[发明专利]一种肩关节假体性能测试平台

说明书

本发明提供一种肩关节假体性能测试平台，所述肩关节假体性能测试平台包括：测试平台，肱骨头固定平台，气泵，整机支架，并联转动平台，关节窝固定平台，压力传感器，模拟仓，PLC，PC上位机，所述平台能够有效的评价肩关节假体的基本性能，能够测试肩关节假体在各个方向的转动角度，还能够测试肩关节假体的摩擦特性，功能强大，对肩关节假体的材料选用和结构设计具有一定的指导意义，填补了肩关节假体性能评价的空白。

技术领域

本发明涉及领域医疗器械领域，尤其涉及一种肩关节假体性能测试平台。

背景技术

肩关节是人体活动范围最大且最灵活的球窝关节，球的部分由肤骨近端呈球状的肤骨头组成，窝的部分由肩脚骨凹陷的关节孟组成，肩脚骨，锁骨，肤骨三者构成了肩关节，是人体上肢最重要的摩擦副关节之一。可做前屈、后伸、内收、外展、内旋、外旋以及环转等运动。

人工肩关节置换能有效的重建病变关节功能等目的，进而提高患者的生活质量，达到缓解疼痛、稳定关节、矫正畸形等功能。人工肩关节植入体内之后形成新的生物摩擦副，并处于复杂的人体运行环境当中，同时承受拉力、压力、扭转和界面剪切力以及疲劳、磨损、腐蚀的综合作用，长时间的使用必然会导致植入物的磨损，甚至失效。如今在市面上出现的人工肩关节假体的种类层出不穷，但是对人工肩关节假体的性能进行评估和测试的实验平台还处于空白，对于人工肩关节的近期和远期失效问题无法进行预测和有效评估。因此，研发一种能够较真实地模拟人体肩关节运动机理的性能测试平台对不同类型的肩关节假体材料和结构形式的临床使用具有重要而深远的意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种肩关节假体性能测试平台。

本发明是以如下技术方案实现的：

一种肩关节假体性能测试平台，所述肩关节假体性能测试平台包括：测试平台，肱骨头固定平台，气泵，整机支架，并联转动平台，关节窝固定平台，压力传感器，模拟仓，PLC，PC上位机。

进一步地，所述肱骨头固定平台、气泵和整机支架固定在所述测试平台上，所述并联转动平台固定在整机支架上，所述关节窝固定平台固定在并联转动平台的动平台上，所述模拟仓位于肱骨头固定平台的上端，所述压力传感器设置在待测人工肩关节假体上，所述PLC，PC上位机位于测试平台上。

进一步地，所述肱骨头固定平台包括平台支架，气缸，导轨，肱骨头夹紧机构。

进一步地，所述平台支架为底部中空的结构，固定在测试平台上，所述气缸和导轨固定在平台支架上，所述气缸位于肱骨头夹紧机构的后端，气缸与气泵管路连接，所述肱骨头夹紧机构固定在气缸的运动杆的前端，所述导轨位于肱骨头夹紧机构的两端，肱骨头夹紧机构在气缸的推动下沿导轨进行直线往复运动。

进一步地，所述关节窝固定平台为中间有凹陷的圆柱形，圆柱形的外表面上设置有螺纹，关节窝固定平台插入并联转动平台的动平台中心的圆孔内，由固定板螺纹锁紧。

进一步地，所述关节窝固定平台下端面为斜面，所述斜面与水平面有一个45°的夹角，中间凹陷的轴线法向于下端面，用于固定人工关节窝。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种肩关节假体性能测试平台，能够有效的评价肩关节假体的基本性能，能够测试肩关节假体在各个方向的转动角度，还能够测试肩关节假体的摩擦特性，功能强大，对肩关节假体的材料选用和结构设计具有一定的指导意义，填补了肩关节假体性能评价的空白。

本发明将测试单元进入模拟仓内，能够模拟真实人体关节的摩擦条件，利用三转动的并联转动平台模拟人体膝关节的运动方式，能够模拟真实人体肩关节的摩擦磨损特性。

本发明在PLC智能控制系统的调控下，各个环节相互配合，自动化程度高，操作简单，还可以同时进行多个磨损试验进行对照或对比，降低了人员的劳动强度。

附图说明