Компрессионно-дистракционный аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Автор. изобретеммя
К. М. Ку и (71) заявитель (54) КОМПРЕССИОННΠ— ДИСТРАКЦИОННЫЙ АППАРАТ
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для осуществления остеосинтеза.
Известен компрессионно — дистракцнонный аппарат, который содержит опоры в виде колец, соединенные днстракторами, причем од- S но иэ колец снабжено внутренним кольцом с воэможностью поворота, спицы и спицедержатели (1).
Однако известный аппарат не позволяет объективно оценивать величину комйрессии рн днстракции костных отломков в процессе лечения и автоматически поддерживать заданную величину дистракции или компрессии. В результате чего возникает вероятность разрушения костной мозоли при устранении порочного положения конечности и, как следствие, затяги-. вается срок лечения.
Целью изобретения является создание onmмальных условий для образования костной мозоли при устранении порочного положения
20 конечности.
Цель достигается тем, что компрессионно— дистракционный аппарат, содержащий опоры в виде колец, соединенные дистракторами, причем одно из колец снабжено внутренним кольцом с возможностью поворота, спицы и спицедержатели, аппарат снабжен ппшонасосопе, дистракторы выполнены в виде пщроцилиндров, а наруяаюе и внутреннее кольца сое. дннены дутовым пщроцнлиидром, при этом гндронасос и гидроцилиндры соединены гидропроводами и патрубками, включающими обратные н ограничительные клапаны.
Гидронасос вмонтирован в каблук обуви больного.
Гидропроводы выполнены кольцевыми и расположены под одним из колец.
Гндропровод снабжен манометром.
На фиг. 1 изображена гидромеханическая i схема предлагаемого компрессионно- дпсгракционного аппарата; на фиг. 2 — компрессиоинодистракционнйй аппарат, общий вид; иа фиг. 3аппарат, закрепленный на ноге цациента, вид сбоку; на фиг. 4 — клапан, продольное сечение.
Компрессионно — дистракционный аппарат содержит опоры в виде двух или нескольких пар, 986404
3 состоящих из внутреннего репоннрующего кольца 1 и наружного опорного кольца 2.
Внутренние кольца 1 снабжены спицами 3 для закрепления их на отломках 4 и S костей.
Наружные кольца 2 соединены между собой посредством дистракторов в виде прямых гидроцилиндров б. Наружные кольца 2 соединены с внутренними кольцами 1 посредством gyroBbIx гидроцилиндров 7, которые как и гидроцилиндры б являются составляющими гидросис- 10 темы, содержащий гидронасос 8, два обратных клапана 9 и 10, ограничительный клапан 11, кольцсвые гидропроводы 12 и 13 соединены определенным образом посредством патрубков
14.
Гидроцилиндр 6 состоит иэ прямого цилиндрического корпуса 15, жестко соединенного, например, с нижним опорным кольцом 2 (по чертежу).
В цилиндрическом корпусе 15 установлен с возможностью перемещения поршень 16. Поршень 16 связан со штоком 17, 5 ния гидроцилиндра к гидросистеме. При этом кромки 20 отверстий 18 и 19 выступают внутри цилиндра. Внутренняя полость гидроцилиндра б делится поршнем 16 на две части: полость 21 между отверстием 18 и поршнем 16, полость 22 между отверстием 19 и поршнем 16.
Гидроцилнндр 7 состоит из корпуса 23, выполненного в форме, например, части тора, жестко соединенного с опорным кольцом 2. Во внутренней полости цилиндра установлен с возможностью перемещения поршень 24. Поршень
24 связан с дуговым штоком 25 (изогнутым по тому же радиусу, что и тор}, конец которого закреплен на внутреннем репонирующем кольце 1. Корпус гидроцилиндра 7 по краям имеет отверстия 26 и 27 для присоединения к
40 пщросистеме. Прн этом кромки 20 отверстий
26 и 27 выступают внутри цилиндра Внутрен: —. няя полость дугового гидроцилнндра 7 делится поршнем 24 на две части: полость 28 Mååïó отверстиями 27 и поршнем 24 и полость 29 между отверстием 27 и поршнем 24.
