本發(fā)明涉及人體內(nèi)固定植入材料，尤其涉及股骨近端抗內(nèi)翻支撐鋼板及生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)儀及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、股骨粗隆骨折及股骨頸基底部骨折的內(nèi)固定方法眾多，內(nèi)固定材料也頗為豐富，其中主流包括dhs、pccp、股骨近端鎖定鋼板、空心釘、髓內(nèi)釘(pfn)等。然而，這些內(nèi)固定方法及材料存在一個(gè)共同且難以避免的缺陷，即難以防止股骨頸內(nèi)翻(髖內(nèi)翻)的發(fā)生。這主要是因?yàn)榇祟?lèi)骨折以老年患者為主，而老年人普遍存在骨質(zhì)疏松問(wèn)題，一旦摔倒極易導(dǎo)致股骨粗隆或股骨頸骨折。由于骨質(zhì)疏松，內(nèi)固定物容易發(fā)生切割、松動(dòng)，進(jìn)而引發(fā)內(nèi)翻?，F(xiàn)有技術(shù)中，支撐鋼板被用于對(duì)股骨頸與股骨干進(jìn)行支撐，以預(yù)防股骨頸內(nèi)翻。

2、不過(guò)，現(xiàn)有技術(shù)中的支撐鋼板在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方面存在不足，難以有效評(píng)估其固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻性能的優(yōu)越性。而本技術(shù)則通過(guò)模擬用戶從坐姿到站立的過(guò)程以及蹦跳等動(dòng)作，能夠更為準(zhǔn)確地驗(yàn)證支撐鋼板的固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻性能，從而從力學(xué)原理上證實(shí)支撐鋼板的效果。這樣的實(shí)驗(yàn)方法更貼近實(shí)際使用情況，有助于提高支撐鋼板的應(yīng)用可靠性和安全性。

3、針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明文件提出了股骨近端抗內(nèi)翻支撐鋼板及生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)儀及其使用方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的無(wú)法有效驗(yàn)證支撐鋼板固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻的優(yōu)越性的缺點(diǎn)，而提出的智能家居聲光報(bào)警燈的燈光檢測(cè)裝置及其使用方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、股骨近端抗內(nèi)翻支撐鋼板，包括設(shè)置在股骨模型一側(cè)的鋼板，所述股骨模型由股骨干和股骨頸組成，且股骨頸固定在股骨干的頂部，所述鋼板的頂部一體成型有抵觸板，且抵觸板的一側(cè)貼合股骨頸，所述鋼板和抵觸板內(nèi)分別設(shè)有多個(gè)第一鋼釘孔和第二鋼釘孔，所述第一鋼釘孔和第二鋼釘孔內(nèi)均固定有鋼釘用于將鋼板和抵觸板分別與股骨干、股骨頸進(jìn)行固定；

4、還包括螺旋支撐板，其固定在鋼板的一側(cè)，用于對(duì)股骨頸支撐，所述螺旋支撐板內(nèi)設(shè)有多個(gè)緊固鋼釘，用于將螺旋支撐板與股骨頸固定連接。

5、在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述鋼板和抵觸板的一側(cè)分別設(shè)有第二弧面和第一弧面，且通過(guò)第二弧面和第一弧面能夠使鋼板和抵觸板緊緊貼合股骨干和股骨頸，所述螺旋支撐板的內(nèi)壁貼合股骨頸，用于對(duì)股骨頸進(jìn)行支撐。

6、在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第二鋼釘孔與水平面的夾角在110°-140°。

7、生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)儀，用于對(duì)上述的股骨近端抗內(nèi)翻支撐鋼板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，包括底板，所述底板的頂部固定有豎板，所述底板的頂部設(shè)有凹槽，所述凹槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有絲桿，所述底板的頂部滑動(dòng)連接有推動(dòng)板，且推動(dòng)板與絲桿螺紋連接；

8、還包括模擬胯部，其滑動(dòng)設(shè)置在豎板的一側(cè)，所述模擬胯部的兩側(cè)均設(shè)有旋轉(zhuǎn)球形槽，且旋轉(zhuǎn)球形槽與股骨模型的股骨頸相配合，用于模擬股骨模型在不同狀態(tài)下鋼板、抵觸板和螺旋支撐板的強(qiáng)度，所述模擬胯部的一側(cè)固定有l(wèi)型升降板，且l型升降板滑動(dòng)貫穿豎板，所述模擬胯部的頂部設(shè)有承重塊；

