[实用新型]一种用于测试界面螺钉轴向拔出力的装置

说明书

本实用新型涉及一种用于测试界面螺钉轴向拔出力的装置，包括试验块、界面螺钉拉拔杆和试验块固定底座；试验块中设有孔径略小于界面螺钉的最大螺钉直径的直通孔；螺钉直径为界面螺钉周面突起位置处的外径；界面螺钉拉拔杆包括依次排列的A段、B段和C段；A段和B段的形状和尺寸满足其能够插入界面螺钉的中空部分内；A段和B段的长度之和大于所述直通孔的长度；C段的形状和尺寸满足其能够在所述直通孔中自由运动，无法在界面螺钉的中空部分内运动；试验块固定底座用于将试验块固定在拉力试验机的加载结构基台上。本实用新型的结构简单，可有效弥补现有技术的不足，实现界面螺钉轴向拔出力的测试。

技术领域

本实用新型属于拔出力测试装置技术领域，涉及一种用于测试界面螺钉轴向拔出力的装置。

背景技术

交叉韧带损伤是临床常见的膝关节疾病之一，目前，治疗前后交叉韧带损伤的骨科手术常采用十字韧带重建的方法，在胫骨与股骨的部位钻取骨隧道，再用界面螺钉通过挤压的方式将肌腱和韧带固定在骨隧道中。所以，界面螺钉的固定强度是决定手术成败的关键。

然而，目前还没有测试界面螺钉轴向拔出力的方法，现有技术都是参考YY/T 0509和YY/T 1504行标中轴向拔出力的方法，这两个都是针对接骨螺钉的标准，而界面螺钉和接骨螺钉存在结构上的不同，界面螺钉轴向拉拔力直接用接骨螺钉的测试方法存在一定的不合理之处，具体如下：

(1)夹持方式方面：接骨螺钉结构上有形状规则的宽大头部且为实心结构，有利于夹具的固定和夹持；而界面螺钉尾部小而短，且是中空结构，特别是可吸收界面螺钉，降解后强度普遍下降，普通夹具使用施加压力的方法夹持界面螺钉，会导致接触面积小而导致螺钉滑脱，或者螺钉强度低而导致螺钉的断裂；

(2)螺钉固定方面：接骨螺钉上下部分螺纹直径和螺距一致，只需根据螺钉直径即可确定钻孔大小和旋入深度；界面螺钉整体有一定的锥度，头部小尾部大，旋入深度小引起拔出力值比实际偏小，旋入深度大会影响螺钉的夹持固定，且钻孔尺寸不好确定；

(3)载荷施加方向方面：接骨螺钉和界面螺钉的使用场景不同，接骨螺钉主要用于骨折部位的固定，根据结构的特点轴向力只会向螺钉头部方向，而界面螺钉主要用于韧带重建固定，轴向力向螺钉尾部方向，与接骨螺钉行标中的载荷方向正好相反。

针对螺钉轴向力拉拔力测试装置，现有技术都是依据YY/T 0509和YY/T 1504行标中轴向拔出力的方法而设计的，如专利CN 210513912 U《一种聚乳酸螺钉轴向拔出力试验的固定夹具》和CN 208537375 U《螺钉轴向拔出力试验加载装置》，只适用于接骨螺钉的测试，无法用于界面螺钉的测试。

因此，亟待研究一种适合界面螺钉测试轴向拔出力的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种用于测试界面螺钉轴向拔出力的装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于测试界面螺钉轴向拔出力的装置，包括试验块、界面螺钉拉拔杆和试验块固定底座；

试验块中设有孔径略小于界面螺钉的最大螺钉直径的直通孔，使界面螺钉能完全没入试验块且使界面螺钉被牢固固定；螺钉直径为界面螺钉周面突起位置处的外径；试验块是由符合标准ASTM F1839要求的材料制造而成，其密度应与人体胫骨与股骨处骨密度接近；

界面螺钉拉拔杆包括依次排列的A段、B段和C段；A段和B段的形状和尺寸满足其能够插入界面螺钉的中空部分内；A段和B段的长度之和大于所述直通孔的长度，以保证界面螺钉拉拔杆能够从所述直通孔中伸出，与拉力试验机的加载装置连接；C段的形状和尺寸满足其能够在所述直通孔中自由运动，无法在界面螺钉的中空部分内运动，C段的形状和尺寸满足该条件的目的是使其能够将载荷施加于界面螺钉；

试验块固定底座用于将试验块固定在拉力试验机的加载结构基台上；