Гидронасос 8 состоит иэ цилиндрического корпуса 30, установленного, например, в каблуке 31 ботинка 32 больного. Во внутренней полости цилиндра установлен с возможностью перемещения поршень 33, шток 34 которого, подпружиненный пружиной 35, соединяется с нижней (по "чертежу) подвижной частью 36 каблука 31, корпус гидронасоса 8 по краям имеет отверстия 37 и 38 для присоединения гидронасоса 8 к гидросистеме. Внутренняя полость гидронасоса 8 делится поршнем 33 на две части: полость 39 между отверстием 37 и
4 поршнем 33 и полость 40 между отверстием
38 и поршнем 33. Обратный клапан 9 (10) состоит из цилиндрического корпуса 41, имен щего по торцам входное отверстие 42 и выходное отверстие 43 для присоединения обратного клапана к гидросистеме, причем к входному отверстию 42 посредством пружины 44 поджимается шарик 45.
Ограничительный клапан 11 конструктивно выполнен аналогично обратному клапану 9, но сила поджатия пружины выбирается такой, что он может открыться в прямом направлении лишь при достижении определенной величины давления (в обратном клапане сила поджатия пружины невелика, и он открывается в прямом направлении при очень незначительном давлении), Для контроля давления на поршни гидроцилиндров 6 и 7 используется индикатор 46, например, манометрического типа. Внутренние полости всех элементов и соединительные гидропроводы заполняются жидкостью под давлением за исключением части объема гидроцилиндров б и 7 одинаково в обоих полостях 21, 22 и 28, 29, равной, например, половине объема между кромками 20 отверстий 18, 19 и 26, 27 гидроцилиндров 6 и 7 и их торцами, которые заполнены воздухом. Кромки 20 предотвращают утечку воздуха из полости при любом положении гидроцилиндров 6 и 7.
Для исключения вытекания жидкости в местах расстыковки гидросистемы, например при снятом ботинке 32, в каблуке 31, в котором расположен гидронасос 8, в местах стыковки установлены соединительные штуцеры 47.
Соединительный штуцер 47 (см. фиг-. 4) представляет собой плотное, например винтовое, соединение двух патрубков 14, один иэ которых в торцовой расширенной части 48 . снабжен клапаном, состоящим из шарика 49, поджимаемого запорной пружиной SO к выходному отверстию 51, и накидкой гайки 52. В полости гайки свободно установлена шайба 53 с жестко закрепленном в его центре штоком
54, равномерно выступающим по обе стороны шайбы 53. Шайба 53 имеет отверстия 55, а с обеих сторон на ней закреплены уплотнительные шайбы 56. Другой патрубок 14 в торцовой расширенной части 57 снабжен клапаном, сосгоящим из шарика 58, пощгимаемого запорной пружиной 59, к исходному отверстию 60 и имеет резьбу 61.
Для удлинения голени и разворота стоны влево аппарат используют следующим образом.
Нога больного укорочена в голени; стопа развернута вправо. Для устранения деформаций после искусственного перелома и образования костной мозоли 62 аппарат, эакрепленньш посредством спиц 3 на отломках 4 и 5 ноги и собранный по приведенной на фиг. 1 схеме с настроенным
4 6
Под действием укаэанных сил костная мо.золь постепенно удлиняется при одновременном развороте проксимапьного отломка 6 относительно дистального обломка влево, т. е. одновременно с удлинением укороченной голени происходит выправление положения стопы,излишне вывернутой вправо. Если ротационно разворот стопы или удлинение голени достигли нормы, то соответствующая группа пщроцилиндров или все отключаются, и нога стабилизируется в таком положении как на любоМ 1р-» вестном компрессионно — дистракционном апцара-. те до полного эатвердевания костей мозоли.
После этого аппарат снимается.
Использование аппарата позволит подобрать наиболее оптимальные усилия компрессии и дистракции (сопротивлениями мягких тканей при медленно применяющихся деформациях можно пренебреь), при которых изиболее благоприятно и быстро проходит процесс сращивания костных обломков, удлинение конечностей, исправление нежелательных искривлений.
Таким образом, описываемый аппарат исключает воэможность разрушения коспюй мозоли при устранении порочного положения конечностей.
