пневматический экстрактор

Формула изобретения

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЭКСТРАКТОР, содержащий корпус с рабочей камерой, связанной с воздухоподводящей магистралью, и установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения штангу, выполненную с захватом на одном конце, цилиндрической головкой на противоположном, упором, упирающимся в корпус со стороны рабочей камеры, и охватывающий штангу поршень, разделяющий рабочую камеру на переднюю и заднюю камеры, отличающийся тем, что, с целью уменьшения травматичности операции путем повышения частоты ударных импульсов, в штанге со стороны головки выполнено осевое глухое отверстие, в поршне выполнены каналы, а на его внутренней цилиндрической поверхности - две канавки, одна из которых посредством каналов связана с передней камерой, а другая - с задней, причем в осевом глухом отверстии установлена воздухоподводящая трубка, связанная с воздухоподводящей магистралью, а на поверхности штанги выполнены воздухораспределительные отверстия, связывающие глухое отверстие с канавками, причем в передней и задней камерах выполнены выпускные отверстия.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для извлечения штифтов из костных тканей в травматологии и ортопедии.

Известны пневматические экстракторы, содержащие корпус с рабочей камерой, связанной с воздухоподводящей магистралью, установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения штангу, выполненную с устройством захвата на конце (авт.св. СССР N 219090, кл. А 61 В 17/58, 1965).

Их недостатками является низкое силовое воздействие и энергия ударного импульса, передаваемого на извлекаемый стержень.

Из известных пневматических экстракторов наиболее близким по технической сущности к изобретению является пневматический экстрактор (патент ФРГ N 847642, кл. 30 а 9/03, опубл.1949).

Известное устройство содержит корпус с рабочей камерой, связанной с воздухоподводящей магистралью, и установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения штангу, выполненную с устройством захвата на одном конце, цилиндрической головкой на противоположном, упором, упирающимся в корпус со стороны рабочей камеры, и охватывающий штангу поршень, разделяющий камеру на переднюю и заднюю камеры.

Однако известное устройство имеет низкую частоту ударных импульсов, что увеличивает время извлеченного удаляемого стержня из костно-мозгового канала и увеличивает травматичность операции, особенно при извлечении заклинившихся штифтов. Кроме того, известное устройство имеет низкую величину силового воздействия и энергию ударного импульса, передаваемого на извлекаемый стержень, т. к. при рабочем ходе поршня (движения вверх) часть его кинетической энергии непроизводительно расходуется на сжатие возвратной пружины.

Целью изобретения является уменьшение травматичности операции путем повышения частоты ударных импульсов.

Указанная цель достигается тем, что в пневматическом экстракторе в штанге со стороны головки выполнено осевое глухое отверстие, в поршне выполнены каналы, а на его внутренней цилиндрической поверхности - две канавки, одна из которых посредством каналов связана с передней камерой, а другая - с задней, причем экстрактор снабжен воздухоподводящей трубкой, установленной в осевом глухом отверстии и связанной с воздухоподводящей магистралью, а на поверхности штанги выполнены воздухораспределительные отверстия, связывающие глухое отверстие с канавками, причем в передней и задней камерах выполнены выпускные отверстия.

Отсутствие данных признаков у известного технического решения позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "новизна".

Известных технических решений, имеющих признаки, сходные с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не обнаружено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "существенные отличия".

Заявляемое устройство поясняется на примере выполнения со ссылками на чертеж.

Экстрактор содержит корпус 1 с рабочей камерой 2, связанной с воздухоподводящей магистралью 3, и установленную в корпусе 1 с возможностью осевого перемещения штангу 4, выполненную с устройством 5 захвата на одном конце, цилиндрической головкой 6 на противоположном, упором 7, упирающимся в корпус 1 со стороны рабочей камеры 2,и охватывающий штангу 4 поршень 8, разделяющий камеру 2 на переднюю и заднюю камеры 9 и 10. В штанге 4 со стороны головки 6 выполнено осевое глухое отверстие 11, а в поршне 8 выполнены каналы 12 и 13, а на его внутренней цилиндрической поверхности - две канавки 14 и 15, одна из которых 14 посредством каналов 12 связана с передней камерой 9, а другая 15 посредством каналов 13 - с задней 10. Экстрактор снабжен воздухоподводящей трубкой 16, установленной в осевом глухом отверстии 11 и связанной с воздухоподводящей магистралью 3. На поверхности штанги 4 выполнены воздухораспределительные отверстия 17 и 18, связывающие глухое отверстие 11 с канавками 14 и 15, причем в передней и задней камерах 9 и 10 выполнены выпускные отверстия 19 и 20.

