Ãëàâíàÿ

Статья

Авторы: Х. Рахимянов, А.Х. Рахимянов, К. Рахимянов, С. Василевская, И. Леонтьев

Название статьи: Установка для оценки работоспособности и надежности макетов эндопротеза коленного сустава

Год: 2017, Номер: 6, Страницы: 181-190

Отрасль знаний: Машиностроение и машиноведение

Индекс УДК: 621.9.06 DOI: 10.26730/1999-4125-2017-6-183-192

Аннотация: Развитие техники эндопротезирования суставов конечностей в целом и разработка и совершенствование эндопротезов в частности предопределяют необходимость создания средств технического оснащения для сравнительной оценки новых разработок. Существующее оборудование, предназначенное для аттестации изделий медицинского назначения, в частности, эндопротезов, является дорогостоящим и мало пригодно для получения сравнительных оценок результатов на этапе создания макетов нового изделия. Целью настоящей работы является разработка конструкции установки для оценки износа тотальных протезов коленного сустава, технические возможности которой обеспечивали бы параметры нагружения и перемещений в соответствии со стандартами. Предложена конструкция установки, в которой необходимые параметры нагружения и перемещений компонентов эндопротеза в цикле движения обеспечиваются соответствующими профилями кулачков. При этом реализуется синхронизация изменения осевой силы, передне–заднего смещения и угла ротации с углом качания феморального компонента эндопротеза относительно тибиального. Силовое нагружение компонентов эндопротеза осуществляется тарированным пружинным силовым узлом. Испытания предусматривают наличие специально подготовленной тестовой среды. Алгоритм испытаний эндопротеза предполагает запуск двигателя мотор – редуктора на пониженной скорости вращения выходного вала для начальной приработки контактных поверхностей компонентов эндопротеза в течение 15 – 20 минут. В дальнейшем полный цикл испытаний реализует 5000000 качаний феморального компонента эндопротеза. В соответствии со стандартом испытания могут быть закончены досрочно при появлении признаков разрушения отдельных компонентов эндопротеза. Таким образом, предложенная конструкция установки позволяет проведение сравнительных оценок работоспособности и надежности разрабатываемых макетов эндопротеза с суставными поверхностями, выполненных из различных материалов.

Ключевые слова: эндопротез, коленный сустав, износ, установка, феморальный компонент, тибиальный компонент, керамика.

СКАЧАТЬ