9、其中，推動(dòng)板內(nèi)設(shè)有第一固定桿，所述第一固定桿的兩端分別與相應(yīng)的股骨模型的轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第一固定桿的兩端均螺紋連接有螺栓，用于對(duì)股骨模型限位，所述豎板的一側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)偏離圓心的一側(cè)固定有固定柱，用于驅(qū)動(dòng)模擬胯部上下移動(dòng)；

10、第一實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)，設(shè)置在推動(dòng)板上，用于在推動(dòng)板移動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)模擬胯部升降，模擬站起時(shí)鋼板的狀態(tài)；

11、第二實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)，設(shè)置在豎板內(nèi)，用于驅(qū)動(dòng)模擬胯部上下往復(fù)移動(dòng)，模擬蹦跳時(shí)鋼板的狀態(tài)。

12、在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在推動(dòng)板內(nèi)的兩個(gè)矩形孔，兩個(gè)所述矩形孔內(nèi)均滑動(dòng)連接有第一滑動(dòng)塊，兩個(gè)所述第一滑動(dòng)塊的底部均固定有多個(gè)第一彈簧，且第一彈簧的底端與矩形孔的底部?jī)?nèi)壁固定連接，兩個(gè)所述第一滑動(dòng)塊均固定套設(shè)在第一固定桿的外壁，所述推動(dòng)板遠(yuǎn)離豎板的一側(cè)滑動(dòng)連接有l(wèi)型拉板，l型拉板用于將第一固定桿向下拉動(dòng)，所述底板的頂部固定兩個(gè)固定板，兩個(gè)固定板分別位于絲桿的兩側(cè)，所述l型拉板的兩側(cè)均固定有銷(xiāo)柱，兩個(gè)所述固定板相互靠近的一側(cè)均設(shè)有軌跡槽，且軌跡槽與銷(xiāo)柱配合用于控制第一固定桿的升降；通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)推動(dòng)板向豎板方向移動(dòng)，推動(dòng)板移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)l型拉板移動(dòng)，l型拉板在銷(xiāo)柱與軌跡槽的配合下帶動(dòng)l型拉板下移，l型拉板帶動(dòng)第一固定桿下移，此時(shí)進(jìn)一步保證模型左端高于右端，保證推動(dòng)板能夠順利通過(guò)模型推動(dòng)模擬胯部上移；接著絲桿正反轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)推動(dòng)板和梯形板左右，用于驅(qū)動(dòng)模擬胯部上下移動(dòng)，以此檢測(cè)支撐鋼板固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻的優(yōu)越性。

13、在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第二實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)包括滑動(dòng)貫穿豎板的滑動(dòng)桿，且滑動(dòng)桿與推動(dòng)板相配合，所述滑動(dòng)桿的外壁固定套設(shè)有擋塊，且擋塊用于對(duì)模擬胯部支撐限位，所述豎板與擋塊相互靠近的一側(cè)固定有同一個(gè)第二彈簧，且第二彈簧套設(shè)在滑動(dòng)桿的外壁，所述豎板的一側(cè)固定有對(duì)擋塊限位的限位桿，且限位桿與擋塊抵觸時(shí)，股骨模型處于豎直狀態(tài)，所述滑動(dòng)桿遠(yuǎn)離推動(dòng)板的一端固定有推板，所述l型升降板內(nèi)設(shè)有對(duì)推板讓位的矩形讓位孔，所述l型升降板的頂端固定有移動(dòng)框，且移動(dòng)框與固定柱相配合，用于驅(qū)動(dòng)l型升降板上移，所述推板遠(yuǎn)離豎板的一側(cè)與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有，所述豎板的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端貫穿推板與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)滑槽、滑塊與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)滑動(dòng)連接，所述豎板的頂部設(shè)有傳動(dòng)倉(cāng)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端轉(zhuǎn)動(dòng)延伸至傳動(dòng)倉(cāng)內(nèi)并固定有直齒輪，所述豎板的頂部固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器固定有殘齒輪，且殘齒輪位于傳動(dòng)倉(cāng)內(nèi)并與直齒輪間歇嚙合，用于驅(qū)動(dòng)直齒輪和轉(zhuǎn)動(dòng)軸間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，用于使轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)帶動(dòng)l型升降板、模擬胯部間歇上移；當(dāng)推動(dòng)板向左側(cè)移動(dòng)并推動(dòng)滑動(dòng)桿移動(dòng)時(shí)，推動(dòng)板通過(guò)模型帶動(dòng)模擬胯部和l型升降板上移，此時(shí)模型處于豎直狀態(tài)，而推動(dòng)板推動(dòng)滑動(dòng)桿向左側(cè)移動(dòng)，滑動(dòng)桿通過(guò)推板帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和固定柱向外側(cè)移動(dòng)，固定柱剛好能夠延伸至移動(dòng)框內(nèi)，接著驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)殘齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，殘齒輪與直齒輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，直齒輪能夠通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和圓錐臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓錐臺(tái)與移動(dòng)框的配合能夠帶動(dòng)模擬胯部、模型上移，直至直齒輪、殘齒輪脫離嚙合，此時(shí)模擬胯部下墜，能夠模擬用戶蹦跳時(shí)模型的變化，以此檢測(cè)支撐鋼板固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻的優(yōu)越性。

