Компрессионно-дистракционный аппарат

 

Изобретение относится к медицинской технике. Сущность изобретения: компрессионно-дистракционный аппарат содержит разъемные кольца 1, 2, 3, связанные между собой стержнями 9, 11, 13, снабженными резьбой. На кольцах установлены спицедержатели 8 со спицами 7. На каждом из резьбовых стержней 13 установлена гайка - шестерня. Гайки - шестерни объединены между собой кольцевым раздаточным редуктором 6, который, в свою очередь, механически соединен с силовым редуктором 18, снабженным шаговым электродвигателем. При этом силовой редуктор, шаговый электродвигатель, блок управления и блок питания соединены последовательно. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии и может быть использовано при лечении врожденных и травматически поврежденных конечностей.

Известен компрессионно-дистракционный аппарат, содержащий разъемные кольца, связанные между собой разьемные кольца, связанные между собой резьбовыми стержнями, установленные на кольцах спицедержатели со спицами и элементы крепления (а.с. N 629922, кл. А 61 В 17/18, 1976).

Данный аппарат не имеет автоматического режима работы по созданию постоянной ритмичной дистракции, в нем возможны перекосы разъемных колец в момент подтяжки гаек крепления разъемных колец на резьбовых стержнях.

Известен компрессионно-дистракционный аппарат, содержащий разъемные кольца, связанные между собой резьбовыми стрежнями, на кольцах установлены спицедержатели со спицами, элементы крепления, на каждом стержне установлена гайка-шестерня и последовательно связанные с ней через редуктор храповое колесо, рычаг с храповиком и электромагнит, при этом одно плечо рычага взаимодействует с электромагнитом.

Кроме того, устройство снабжено блоком электрического питания, подключенным к электромагниту (а.с. N 848011, кл. А 61 В 17/18).

Данным аппаратом невозможно создать автоматический режим знакопеременной дозированной атравматичной микродистракции и микрокомпрессии, не исключена возможность отказа в работе одного из электромагнитов и работа остальных двух, что приведет к перекосу костных фрагментов травмированной конечности и расстройству нервно-мышечного аппарата больного.

Задачей данного изобретения является создание автоматической микродистракции и микрокомпрессии в прямопоступательном и знакопеременных режимах, при лечении врожденных и травматически поврежденных конечностей.

На фиг. 1 изображен компрессиионно-дистракционный аппарат; на фиг. 2 кинематическая схема передаточного механизма; на фиг. 3 структурная блочная схема управления шаговым электродвигателем, обеспечивающая автоматическую работу аппарата во всех режимах.

Аппарат содержит три разъемных кольца 1, 2, 3, каждое из которых состоит из двух секторов 4, соединенных между собой пластинами 5, кольцевой редуктор 6, спицы 7, закрепленные в спицедержателях 8, которые в свою очередь закреплены на разъемных кольцах и круговом редукторе.

Два разъемных кольца 1 и 2 соединены между собой жестко шпильками 9 и гайками 10, образуя верхний ярус аппарата.

Разъемное кольцо 3 и кольцевой редуктор 6 соединены между собой жестко шпильками 11 и гайками 12, образуя нижний ярус аппарата. (Разъемное кольцо 3 можно крепить к кольцевому редуктору 6, как снизу так и сверху).

Верхний ярус аппарата соединяется с нижним ярусом посредством ходовых винтов 13, одни концы которых жестко закреплены в разъемном кольце 2 гайками 14, а вторые концы ходовых винтов проходят через гайки-шестерни 15 кольцевого редуктора 6.

Кольцевой редуктор 6 (фиг. 2) содержит гайки-шестерни 15, раздаточное кольцо 16, выходную шестерню 17.

Силовой редуктор 18 снабжен шаговым электродвигателем 19 и механически связан с кольцевым раздаточным редуктором.

Кроме того в состав аппарата (фиг. 3) выходит блок питания (БП), генератор управляющих импульсов (ГУИ), счетчик импульсов (СИ) и коммутатор последовательности включения обмоток управления шагового электродвигателя (КПВОУ).

Аппарат монтируется и работает следующим образом.

Через удлинение бедра, в зависимости от применяемого метода (оперативное удлинение или бескровное) проводятся спицы 7.

При удлинении бедра вместо колец 1 и 2 используются дуги.

Спицы 7 крепятся и натягиваются в спицедержателях 8.

При подключении блока питания (БП) к генератору управляющих импульсов (ГУИ), генератор начинает генерировать управляющие импульсы с частотой один импульс в 10 с (8640 импульсов в сутки). Частота генератора регулируемая.

В автоматических прямопоступательных режимах микродистракции и микрокомпрессии управляющие импульсы от генератора, минуя счетчик импульсов, поступают на коммутатор последовательности включения обмоток управления шагового электродвигателя в прямой или обратной последовательности, в зависимости от того, какой режим задан переключателем на блоке управления.

В режиме создания знакопеременной нагрузки на травматически поврежденную конечность, управляющие импульсы от генератора проходят через счетчик импульсов, который переключает последовательность включения обмоток управления шагового электродвигателя с прямого чередования на обратное, т.е. производит реверс шагового электродвигателя через определенно заданное число управляющих импульсов, задаваемое переключателем в блоке управления.

Работа аппарата в знакопеременном режиме задается вторым переключателем, расположенным на блоке управления.

Вращение с ротора шагового электродвигателя через силовой редуктор 18 передается на выходную шестерню 17, которая через раздаточное колесо 16 вращает гайки-шестерни 15.

Гайки-шестерни 15, вращаясь, сообщают поступательное движение кольцевому редуктору 6 и связанному с ним жестко кольцу 3 (нижний ярус) в одном направлении, а кольцу 1 и 2 (верхний ярус) в противоположную сторону, в результате чего происходит сжатие или растяжение костных фрагментов до необходимой величины.

За 8640 импульсов генератора гайки-шестерни 15 сделают один оборот, что соответствует взаимному перемещению веpхнего яруса от нижнего 1,0 мм.

В режиме знакопеременной нагрузки в результате автоматического реверсирования шагового электродвигателя, костные фрагменты будут получать дозированную знакопеременную атравматическую импульсную микродистракцию и микрокомпрессию, что способствует более быстрому формированию и росту костной ткани в травмированной области конечности.

Частота генерирования генератором управляющих импульсов в режиме создания знакопеременной нагрузки задается выше, чем частота при прямопоступательных режимах.

Формула изобретения

1. КОМПРЕССИОННО-ДИСТРАКЦИОННЫЙ АППАРАТ, содержащий разъемные кольца, связанные между собой стержнями с резьбой, установленные на кольцах спицедержатели со спицами, элементы крепления, а на каждом из стержней установлена гайка-шестерня, а также блок питания, отличающийся тем, что он имеет силовой редуктор, шаговый электродвигатель, блок управления, соединенные последовательно гайки-шестерни механически объединены между собой кольцевым раздаточным редуктором, который механически соединен с силовым редуктором, а блок управления электрически соединен с блоком питания.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что блок управления содержит коммутатор последовательности включения обмоток управления шагового электродвигателя и генератор управляющих импульсов, причем блок питания непосредственно и через генератор управляющих импульсов соединен с коммутатором последовательности включения обмоток управления шагового электродвигателя, выход которого соединен с обмоткой управления шагового электродвигателя.

3. Аппарат по пп.1 и 2, отличающийся тем, что блок управления включает счетчик импульсов, вход которого соединен с вторым входом генератора управляющих импульсов, а выход - с коммутатором последовательности включения обмоток управления шагового электродвигателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3