Устройство для исследования трения трущихся поверхностей Советский патент 1980 года по МПК A61B17/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРЕНИЯ ТРУЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к области медидинской техники и предназначено для исследования трения в суставах. Известно устройство для исследования трения трущихся поверхностей, содержащее неподвижную платформу и связанный с ней с помощью подшипников качения глвят ник l.. . Недостат ком известного устройства является невозможность определения завйcимoctи сипы трения от нагрузок в суставах живых организмов. Целью изобретения является определение зависимости силы трения от нагрузок в суставах конечностей. Цель достигается тем, что неподвижная платформа включает две горизонтальные пластины с установленньши между ними фиксаторами, маятник выполнен в виде рамки с укрепленным на ее конде с возможностью перемещения грузом, кс торый соединен с датчиком перемещения. При этом в рамке установлена каретка с держателем, связанная с динамометром На чертеже изображена схема предлагаемого устройства Д71Я исследования тр&ния трущихся поверхностей. Устройство содержит неподвижную платформу, включающую две горизонтальные пластины 1 и 2 с установленными между ними фиксаторами 3.. Пластина связана с помощью подшипников 4 качения с маятником, выполненным в виде рамки 5.с укрепленным на ее коние с возможностью перемещения грузом 6, который соединен с датчиком 7 перэлещений. При этом в рамке 5 установлена каретка 8 с Держателем 9,- связанная с динамометром 10. Устррйство применяется следующим образом. Руку испытуемого устанавливают так, чтобы плечевая кость находилась между пластинами 1 и 2, предплечье - вдоль рамки 5. Кисть руки при этом в загипсованном состоянии закрепляется в держателе 9. Относительно пластин 1 и 2 руку устанавливают таким образом, чтобы

ось врашения сустава совпадагш с осью (вращения подшипников 4. Вращением вин.та Ив гайке 12 осуществляют перемещение каретки 8, чем достигается требуемое давление на контакт в зоне трения суставного хряща, давление при этом контролируется тензометрическим динамометром Ю. Подобным образом в аппарат установить и ногу,

В соответствии с желаемым периодом колебаний груз б устанавливают в нужном положении и фиксируют муфтой 13. Мьпицы руки расслабляются тем или иным способом. Далее рамке 5 вместе о предплечьем, придается свободное колебательное движение с заданной начальной амплитудой, при этом электронным осциллографом записываются затухающие колебания. По графику затухающих колебаний определяют характер затухвния. Получая данные при различных нормальных нагруэках можно изучить закой трения, т. е. зависимость силь трения от нагрузки, а задавая различные начальные амплитуды можно вьтявить влияние скорости скольжения на трение.

Изучение закона трения между суставными хрящевыми поверхностями непосредственно в суставах живых организ. мов с помощью предлагаемого аппарата имеет важное значение, так как позволит выяснить природу и механизм трения суставных концов.

С другой стороны, изучив природу и механизм трения и зная закон трения данных суставных концов можно выявить отклонение от нормальных условий petботы хряща при трении и установить начало момента заболевания или при лечении его начало нормального функционирования.

Формула изобретения

Устройство для исследования трения трущихся поверхностей, содержащее неподвижную платформу и связанный с ней с помощью подшипников качения маятник отличающееся тем, что, с целью определения зависимости силы трения от нагрузок в суставах конечностей, неподвижная платформа включает Две горизонтальные пластины, с установленными между ними фиксаторами, маятник выполнен в виде рамки, с укрепленным на. ее конце с возможностью перемещения грузом, который соединен с датчиком перемещения, при этом в рамке установлена каретка с держателем, связанная с динамометром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ахматов А. С. Молекулярная физика граничного трения, М., 1963, с. 189-19О.