14、在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述底板的頂部固定有兩個(gè)固定限位板，且兩個(gè)固定限位板位于推動(dòng)板的兩側(cè)，兩個(gè)所述固定限位板相互靠近的一側(cè)均滑動(dòng)連接有支撐板塊，支撐板塊用于對(duì)股骨模型支撐，所述底板的頂部滑動(dòng)連接有與絲桿螺紋連接的梯形板，所述支撐板塊的底部?jī)啥司O(shè)有斜面，且斜面與梯形板的兩個(gè)斜面相配合，用于驅(qū)動(dòng)支撐板塊上移；絲桿同時(shí)驅(qū)動(dòng)梯形板和推動(dòng)板向豎板方向移動(dòng)，梯形板與支撐板塊底部的斜面配合驅(qū)動(dòng)支撐板塊上移，梯形板將模型向上推動(dòng)，使模型左端高于右端，便于推動(dòng)板向左側(cè)移動(dòng)通過(guò)模型推動(dòng)模擬胯部上移，用于模擬用戶從坐起到站起時(shí)模型的狀態(tài)。

15、在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述固定柱遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的一端固定有圓錐臺(tái)，用于在固定柱插入移動(dòng)框內(nèi)進(jìn)行讓位；當(dāng)推動(dòng)板向左側(cè)移動(dòng)并推動(dòng)滑動(dòng)桿移動(dòng)時(shí)，推動(dòng)板通過(guò)模型帶動(dòng)模擬胯部和l型升降板上移，此時(shí)模型處于豎直狀態(tài)，滑動(dòng)桿通過(guò)推板帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和固定柱向外側(cè)移動(dòng)，固定柱剛好能夠延伸至移動(dòng)框內(nèi)，且在固定柱延伸至移動(dòng)框內(nèi)時(shí)，圓錐臺(tái)外壁斜面能夠起到讓位作用，保證固定柱能夠延伸至移動(dòng)框內(nèi)。

16、在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述豎板靠近模擬胯部的一側(cè)設(shè)有兩個(gè)豎直槽，兩個(gè)豎直槽分別位于模擬胯部的兩側(cè)，兩個(gè)所述豎直槽內(nèi)均滑動(dòng)連接有第二滑動(dòng)塊，兩個(gè)所述第二滑動(dòng)塊的外壁均套設(shè)有第二固定桿，兩個(gè)所述第二固定桿相互靠近的一端分別與模擬胯部的兩側(cè)固定連接，模擬胯部與第二固定桿的配合用于控制第二滑動(dòng)塊同步升降，兩個(gè)所述第二滑動(dòng)塊遠(yuǎn)離豎板的一端均可拆卸有攝像機(jī)，用于在模擬胯部升降時(shí)同步拍攝股骨模型、鋼板、抵觸板和螺旋支撐板轉(zhuǎn)動(dòng)的情況；在模擬胯部上下移動(dòng)時(shí)，模型進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)模擬胯部通過(guò)第二滑動(dòng)塊和第二固定桿的配合帶動(dòng)攝像機(jī)同步移動(dòng)，此時(shí)攝像機(jī)能夠清晰拍攝模型轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的狀態(tài)，用于后期分析模型的是否出現(xiàn)內(nèi)翻現(xiàn)象，以此能夠精準(zhǔn)的檢測(cè)支撐鋼板固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻的優(yōu)越性。

17、本技術(shù)中，生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)儀的使用方法，包括以下步驟：

18、s1、組裝實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停簩⒐晒悄Ｐ团c鋼板、抵觸板和第一鋼釘孔組裝，模擬胯部上的承重塊用于模擬用戶上半身的重量，可調(diào)整以模擬不同重力下的支撐效果；