Формула изобретения
1. Компрессионно — дистракционный аппарат, содержащий опоры в виде колец, соединенные дистракторами, причем одно из колец снабжено внутренним кольцом с возможностью поворота, спицы и спицедержатели, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью создания оптимальных условий для образования костной мозоли при устранении порочного положения конечности, он снабжен пщронасосом, дистракторы sbmcmиены в виде гидроцилинпров, а наружное и внутреннее кольца соединены дуговым гидроципиндром, при этом гидронасос и гидроцилиндрьт соединены гидропроводами и патрубками, включающими обратные и ограничительные клапаныб
2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем,. что гидронасос вмонтирован в каблук обуви больного.
3. Аппарат по ц. 1, о т л и ч а ю щ и йс ятем,,что;гидронроводы выполнены коль. цевыми и расположены под одним из колец.
4.Аппаратно пп.1,3, отличаюшийсятем,,что гидропровод снабжен манометром.
Источникт1 йттформации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство, СССР ¹ 367858, кл. А 61 В 17/18, 1970.
5 98640 на определенное оптимальное давление ограничительным клапаном 11 с началом работы гидронасоса 8 автоматически начинает исправлять нежелательную деформацию, До начала работы гидронасоса 8 жидкость в гидросистеме, хотя и находится под давлением, на поршни гидроцнлиндров 6:..и 7 воздействия не оказывает, поскольку давление это одинаково с обеих сторон поршней 24 и 16.
При хождении больного начинает работать тв гидронасос 8. В момент когда тяжесть тела приходится на каблук 31 ботинка 32 больной ноги, поршень 33 насоса 8 начинает перемещаться вверх, сжимая пружину 35 и вытесняя жидкость из верхней полости 39 цилиндра через отверстиед5
37 гидропровод и обратный клапан 9. По пщропроводам через отверстие 38 жидкость перетекает в нижнюю полость 40 цилиндра, поршень 33 со. вершает холостой ход, не меняя режим пщросистемы. После снятия нагрузки с каблука 31 (под- 3 вижная часть каблука) шток 34 и поршень 33 начинает под действием пружины 35 перемещаться вниз. При этом жидкость из;лижней полости 40 гидронасоса 8 через отверстие 38 вытесняется через соединительный патрубок 14 в кольцевой пщро ровод 12 и далее через соединительные патрубки 14, отверстия 19 гидроцилиндров 6 в нижнюю их полость 22 и отверстия 27 в полость 29 дугового пщроцилиндра 7, создавая в этих полостях дополнительное давле-3О ние. С верхних полостей 21 гидроцилиндров 6 и полостей 28 дуговых гидроцилиндров 7 через отверстия 18 и 26, патрубки 14, кольцевой пщропровод 13, патрубки 14, обратный клапан
10 отверстие 37 жидкость оттекает в верхнюю
35 полость 39 пщронасоса 8, уменьшая в полостях
21 и 28 гидроцилиндров 6 и 7 давление. При следующем шаге цикл повторяется — давление в полостях 22 и 29 гидроцилиндров 6 и растет а в полостях 21 и 28 этих же гидроци1
° О лиидров падает.
Когда разность давлений превысит оптимальную величину, откроется ограничительный клапан 11, и часть жидкости с кольцевого гидропривода 12 стечет в кольцевой гидропровод 13, 4S снизив давление до оптимальнои. величины.
Таким образом, разность давлений автоматически удерживается на оптимальном уровне
Р, за счет этой разности давлений P штоки
17 гидроцилиидров начинают развивать дистракционные усилия на отломки костей 4 и 5, вели- В чину которого легко определить по формуле и = P S п, где $ — площадь поршня 16, и — количество йрямых гидроцилиндров. Щток
25 развивает ротационное усилие (момент), определяемое по формуле М = Р S й, где М
S — плошадь поршня 24, à R — радиус изгиба штока 25 гидроцилиндра 7.
986404
Корректор М. Демчик
Составитель Л. Соловьев
Техред О.Неце
Редактор О. Юркова
Тираж 711
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий
113035, Моаква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 10362/5
Подписное
Филиал ППЙ "Патент", а. Ужгород, ул. Проектная, 4