[发明专利]人造膝关节半月板冲蚀磨损实验台

权利要求书

1.一种人造膝关节半月板冲蚀磨损实验台，其特征在于，所述实验台包括圆筒形台架(1)，圆筒形台架(1)的底部为镂空圆筒形壳体，圆筒形台架(1)的底部内设有计量泵(2)和集液罐(3)，集液罐(3)固定在地面上，计量泵(2)固定连接在集液罐(3)的顶部；

圆筒形台架(1)的顶部固定安装有圆筒形的模拟体液皿(4)，模拟体液皿(4)的侧壁上设有沿圆周方向均布的5个安装孔(5)，5个安装孔(5)分别为第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔、第四安装孔和第五安装孔，第四安装孔上安装有加热管件，集液罐(3)设有出液口和入液口，集液罐(3)的入液口通过管路与模拟体液皿(4)上的第一安装孔连通，集液罐(3)的出液口经管路与计量泵(2)的一端连通，计量泵(2)的另一端与模拟体液皿(4)上的第二安装孔连通；

模拟体液皿(4)内的底部中心固定安装有安装板(6)，安装板(6)固定在模拟体液皿(4)内的底部端面，人造膝关节半月板固定在安装板(6)上；

圆筒形台架(1)的顶部设有屈曲模拟机构，屈曲模拟机构驱动连接有半月板磨损对偶件夹具(16)，半月板磨损对偶件夹具(16)夹持有半月板磨损对偶件(17)，半月板磨损对偶件(17)的底端与人造膝关节半月板相接触；

屈曲模拟机构通过控制系统控制模拟轨迹，控制系统包括控制器、液位传感器、温度传感器和三向力传感器(7)，控制器位于实验台外部，三向力传感器(7)位于模拟体液皿(4)底部与圆筒形台架(1)顶部之间，且三向力传感器(7)与模拟体液皿(4)底部固定连接；

温度传感器位于第三安装孔处，液位传感器位于第五安装孔处，液位传感器、温度传感器和三向力传感器(7)的信号均能够反馈给控制器，且控制器与计量泵(2)电连接；加热管件与温度传感器能够对模拟体液皿(4)内的模拟体液进行加热与控制，液位传感器能够监测模拟体液皿(4)中的模拟体液的液位高度，三向力传感器(7)能够监测屈曲模拟机构的加载作用力；

所述屈曲模拟机构包括三个立柱(8)，三个立柱(8)与所述圆筒形台架(1)的顶部固定连接，且三个立柱(8)沿所述圆筒形台架(1)的周向均布，三个立柱(8)的顶部固定连接有三角形梁(9)，三个立柱(8)内设有壳体(10)，壳体(10)包括纵截面为倒T形的上壳体(11)和纵截面为T形的下壳体(12)，上壳体(11)和下壳体(12)水平的端面紧密贴合；

上壳体(11)水平部分的顶面与三角形梁(9)之间设有6个铰链(13)，三角形梁(9)的每条边的两端均设有电动缸(14)，每个电动缸(14)对应一个铰链(13)，每个电动缸(14)的伸缩端均与其对应的铰链(13)的一端铰接，每个铰链(13)的另一端均与上壳体(11)水平部分的顶面铰接，三角形梁(9)每条边上的电动缸(14)对应的铰链(13)的另一端相互靠近，铰链(13)的另一端相互靠近的点为铰链(13)另一端的安装点，安装点沿上壳体(11)水平部分的周向均布；

上壳体(11)内设有电动机(15)，下壳体(12)内设有齿轮传动机构，电动机(15)的驱动轴与齿轮传动机构的输入端驱动连接，齿轮传动机构的输出端与所述半月板磨损对偶件夹具(16)驱动连接；

所述齿轮传动机构包括联轴器(18)、小锥齿轮轴(19)、法兰盘(20)、第一直齿轮轴(21)、第二直齿轮轴(22)和第三直齿轮轴(23)；

法兰盘(20)与所述下壳体(12)水平部分的内端面固定连接，小锥齿轮轴(19)与法兰盘(20)通过轴承转动连接，小锥齿轮轴(19)即所述齿轮传动机构的输入端，联轴器(18)的一端与小锥齿轮轴(19)的一端固定连接，联轴器(18)的另一端与所述电动机(15)的驱动轴固定连接；

小锥齿轮轴(19)的另一端设有锥齿轮(24)，第一直齿轮轴(21)上固定套装有大锥齿轮(25)和小直齿轮(26)，锥齿轮(24)与大锥齿轮(25)啮合连接；

第二直齿轮轴(22)上固定套装有第一直齿轮(27)和第二直齿轮(28)，小直齿轮(26)和第一直齿轮(27)啮合连接；

第三直齿轮轴(23)上固定套装有第三直齿轮(29)，第二直齿轮(28)和第三直齿轮(29)啮合连接；

第一直齿轮轴(21)、第二直齿轮轴(22)和第三直齿轮轴(23)均与所述下壳体(12)竖直部分的侧壁通过轴承转动连接；

第三直齿轮轴(23)即所述齿轮传动机构的输出端，第三直齿轮轴(23)通过键与所述半月板磨损对偶件夹具(16)固定连接。