19、s2、模擬坐姿到站起：通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使模型左端上移，模擬用戶從坐到站的狀態(tài)，便于后續(xù)推動(dòng)模擬胯部上移；

20、s3、進(jìn)一步模擬站起動(dòng)作：推動(dòng)板移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)l型拉板下移，進(jìn)一步保證模型左端高于右端，驅(qū)動(dòng)模擬胯部上下移動(dòng)，檢測(cè)支撐鋼板的固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻性能；

21、s4、模擬蹦跳動(dòng)作：推動(dòng)板推動(dòng)滑動(dòng)桿移動(dòng)，帶動(dòng)模擬胯部和l型升降板上移，模擬蹦跳時(shí)模型的變化，進(jìn)一步檢測(cè)支撐鋼板的性能；

22、s5、拍攝分析：模擬胯部上下移動(dòng)時(shí)，攝像機(jī)同步移動(dòng)拍攝模型轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的狀態(tài)，用于后期分析是否出現(xiàn)內(nèi)翻現(xiàn)象，精準(zhǔn)檢測(cè)支撐鋼板的性能。

23、有益效果：

24、本發(fā)明中，兩個(gè)所述矩形孔內(nèi)均滑動(dòng)連接有第一滑動(dòng)塊，兩個(gè)所述第一滑動(dòng)塊均固定套設(shè)在第一固定桿的外壁，所述推動(dòng)板的一側(cè)滑動(dòng)連接有l(wèi)型拉板，所述l型拉板的兩側(cè)均固定有銷(xiāo)柱，兩個(gè)所述固定板相互靠近的一側(cè)均設(shè)有軌跡槽；推動(dòng)板帶動(dòng)l型拉板向豎板方向移動(dòng)，l型拉板在銷(xiāo)柱與軌跡槽的配合下帶動(dòng)l型拉板和第一固定桿下移，此時(shí)進(jìn)一步保證模型左端高于右端，保證推動(dòng)板能夠順利通過(guò)模型推動(dòng)模擬胯部上移；以此檢測(cè)用戶站起時(shí)支撐鋼板固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻的優(yōu)越性；

25、本發(fā)明中，所述豎板內(nèi)滑動(dòng)貫穿有滑動(dòng)桿，所述滑動(dòng)桿的一端固定有與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接的推板，所述l型升降板的頂端固定有移動(dòng)框，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端貫穿推板與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)滑動(dòng)連接；當(dāng)推動(dòng)板向左側(cè)移動(dòng)并推動(dòng)滑動(dòng)桿移動(dòng)時(shí)，股骨模型處于豎直狀態(tài)，而推動(dòng)板推動(dòng)滑動(dòng)桿移動(dòng)，使固定柱延伸至移動(dòng)框內(nèi)，直齒輪能夠通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和圓錐臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓錐臺(tái)與移動(dòng)框的配合能夠帶動(dòng)模擬胯部、模型上移，直至直齒輪、殘齒輪脫離嚙合，此時(shí)模擬胯部下墜，能夠模擬用戶蹦跳時(shí)模型的變化，以此檢測(cè)支撐鋼板固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻的優(yōu)越性；

26、本發(fā)明中，所述股骨模型的頂部固定有兩個(gè)固定限位板，兩個(gè)所述固定限位板相互靠近的一側(cè)均滑動(dòng)連接有支撐板塊，所述股骨模型的頂部滑動(dòng)連接有梯形板，所述支撐板塊的底部?jī)啥司O(shè)有斜面；絲桿同時(shí)驅(qū)動(dòng)梯形板和推動(dòng)板向豎板方向移動(dòng)，梯形板與支撐板塊底部的斜面配合驅(qū)動(dòng)支撐板塊上移，梯形板將模型向上推動(dòng)，使模型左端高于右端，便于推動(dòng)板向左側(cè)移動(dòng)通過(guò)模型推動(dòng)模擬胯部上移，用于模擬用戶從坐起到站起時(shí)模型的狀態(tài)；

27、本發(fā)明中，通過(guò)推動(dòng)板的移動(dòng)不但能夠模擬用戶站起狀態(tài)，且推動(dòng)板移動(dòng)到指定位置，還能夠驅(qū)動(dòng)模擬胯部和股骨模型上下移動(dòng)，用以模擬用戶蹦跳狀態(tài)，通過(guò)兩種狀態(tài)能夠全面的檢測(cè)抗內(nèi)翻支撐鋼板的固定強(qiáng)度及抗髖內(nèi)翻的優(yōu)越性，且操作簡(jiǎn)單，使用方便。