Устройство для изготовления металлических приемных гильз протезов конечностей Советский патент 1992 года по МПК A61F2/60 

Изобретение относится к медицине, в частности к протезированию, и может быть использовано при изготовлении металлических индивидуальных приемных гильз протезов конечностей.

Известно устройство, реализующее способ изготовления металлических приемных гильз протезов конечностей и содержащее цилиндрический корпус с крышкой, снабженной направляющим цилиндром, формующую полость-негатив с установленной в ней заготовкой, матрицу-негатив, изготовленную из гипса по культе инвалида и установленную в корпусе, и эластичный наполнитель, заполняющий заготовку и направляющий цилиндр.

Однако при формообразовании приемных гильз протезов в известном устройстве эластичный наполнитель в виде гранул вначале деформируется, заполняя зазоры между отдельными гранулами, а затем сжимается, создавая давление, необходимое для формообразования заготовки. При этом за счет низкого коэффициента заполнения объема гранулированным эластичным наполнителем объем эластичного налолнителя значительно уменьшается, и нахимной пуансон, осуществляющий его сжатие, внедряется внутрь заготовки на величину порядка половины ее высоты. При этом эластичный наполнитель первоначально сжимается в области, находящейся под нажимным пуансоном, т,е. в центральной части заготовки. За счет значительного трения между отдельными гранулами эластичными эластичного наполнителя из-за большой площади контакта, передача давления на стадии формообразования из зо- ны, находящейся под нажимным пуансоном, в верхние области заготовки затруднена. Это приводит либо к недоштам- повке в верхней части заготовки, либо к ее чрезмерному утонению или разрушению в области максимальных диаметров культи в гильзах со смежным рельефом, что связано с большой разницей диаметров, Кроме того, использование гранулированного полиуретана затрудняет процесс его загрузки-выгрузки, увеличивая подготовительно-заключительное время процесса штамповки.

Цель изобретения - повышение качества приемных гильз протезов конечностей со сложным рельефом за счет постепенной деформации конической трубчатой заготовки от нижней области к верхней.

Эта цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус с осевым отверстием и расположенным в отверстии кольцом, матрицу-негатив с заготовкой приемной гильзы, выполненную по культе инвалида и установленную внутри корпуса, крышку с направляющим цилиндром, жестко закрепленную на корпусе, пуансон с

прессом и наполнитель, расположенный внутри заготовки и направляющего цилиндра, наполнитель выполнен в виде эластичного усеченного конуса с глухим цилиндрическим осевым отверстием и установленного в нем эластичного стержня с твердостью, большей твердости усеченного конуса. Матрица-негатив выполнена с осевым отверстием, на котором размещена заглушка, При этом усеченный эластичный

конус может быть выполнен в виде набора шайб разного диаметра.

Использование в качестве наполнителя двух деталей, выполненных из цельного, а не гранулированного, как в прототипе, эластичного материала, позволяет избавиться от внутреннего трения между гранулами, за счет чего формообразующее давление передается через стержень в нижнюю зону заготовки и формообразование идет прокаткой материала снизу вверх. Это предупреждает

появление разрывов в приемных гильзах со сложным рельефом, выраженным в большой разнице диаметров в области колена и в области голени.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит корпус 1 с жестко закрепленной крышкой 2, снабженной направляющим цилиндром 3, формующую полость-негатив 4 в гипсовой матрице 5 с

установленной в ней заготовкой 6. Гипсовая матрица 5 заполняет пространство между полостью-негативом 4 и корпусом 1. Эластичный наполнитель выполнен в виде двух элементов - эластичного усеченного конуса

7 с внутренним глухим цилиндрическим отверстием 8 и эластичного центрального стержня 9, расположенного во внутренней полости эластичного усеченного конуса 7 и направляющего цилиндра 3, в котором расположен пуансон 10. В нижней части эластичного усеченного конуса 7 расположена заглушка 11, в нижней части корпуса 1 - кольцо 12 с осевым отверстием 13, вкорпусе 1 выполнено отверстие 14. Эластичный

стержень 9 и конус 7 выполнены, например, из полиуретана. При этом твердость материала стержня 9 равна или выше твердости материала конуса 7. В устройстве имеется шток 15 со сменными насадками 16 для извлечения эластичного наполнителя 9, 7 из гипсовой матрицы.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении нажимного пуансона 10 вниз происходит деформирование эластичного центрального стержня 9. За счет этого сжимается, а затем и совместно с заготовкой деформируется эластичный усеченный конус 7. Происходит формообразование приемной гильзы из заготовки по контурам полости-негатива 4. После того, как деталь отформована, происходит разгрузка. При этом нажимной пуансон 10 перемещается вверх в исходное положение. За счет упругих сил эластичный наполнитель возвращается в исходное положение.

После снятия крышки 2 с направляющим цилиндром 3 происходит извлечение эластичного наполнителя 7 и 9 под действием усилия штока 15с насадкой 16 меньшего диаметра, воздействующего на заглушку 11 и вводимого снизу через отверстия 13 и 14. Извлечение легкотвердеющего материала 6 с отштампованной деталью происходит под действием усилия штока с насадкой 16 большего диаметра, воздействующей на кольца 12 через оверстие 14.

