[发明专利]一种简易肘关节生物力学实验系统

权利要求书

1.一种简易肘关节生物力学实验系统，包括安装架(1)和上位机(2)，其特征是：所述安装架(1)连接有肘关节机构；所述肘关节机构包括与安装架(1)连接的肩关节球铰、与肩关节球铰连接的上臂(4)、与上臂(4)转动连接的肘关节转动副(5)和与肘关节转动副(5)连接的前臂(6)；所述安装架(1)与肩关节球铰连接处设有第一角度传感器(7)；所述肘关节转动副(5)与安装架(1)连接处设有第二角度传感器(8)；所述前臂(6)远离肘关节转动副(5)的端部设有前臂(6)髓内旋转应力机构；所述内旋应力机构连接有扭力测试仪(9)；所述前臂(6)髓内旋转应力机构连接有提供前臂(6)的内外翻加压载荷的第一牵重装置；所述前臂(6)靠近肘关节转动副(5)的表面连接有提供肘关节轴向加压载荷的第二牵重装置；所述肘关节机构表面套接有模拟肌肉结构(10)；所述模拟肌肉结构(10)内部设有压力传感器(11)；所述安装架(1)安装有信息采集模块(12)和与信息采集模块(12)连接的信息传输模块(13)；所述第一角度传感器(7)、第二角度传感器(8)连接、压力传感器(11)和扭力测试仪(9)与信息采集模块(12)连接；所述信息传输模块(13)与上位机(2)通讯连接；所述安装架(1)设有供电装置(14)。

2.根据权利要求1所述的一种简易肘关节生物力学实验系统，其特征是：所述前臂(6)髓内旋转应力机构包括与前臂(6)的尺骨内部插接的髓内钉(15)、与前臂(6)表面固定连接的瞄准器(16)、设置在瞄准器(16)的瞄准环内固定钉(17)；所述第一牵重装置和扭力测试仪(9)与髓内钉(15)伸出尺骨外的端部连接。

3.根据权利要求1所述的一种简易肘关节生物力学实验系统，其特征是：所述信息采集模块(12)包括与第一角度传感器(7)、第二角度传感器(8)连接、压力传感器(11)和扭力测试仪(9)连接的信息处理器(18)和与信息处理器(18)连接的数据存储器(19)；所述信息处理器(18)和数据存储器(19)与信息传输模块(13)连接。

4.根据权利要求1所述的一种简易肘关节生物力学实验系统，其特征是：所述第一牵重装置包括与安装架(1)固定连接的第一滑轮(20)、与髓内钉(15)伸出尺骨外的端部连接的第一牵引绳(21)和与牵引绳端部可拆卸连接的第一配重块(22)；所述第二牵重装置包括与安装架(1)固定连接的第二滑轮(23)、与前臂(6)靠近肘关节转动副(5)的表面连接的第二牵引绳(24)和与第二牵引绳(24)端部可拆卸连接的第二配重块(25)。

5.根据权利要求1所述的一种简易肘关节生物力学实验系统，其特征是：所述模拟肌肉结构(10)为具有弹性形变的有机硅胶塑料材质制成。

6.根据权利要求1所述的一种简易肘关节生物力学实验系统，其特征是：所述肩关节球铰固定连接有固定杆(26)；所述固定杆(26)远离肩关节球铰的端部与安装架(1)转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种简易肘关节生物力学实验系统，其特征是：所述信息传输模块(13)为蓝牙信号接收器。