损伤之间的关系。事实上,相对于直线运动,旋转加速运动下脑组织更容易受损且其严重程度更高。但颅脑旋转运动的外部角加速度与颅脑损伤之间的关系及耐限在生物力学领域还处于不断探索完善之中;原因主要在于颅脑结构复杂,未有可行的力学等效耦合研究方法,有效的旋转运动实验装置较难以制备等。要降低交通事故中驾乘人员颅脑损伤的发生率、研制交通事故颅脑损伤的防护措施,就要对交通事故中的颅脑旋转加速致伤机制进行深入研究。因此,研究一套可行有效的颅脑旋转加速致伤方法与装置就成为一种重要的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于颅脑旋转加速检验的装置,其特征在于,包括高压气泵(1)、驱动杆(2)、齿条(3)、棘轮(4)、旋转销轴(5)和载物转盘(6),所述高压气泵(1)连接驱动杆(2),所述驱动杆(2)连接齿条(3),所述齿条(3)相应的锯齿与所述棘轮(4)轴向的锯齿紧密扣合,所述齿条(3)带动所述棘轮(4)运动,所述棘轮(4)中心孔过盈连接旋转销轴(5),所述旋转销轴(5)顶端安放载物转盘(6)。

【技术特征摘要】
1.一种用于颅脑旋转加速检验的装置,其特征在于,包括高压气泵(I)、驱动杆(2)、齿条(3)、棘轮(4)、旋转销轴(5)和载物转盘(6),所述高压气泵(I)连接驱动杆(2),所述驱动杆(2)连接齿条(3),所述齿条(3)相应的锯齿与所述棘轮(4)轴向的锯齿紧密扣合,所述齿条(3)带动所述棘轮(4)运动,所述棘轮(4)中心孔过盈连接旋转销轴(5),所述旋转销轴(5)顶端安放载物转盘(6)。2.根据权利要求1所述的用于颅脑旋转加速检验的装置,其特征在于,所述高压气泵(I)上设置有气泵控制器和压力传感器,所述压力传感器连接所述气泵控制器,所述气泵控制器根据压力传感器所检测的所述高压气泵(I)内的压力值,调节所述气泵控制器进行排气工作。3.根据权利要求2所述的用于颅脑旋转加速检验的装置,其特征在于,所述驱动杆上设置有反馈电路和驱动杆控制器,所述载物转盘(6 )上设置有加速度传感器,所述反馈电路连接加速度传感器,所述反馈电路另一端连接气泵控制器,所述载物转盘(6)的加速度传感器发送速度信息到反馈电路,由所述反馈电路将加速度信息传输到气泵控制器,所述气泵控制器根据速度信息进行相应的排气操作,所述气泵控制器连接所述驱动杆控制器,所述驱动杆控制器连接驱动杆,由驱动杆控制器对驱动杆进行加速度驱动控制。4.根据权利要求3所述的用于颅脑旋转加速检验的装置,其特征在于,所述反馈电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管和第五三极管,所述第一三极管发射极分别连接电流源和第二三极管发射极,所述第一三极管集电极和基极相连,所述第一三极管集电极连接气泵控制器,所述第二三极管基极连接所述第一三极管基极,所述第二三极管发射极连接地三三极管发射极,所述第二三极管集电极连接第四三极管集电极, 所述第四三极管集电极连接所述第四三极管基极,所述第四三极管发射极连接第五三极管发射极,所述第四三极管基极连接第五三极管基极,所述第五三极管集电极连接速度传感器,所述第五三极管集电极连接地三三极管集电极,所述第三三极管基极连接电压源。5.根据权利要求3所述的用于颅脑旋转加速检验的装置,其特征在于,所述棘轮(4)包括第一齿(41)、第二齿(42)、第三齿(43)、第四齿(44)、中心孔(45)、方台(46)、轴台(47)、 固定柱(48)和弹黃(49),所述第一齿(41)、第二齿(42)、第三齿(43)和第四齿(44)依次分别放置于方台(46) 每一边,所述方台(46)每一边设置固定柱(48),所述第一齿(41)、第二齿(42)、第三齿(43) 和第四齿(44)分别套入每一边的固定柱(48),所述每一固定柱(48)分别套入弹簧(49),所述弹簧(49)沿固定柱(48)径向方向“U”形设置,所述弹簧(49)远端弯折呈“L”形,所述第一齿(41)、第二齿(42)...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘盛雄陈忠敏尹志勇
申请(专利权)人:重庆理工大学
类型:发明
国别省市:

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