Использование эластичного наполнителя в виде двух элементов с приложением нагрузки только к эластичному центральному стержню 9, твердость которого больше твердости конуса, позволяет создать область максимальных давлений первоначально в нижней части стержня 9, так как при нагружении его вначале уплотняется, а следовательно, и создает давление полиуретан под нижним торцом эластичного стержня. Это позволяет начать процесс деформации заготовки 5 первоначально в ее нижних слоях, распространяя область деформации снизу вверх. Так как цельный по- лиуретановый эластичный конус 7 не блокирован внутренним трением, как в случае использования гранул, то давление без существенных потерь передается постепенно в верхние части эластичного стержня 9, Кроме того, после уплотнения нижних слоев центральный эластичный стержень 9, деформируясь, принимает бочкообразную форму, создавая область повышенного давления непосредственно в средней и верхней зонах заготовки. За счет этого формообразование листовой заготовки происходит прокаткой материала снизу вверх, и большой запас материала обеспечивает повторение сложного рельефа матрицы-негатива без разрывов и трещин в зоне наибольшей деформации, т.е. в области коленного сустава, имеющей наибольший диаметр. Таким образом, повышается качество приемных гильз протезов конечностей со сложным рельефом.

Использование эластичного наполнителя в виде двух элементов позволяет с помощью системы нижних отверстий и дисков значительно облегчить процесс извлечения эластичного наполнителя после штамповки, 5 что повышает производительность процесса штамповки.

Эластичный усеченный конус, выполненный в соответствии с контурами типо- размерных заготовок, значительно

0 облегчает процесс формообразования. Напряжения в эластичном конусе минимальны, так как линии контуров, не изменяя своей длины, изменяют лишь конфигурацию. Это ускоряет процесс и способствует

5 повышению производительности труда..

Первоначально область повышенного давления гарантированно создается в нижней части детали, так как двердость центрального эластичного стержня больше

0 твердости усеченного эластичного конуса. Затем область повышенного давления распространяется вверх, формируя заготовку по матрице.

На практике приходится изготавливать

5 приемные гильзы протезов различной конфигурации. Следовательно, различной конфигурации и различных параметров будут как заготовки, так и эластичные конусы. Для обеспечения универсальности оснастки

0 эластичные конусы можно изготовить в виде набора шайб, размеры которых отвечают размерному ряду. Это позволяет по заданной конфигурации заготовки набрать из шайб соответственный эластичный конус.

5 При сложной конфигурации матрицы формообразование заготовки целесообразно проводить, воздействуя областью повышенного давления на определенные участки заготовки. Для этого центральный эластичный

0 стержень изготавливают в виде нескольких,

например, трех, стержней меньшей высоты. Воздействие статическим давлением производят вначале на один стержень в нижней области заготовки, затем на него устанавли5 вают второй стержень и воздействие статическим давлением производят на среднюю область заготовки и Т.д.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет за счет использования конст0 рукции эластичного наполнителя из двух или нескольких деталей проводить формообразование снизу вверх прокаткой материала листовой заготовки из зон меньших деформаций в зону максимальных деформа5 ций, что обеспечивает формообразование равнотолщинного изделия даже при сложном рельефе культи с большой разницей диаметров голенной и коленной областей. Это повышает качество приемных гильз со

сложным рельефом, а следовательно, и уро-товке, и направляющий цилиндр, о т л и ч авень социально-трудовой реабилитации ин-ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

валидов. Кроме того, упрощается процесскачества приемных гильз протезов конечнопроизводства, так как ускоряется и упроща-стей со сложным рельефом за счет постеется процесс размещения наполнителя в ра-5 пенной деформации заготовки от нижней

бочей зоне и удаления его из детали, чтообласти к верхней, в нем наполнитель выповышает производительность труда иполней в виде эластичного усеченного конуудобство в работе.са с глухим цилиндрическим осевым

Формула изобретенияотверстием и установленного в нем эластич1. Устройство для изготовления метал-10 ного цилиндрического стержня, а негатив лических приемных гильз протезов конеч-с осевым отверстием, на котором размещеностей, содержащее корпус с осевымна заглушка.

отверстием в основании и расположенным2. Устройство поп.1,отличающеев отверстии кольцом, негатив с заготовкой,с я тем, что эластичный усеченный конус

установленной на корпусе, пуансон с прес-15 выполнен в виде набора шайб разного диасом, наполнитель, расположенный в зато-метра.

Использование: повышение качества приемных гильз протезов конечностей со сложным рельефом за счет постепенной деформации заготовки от нижней области к верхней. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1, крышку 2, направляющий цилиндр 3, формующую полость-негатив 4, гипсовую матрицу 5, заготовку 6, эластичный усеченный конус 7, внутреннее глухое цилиндрическое отверстие 8, эластичный центральный стержень 9, пуансон 10, заглушку 11, кольцо 12 с осевым отверстием 13, отверстие 14, шток 15 и сменные насадки 16. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л С vj со VJ ю со