Экстрактор также может быть снабжен пусковым устройством 21 в виде подпружиненного посредством пружины 22 золотника, а также кожухом 23, охватывающим корпус 1 и штангу 4 и образующим камеру 24. В кожухе 23 может быть выполнено выпускное окно 25, связанное с воздухоотводящей магистралью 26. На корпусе 1 со стороны устройства захвата 5 может быть установлен пружинный ограничитель 27 с шайбой 28 для ограничения осевого перемещения штанги 4, а на штанге 4 выполнен выступ 29. На корпусе 1 может быть закреплена рукоятка 30.

Устройство работает следующим образом.

Посредством захвата 5 осуществляется фиксация штанги 4 на внутрикостном стержне, подлежащем удалению из костномозгового канала. Оператор прикладывает необходимое усилие к рукоятке 30 в направлении от извлекаемого стержня. При этом штанга 4 с помощью упора 7 упирается в корпус 1.

После включения пускового устройства 21 сжатый воздух от воздухоподводящей магистрали 3 по трубке 16 поступает в осевое глухое отверстие 11. Далее через отверстие 17, канавку 14 и каналы 12 воздух поступает в переднюю камеру 9. При этом задняя камера 10 через выпускные отверстия 20, камеру 24 с окном 25 и воздухоотводящую магистраль 26 связана с атмосферой. Отверстия 18 и 19 перекрыты поверхностями поршня 8. Под действием перепада давления на поршень 8 последний перемещается вверх, осуществляя в конце хода удар по головке 6.

После совмещения канавки 15 с отверстием 18 внутренняя поверхность поршня 8 перекрывает отверстие 17. При этом закрываются выпускные отверстия 20 и открываются отверстия 19, Начинается процесс заполнения воздухом задней камеры 10 через отверстия 18, канавку 15 и каналы 13. Одновременно через отверстия 19 происходит опорожнение передней камеры 9.

Под действием перепада давления на поршне 8, последний двигается вниз в сторону захвата 5, пока отверстия 17 не совмещаются с проточкой 14. Далее процесс наполнения передней камеры 9 и опорожнения камеры 10 повторяется. Поршень 8, таким образом, совершает периодические возвратно-поступательные перемещения внутри корпуса 1, совершая в конце хода удары по головке 6. Ударные импульсы от штанги 4 через устройство захвата 5 передаются к извлекаемому внутрикостному стержню.

Система воздухораспределения пневматического экстрактора, образованная поршнем 8 с каналами 17, 18 и канавками 14, 15, а также корпусом с отверстиями 19 и 20, штанги с отверстиями 11, 17, 18 и трубки 16 позволяет увеличить частоту ударных импульсов.

При выпуске воздуха из камер 9 и 10 в камеру 24 последняя позволяет снизить уровень шума.

При приложении оператором к рукоятке 30 усилий, по величине меньших, чем усилия, обеспечивающие работы экстрактора в оптимальном режиме, выступ 29 упирается в шайбу 28, сжимая пружинный ограничитель 27, что ограничивает величину осевого перемещения вверх штанги 4.

Выполнение пневматического экстрактора с осевым глухим отверстием в штанге со стороны головки, в поршне - каналов, а на его внутренней цилиндрической поверхности - двух канавок, одна из которых посредством каналов связана с передней камерой, а другая - с задней, причем экстрактор снабжен воздухоподводящей трубкой, установленной в осевом глухом отверстии и связанной с воздухоподводящей магистралью, а на поверхности штанги выполнены воздухораспределительные отверстия, связывающие глухое отверстие с канавками, причем в передней и задней камерах выполнены выпускные отверстия, отличает заявленное устройство от указанного прототипа и позволяет увеличить частоту ударных импульсов. При этом уменьшается травматичность операции, исключаются при удалении заклинившихся штифтов случаи излома костных тканей, а также сокращается время непосредственного извлечение штифтов.

По сравнению с прототипом заявляемое устройство позволяет в 1,5-2 раза увеличить частоту ударных импульсов, сокращая до нескольких секунд процесс непосредственного извлечения.